JP2021012138A - シート搬送装置及び画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ステープルなどの金属の誤検知を抑制できる構成を提供する。【解決手段】給送トレイ１は、シートを積載して移動する。給送位置に移動した給送トレイ１に積載されたシートは、給送口Ｅから装置内部に搬送される。金属検知部２０は、給送口Ｅの近傍に配置された検知コイルを有し、検知コイルを励磁して発生した磁界の変化量に基づいて金属を検知する。制御部１５は、給送トレイ１が給送位置に移動した後、所定時間経過してから金属検知部２０による金属検知を有効にする。【選択図】図１

Description

本発明は、シートを搬送するシート搬送装置及びシートの画像を読み取る画像読取装置に関する。

シートを搬送するシート搬送装置として、金属製のステープルやクリップなどでの綴じ部材で綴じられたままのシートが搬送されないように、ステープルなどの金属を非接触で検知する金属検知センサを備えた構成が提案されている（特許文献１）。特許文献１に記載の金属検知センサは、磁界を発生させる検知コイルを有し、磁界の変化により金属を検知する。

特開２０１３−１３４２２７号公報

ここで、シート搬送装置として、シートを積載する給送トレイを給送位置まで移動させ、給送トレイに積載されたシートを給送口から装置内部に給送する構成がある。このような構成で、給送口近傍に特許文献１に記載のような金属検知センサの検知コイルを配置すると、給送トレイの移動により検知コイル周囲の磁界が変化して誤検知が発生する虞がある。

本発明は、ステープルなどの金属の誤検知を抑制できる構成を提供することを目的とする。

本発明のシート搬送装置は、シートを積載する給送トレイと、前記給送トレイを移動させる移動手段と、前記移動手段により給送位置に移動した前記給送トレイに積載されたシートを給送口から装置内部に給送する給送手段と、前記給送口の近傍に配置された検知コイルを有し、前記検知コイルを励磁して発生した磁界の変化量に基づいて金属を検知する金属検知手段と、前記移動手段により前記給送トレイが前記給送位置に移動した後、所定時間経過してから前記金属検知手段による金属検知を有効にする制御手段と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、ステープルなどの金属の誤検知を抑制できる。

実施形態に係る画像読取装置を概略的に示す側面視の断面図。 実施形態に係るシート搬送装置の主要部の構成を、一部を透視して概略的に示す平面図。 実施形態に係る金属検知センサの構成を示す概略図。 図１のＸ部分の一部を省略して、給送トレイが最下部にある状態を示す拡大図。 図１のＸ部分の一部を省略して、給送トレイが給送位置にある状態を示す拡大図。 給送トレイが上昇し、シートを搬送して、給送トレイが下降するまでの時間と、その時における共振周波数との関係を示すグラフ。 ステープルの位置と共振周波数との関係を示すグラフ。 実施形態に係る給送トレイ上昇の開始から、シートを搬送し、給送トレイが下降するまでの制御のフローチャート。 図１のＸ部分の一部を省略して、給送トレイにシート束を積載した状態を示す拡大図。 図８のフローチャートにおける給送トレイ制御のフローチャート。 図１のＹ部分の一部を省略して示す拡大図。 排出トレイが上昇し、下降するまでの時間と、その時における共振周波数との関係を示すグラフ。 実施形態に係る排出トレイ上昇の開始から、シートを排出し、排出トレイが下降するまでの制御のフローチャート。

実施形態について、図１ないし図１３を用いて説明する。まず、本実施形態の画像読取装置の概略構成について、図１及び図２を用いて説明する。

［画像読取装置］
画像読取装置１００は、シートを搬送するシート搬送装置１０１と、シート搬送装置１０１により搬送されるシート（原稿）の画像を読み取る画像読取部４０とを備える。シート搬送装置１０１は、給送トレイ１と、分離給送機構１０と、搬送部３０と、金属検知手段としての金属検知部２０を備える。

給送トレイ１は、シートを複数枚積載可能である。この給送トレイ１は、可動範囲Ａの範囲で昇降（移動）自在に構成されている。また、給送トレイ１は、複数の樹脂などの絶縁部材を組み合わせて、金属ビスＭなどの導体部材で締結した構造である。また、本実施形態の給送トレイ１は、図２に示すように、給送トレイ１の強度を増すために、金属製の板である板金１ａを有する。即ち、給送トレイ１は、多量のシートを積載する場合があり、このような場合でも給送トレイ１の強度を確保すべく、板金１ａにより補強されている。板金１ａは、給送トレイ１のシートを積載する樹脂製の板の内側にこの樹脂製の板を補強するように配置されている。また、板金１ａは、給送トレイ１のシートを積載可能な領域のほぼ全域に配置されている。

なお、給送トレイ１は、一部又は全部の部材に金属を用いても良い。また、装置の構成によっては、複数の樹脂部材を組み合わせた構成であっても、板金１ａを省略しても良い。この場合でも、複数の樹脂の締結に金属ビスなどの導体部材を使用する。

また、給送トレイ１は、給送トレイ１に積載されたシートの搬送方向に交差（本実施形態では、直交）するシートの幅方向両端に当接して、シートの幅方向位置を規制する規制板２を有する。

移動手段としての給送トレイ駆動モータ３は、給送トレイ１を昇降（移動）させる。シート積載検知手段としてのシート積載検知センサ５１は、給送トレイ１のシート積載面１ｂにシートが積載されていることを検知する。シート位置検知センサ５２は、シート束を載せた給送トレイ１が上昇した時にシート束の最上部が後述する繰り出しローラ（ピックアップローラ）１７に当接する位置（給送位置）に到達したことを、シートがレバーを押したことによって検知する。シート検知センサ５３は、給送トレイ１に積載されたシート、または分離給送機構１０が搬送するシートを検知する。

繰り出し手段としての繰り出しローラ１７は、給送トレイ１に積載された最上部のシートを、搬送経路９０の入口である給送口Ｅに繰り出す。図１の繰り出しローラ１７と点線Ｆが重なる箇所は、給送トレイ１上のシートと繰り出しローラ１７が接する位置を示している。実際には、シートと繰り出しローラが接する位置にはシート搬送方向に対してある程度の幅があるが、その中心を点線Ｆで示している。

繰り出しローラ駆動モータ１６は、繰り出しローラ１７を回転させる駆動源である。図１ではシートＰの上面が繰り出しローラ１７と接する位置（シート繰り出し位置）にあり、繰り出しローラ１７を回転させればシートの繰り出しが始まる状態を示している。繰り出しローラ１７は、繰り出しローラ駆動モータ１６によって、給送トレイ１の最上部のシートを搬送方向ＲＴへ給送するように回転する。

分離給送機構１０は、給送手段としての給送ローラ（給送回転体）１１と、分離部材としての分離ローラ１２とを備える。給送ローラ１１は、給送モータ１３によって回転駆動され、シートを給送口Ｅから装置内部に対し矢印ＲＴ方向に給送（搬送）する。分離ローラ１２は、給送ローラ１１との間でシートをニップするニップ部Ｎを形成し、給送トレイ１に積載されたシートを１枚ずつに分離して、給送ローラ１１により給送させる。ニップ部Ｎは、分離ローラ１２と給送ローラ１１とが当接している領域である。このような分離ローラ１２は、シートをシート搬送方向上流側に押し戻す方向に回転する回転力を、不図示のトルクリミッタ（スリップクラッチ）を介して分離モータ１４から常時受けている。

また、給送モータ１３は、給送ローラ１１が回転する駆動力を供給するモータである。同様に、分離モータ１４は、分離ローラ１２が回転する駆動力を供給するモータである。分離給送機構１０のニップ部Ｎのシート搬送方向下流側で、後述する一対の搬送ローラ３１、３２の上流側には、シートを検知するシート検知センサ１０ａが配置されている。シート検知センサ１０ａは、繰り出しローラ１７によって給送されたシートの先端を検知する。後述する制御部１５は、シート検知センサ１０ａによりシートの先端を検知すると、繰り出しローラ駆動モータ１６の駆動を停止して繰り出しローラ１７の回転を停止する。また、シート検知センサ１０ａは、分離給送機構１０により分離搬送されたシートの後端を検知する。後述する制御部１５は、シート検知センサ１０ａによりシートの後端を検知すると、繰り出しローラ１７により次のシートを搬送する。

次に、給送ローラ１１と分離ローラ１２でシートを１枚ずつに分離する方法の詳細を説明する。給送ローラ１１と分離ローラ１２との間にシートが１枚存在するときは、トルクリミッタを介して分離ローラ１２が伝達するシートを上流側に押し戻す回転力の上限値よりも、給送ローラ１１のシートを下流側に搬送する方向への回転力が上回り、分離ローラ１２は給送ローラ１１に追従して回転する。

一方、給送ローラ１１と分離ローラ１２との間にシートが複数枚存在するときは、分離ローラ１２はシートを上流側に押し戻す方向に回転して、最も上位のシート以外を上流側へ押し戻す。このように給送ローラ１１がシートを下流側に搬送する作用と、分離ローラ１２のシートを上流側に押し戻す作用とによって、給送ローラ１１と分離ローラ１２のニップ部Ｎにシートが重なって送り込まれたとき、最も上のシートのみ下流側に搬送され、それ以外のシートは上流側に押し戻され、重なったシートが分離される。よって、給送ローラ１１と分離ローラ１２は２つのローラでシートの分離給送機構１０を構成する。

上述のように、給送ローラ１１と分離ローラ１２を有することにより、本実施形態のシート搬送装置１０１は、給送トレイ１に積載したシートを１枚ずつ、給送口Ｅから装置内部の搬送経路９０へ搬送する。

搬送経路９０は、上搬送ガイド９１と、下搬送ガイド９２とを対向させて配置することにより、上搬送ガイド９１と、下搬送ガイド９２との間に形成される。上搬送ガイド９１には分離ローラ１２が、下搬送ガイド９２には給送ローラ１１が、それぞれ配置されている。

このような搬送経路９０は、分離給送機構１０の上流側から搬送部３０までの装置内部にシートを案内する。本実施形態において、搬送経路９０とは、上搬送ガイド９１と下搬送ガイド９２に挟まれた空間の最も上流側から、後述する一対の搬送ローラ（搬送ローラ対）３７、３８までの間の領域をさす。上述のように分離給送機構１０によって給送したシートは、上搬送ガイド９１または下搬送ガイド９２に沿って、後述する一対の搬送ローラ（搬送ローラ対）３１、３２まで移動する。

搬送経路９０を形成する搬送ガイドとしての上搬送ガイド９１は、第１ガイド部９１ａと、第２ガイド部９１ｂとを有し、繰り出しローラ１７から搬送ローラ３８まで搬送経路９０の片側を形成するように配置されている。下搬送ガイド９２は、第１ガイド部９２ａと、第２ガイド部９２ｂとを有し、給送口Ｅから搬送ローラ３７まで搬送経路９０の他側を形成するように構成される。以下に、上搬送ガイド９１と下搬送ガイド９２の形状について、詳細を説明する。

上搬送ガイド９１の第１ガイド部９１ａは、分離給送機構１０の上流側から搬送経路内を搬送されるシートの搬送方向に沿って配置されている。即ち、第１ガイド部９１ａは、搬送経路９０内を搬送されるシートの搬送方向と略平行となるように配置されている。第１ガイド部９１ａは、数ｍｍ程度（例えば５ｍｍ以下）の隙間をあけて後述する下搬送ガイド９２の第１ガイド部９２ａの対向側に配置される。

上搬送ガイド９１の第２ガイド部９１ｂは、第１ガイド部９１ａのシート搬送方向上流に設けられ、繰り出しローラ１７に給送されたシートを第１ガイド部９１ａに向けて案内する。本実施形態では、第２ガイド部９１ｂは、折れ曲がりやシワのあるシートをスムーズに搬送経路９０の下流側へ送るため、第１ガイド部９１ａのシート搬送方向上流端から更に上流に向かう程、シートから離れる方向に傾斜している。言い換えれば、上搬送ガイド９１の上流側の部分である第２ガイド部９１ｂは、シート搬送方向下流側に向かうにつれて下搬送ガイド９２に向かう方向に傾斜している。したがって、第２ガイド部９１ｂは、第１ガイド部９１ａよりも下搬送ガイド９２から離れるように形成されている。

下搬送ガイド９２の第１ガイド部９２ａは、上搬送ガイド９１の第１ガイド部９１ａと対向配置され、分離給送機構１０の上流側から搬送経路内を搬送されるシートの搬送方向に沿って配置されている。即ち、第１ガイド部９２ａも、搬送経路９０内を搬送されるシートの搬送方向と略平行となるように配置されている。

下搬送ガイド９２の第２ガイド部９２ｂは、第１ガイド部９２ａのシート搬送方向上流に設けられ、給送トレイ１に積載したシート束の先端が突き当たる壁面である。本実施形態では、第２ガイド部９２ｂは、第１ガイド部９２ａの上流端と滑らかに連続する傾斜面或いは湾曲面と、傾斜面或いは湾曲面からほぼ垂直に形成された壁面により構成されている。

図１における点線Ｃは、上搬送ガイド９１の第１ガイド部９１ａと第２ガイド部９１ｂ、および、下搬送ガイド９２の第１ガイド部９２ａと第２ガイド部９２ｂの境目を示す線である。また、点線Ｃと搬送経路９０が交差する領域は、搬送路の入口となる給送口（開口部）Ｅである。その下流側の搬送経路９０を搬送路、その上流側の搬送経路９０を給送経路とする。即ち、第１ガイド部９１ａと第１ガイド部９２ａとが対向する部分が搬送路であり、第２ガイド部９１ｂに対応する部分が給送経路である。本実施形態では、図１のような側面視の断面図において、給送口Ｅの上流側は第２ガイド部９１ｂと第２ガイド部９２ｂとで扇形をなすように構成されている。また、繰り出しローラ１７で繰り出したシートは、先端が点線Ｄまで到達すると給送ローラ１１と分離ローラ１２のニップ部Ｎに接する。点線Ｄは、給送ローラ１１と分離ローラ１２のニップ部Ｎのシート搬送方向の中心を示す線である。

給送口Ｅの近傍で、上搬送ガイド９１には、詳しくは後述する金属検知部２０の検知コイル２１が搬送方向（シート搬送方向）ＲＴに沿って配置されている。金属検知部２０は、検知コイル２１、共振回路２２、周波数算出器２３（図３）を備え、ステープルなどの金属製の綴じ部材が接近したことによる共振周波数の変化量を測定する。金属検知部２０の構成と配置、およびステープルなどの金属製の綴じ部材を検知する方法の詳細は後述する。

搬送部３０は、搬送モータ３９を動力としてシートを搬送する一対の搬送ローラ３１、３２と、一対の搬送ローラ３１、３２の搬送方向ＲＴ下流側に配置され、同じくシートを搬送する一対の搬送ローラ３３、３４と、さらに下流側に配置した一対の搬送ローラ３５、３６、および、一対の搬送ローラ３７、３８を有する。

搬送ローラ３１、搬送ローラ３３、搬送ローラ３５及び搬送ローラ３７は、搬送モータ３９によって回転駆動し、搬送ローラ３２、搬送ローラ３４、搬送ローラ３６及び搬送ローラ３８は、それぞれ従動回転する。上記のローラ対はシートを下流側へ搬送する。また、一対の搬送ローラ３１、３２と、一対の搬送ローラ３３、３４との間には、後述する画像読取部４０が配置されている。

搬送モータ３９は、搬送ローラ３１、搬送ローラ３３、搬送ローラ３５と搬送ローラ３７が回転する駆動力を供給するモータである。また、後述する制御部１５は、シートの読み取りに最適な速度や、読み取り解像度の設定に応じて回転速度を変更するように、搬送モータ３９を制御する。

上流側の一対の搬送ローラ３１、３２の下流側で、後述の画像読取部４０の上流側には、読取前シートセンサ４３が配置されている。読取前シートセンサ４３は、搬送されるシートを検知するセンサである。また、読取前シートセンサ４３の検知状態をもとに、後述する制御部１５は、後述の画像読取部４０によって、搬送したシートの画像の読み取りを開始するタイミングを決定するとともに、搬送したシートの枚数を数える。

画像読取部４０は、シートの表裏面を読み取る一対の読取ユニット４１、４２を有する。画像読取部４０の読取ユニット４１、４２は、搬送経路９０を搬送方向ＲＴに移動するシートの両面または片面の画像を読み取る。このような画像読取部４０は、読取速度と解像度の設定に基づいて、走査間隔を変更可能である。また、画像読取部４０の読取ユニット４１、４２は、読取前シートセンサ４３が搬送されるシートを検知した直後、シートの画像の読み取りを開始する。

画像読取部４０により画像が読み取られたシートは、搬送ローラ３３、３４、搬送ローラ３５、３６、搬送ローラ３７、３８の順に移動し、排出トレイ６に排出される。搬送経路９０は、図１に示すように湾曲しており、搬送経路９０内を搬送されるシートは、給送口Ｅや分離給送機構１０の上方に配置される排出トレイ６に排出される。

排出トレイ６は、排出手段としての搬送ローラ３７、３８から装置外部に排出されたシートを積載するトレイである。また、排出トレイ６は、後述の排出トレイ駆動モータ７の駆動力により、可動範囲Ｂの間を昇降できる。本実施形態において、排出トレイ６の初期位置は、可動範囲Ｂの最下部であるものとする。このように構成した排出トレイ６は、給送トレイ１と同様、複数の樹脂などの絶縁部材を組み合わせて、金属ビスなどの導体部材で締結した構造である。また、排出トレイ６にも、給送トレイ１と同様に、強度を補強するための板金が設けられている。なお、排出トレイ６についても、一部、または全部の部材に金属を用いても良い。また、装置の構成によっては、複数の樹脂部材を組み合わせた構成であっても、板金を省略しても良い。この場合でも、複数の樹脂の締結に金属ビスなどの導体部材を使用する。

昇降手段としての排出トレイ駆動モータ７は、制御部１５が指示する速度で排出トレイ６が昇降する駆動力を供給するモータである。排出トレイセンサ８は、排出トレイ６が可動範囲Ｂの最上部の位置にあることを検知する。排出検知手段としての排出センサ９は、搬送するシートを検知することにより、搬送するシートを排出トレイ６に排出したことを検知する。即ち、排出センサ９は、搬送ローラ３７、３８で搬送されたシートが装置外部に排出されたことを検知する。また、排出センサ９の検知状態をもとに、制御部１５は排出したシートの枚数を数える。

以上のように構成する本実施形態の排出トレイ６は、シートの搬送が開始する前に可動範囲Ｂの最上部の位置に上昇する。シートの搬送を開始した後、排出トレイ６は昇降速度制御を行いながら降下する。排出トレイ６の昇降速度制御の詳細は、後述する。

制御手段としての制御部１５は、画像読取装置１００全体の制御を行う。画像読取装置１００全体の制御において、例えば、本実施形態では、画像読取装置１００に設けた不図示のスタートボタンの押下時や、画像読取装置１００に接続した情報処理装置から読取開始指示を制御部１５に入力した時点で、制御部１５はシートの搬送制御と、画像読取部４０の制御、後述する金属検知部２０の制御という一連の処理を実行する。即ち、制御部１５は、画像読取装置１００が内蔵する各モータの駆動を制御し、センサの検知状態を取得する。また、制御部１５は、シート積載検知センサ５１と排出センサ９の検知状態に基づいて、給送トレイ１上に積載したシートをすべて分離給送し、装置外部に排出するように分離給送機構１０と搬送部３０を制御する。

このような制御部１５は、不図示のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を有している。制御部１５は、ＣＰＵによってＲＯＭに保存された制御手順に対応するプログラムを読み出しながら各部の制御を行う。また、ＲＡＭは、作業用データや入力データ、後述する金属検知部２０が出力する周波数データやシートの搬送枚数を保存する記憶領域として使用する。また、制御部１５は、ＣＰＵによって前述のプログラム等に基づいてＲＡＭに収納されたデータを参照して制御を行う。また、制御部１５は、ＣＰＵによって不図示の通信線を介して、後述する周波数算出器２３内部のレジスタ値を書き換えることにより、周波数算出器２３の設定を変更できる。

このように構成する画像読取装置１００は、給送トレイ１に積載したシートを装置内部に１枚ずつ分離給送してシートの画像を読み取り、排出トレイ６に画像読取後のシートを順次積載する。

［金属検知部］
次に、金属検知手段としての金属検知部２０について説明する。図３に示すように、金属検知部２０は、検知コイル２１と、共振回路２２と、周波数算出手段としての周波数算出器２３とを有する。このような金属検知部２０は、検知コイル２１を励磁して発生した磁界の変化量に基づいて金属を検知する。具体的には、金属検知部２０は、シートを綴じるステープルなどの金属と検知コイル２１が接近、または、離間することで発生する電磁誘導による検知コイル２１周囲の磁界の状態変化に比例して、共振周波数が変化する。

金属検知部２０を構成する上記の部材について、図３を参照して以下に詳しく説明する。なお、金属検知部２０で検知する金属がシート束を綴じるステープルである場合について以下で説明するが、この金属は、例えば金属製のクリップなどであっても同様である。

検知コイル２１は、プリント基板上に銅箔などの導体でパターンとして形成されるコイルである。本実施形態における検知コイル２１の巻数は、共振回路２２と接続して３００ｋＨｚ〜５００ｋＨｚ程度で共振する巻数であるものとする。また、検知コイル２１の形態は、上記に限らず、導体を巻いて形成するコイルであってもよい。

共振回路２２は、検知コイル２１と接続して共振する回路である。また、共振回路２２は、図３に不図示の共振用コンデンサを含む。検知コイル２１と共振回路２２の共振条件は、検知コイル２１のインダクタンス成分と共振用コンデンサの容量成分によって決定する。また、本実施形態の共振回路２２は、検知コイル２１にステープルが数ｍｍ（例えば５ｍｍ以下）の距離まで接近すると共振周波数が変化するように、共振条件が設定されているものとする。

周波数算出器２３は、共振回路２２の出力電圧もしくは出力電流から共振周波数を算出する。具体的には、周波数算出器２３は、共振回路２２の周期的な電圧変化を取り込み、接続した共振回路２２の共振周波数を算出するＩＣである。また、周波数算出器２３は、算出した周波数をデジタルデータ（周波数データ）に変換し、不図示の通信線を介して周波数データを制御部１５に出力する。制御部１５は、周波数算出器２３が出力する周波数データを取り込み、後述の判定方法に基づいて、ステープルの有無を判定する。

このように構成される金属検知部２０は、検知コイル２１、共振回路２２、周波数算出器２３、制御部１５を接続することにより、通電した検知コイル２１の周囲に発生する磁界（検知領域）に入ったステープルを検知する。なお、制御部１５は周波数算出器２３から送信した周波数データをもとに、後述の金属判定処理によってステープルの有無を判定する。また、詳細は後述するが、制御部１５はステープルの検知状態に応じて、給送トレイ駆動モータ３、給送モータ１３、分離モータ１４の駆動を制御する。例えば、制御部１５は、金属検知部２０によりステープルを検知した場合には、給送トレイ駆動モータ３、給送モータ１３、分離モータ１４の駆動を停止する。

このように、検知コイル２１に共振回路２２を接続し、コイル周囲の磁界の変化に比例する共振周波数の変化を測定することにより、省スペースで安価に金属検知部２０を構成できる。なお、本実施形態に限らず、励磁した検知コイル２１周囲の磁界の変化は、比例して変化する検知コイル２１のインダクタンスを測定してもよいし、検知コイル２１の近傍に磁界強度の測定器を配置して測定してもよい。

次に、本実施形態の金属検知部２０の配置に関して、以下に説明する。金属検知部２０の検知コイル２１は、図１に示すように、給送口Ｅの近傍に配置されている。また、金属検知部２０は、ニップ部Ｎよりもシート搬送方向上流側に配置されている。即ち、検知コイル２１は、図１、２に示すように、ニップ部Ｎのシート搬送方向の中心（点線Ｄ）の上流側、かつ、上搬送ガイド９１の第１ガイド部９１ａと第２ガイド部９１ｂの境目を示す点線Ｃの下流側に配置されている。特に、本実施形態では、検知コイル２１の搬送方向上流端が点線Ｃとほぼ重なる位置に検知コイル２１が配置されている。

また、本実施形態では、金属検知部２０は、２個配置されている。このため、それぞれの検知コイル２１は、点線Ｄと点線Ｃとの間で、上搬送ガイド９１の給送ローラ１１の幅方向両側にそれぞれ配置されている。また、検知コイル２１は、シート搬送方向に交差する幅方向に関して、給送ローラ１１から外れた位置に配置されている。

このように給送口Ｅの近傍に金属検知部２０の検知コイル２１を配置することで、検知コイル２１周囲の磁界は、ステープルで綴じたシートを搬送して分離する前にステープルによって変化する。但し、検知コイル２１が給送口Ｅの近傍に配置されていることで、給送トレイ１の昇降による影響を受ける。即ち、給送トレイ１は、前述したように板金１ａを含むため、給送トレイ１が移動することで検知コイル２１周囲の磁界が変化し、金属検知部２０による誤検知が発生する虞がある。なお、仮に、給送トレイ１が板金を有する構成でなくても、給送トレイ１の金属ビスＭが検知コイル２１周囲の磁界に影響を及ぼす可能性がある。また、仮に、給送トレイ１が金属を含まない構成であっても、給送トレイ１の移動により検知コイル２１が振動して、検知コイル２１周囲の磁界が変化する虞がある。何れにしても、給送トレイ１の移動時には、検知コイル２１周囲の磁界が変化する虞がある。この点について、以下、説明する。

［給送トレイの昇降と共振周波数との関係］
まず、給送トレイ１の位置と周波数算出器２３が算出する共振周波数の関係の一例について、図４ないし図６を用いて説明する。図４は、図１のＸ部分を拡大した図であり、給送トレイ１上にステープルＳで綴じられたシートＰを積載して、制御部１５がシートＰの搬送制御を開始する前の状態を示す。図４において、搬送前の給送トレイ１の位置（初期位置）は、給送トレイ１の可動範囲Ａにおける最下部の位置Ａ０である。位置Ａ０は、不図示のスタートボタンの押下、もしくは、画像読取装置１００に接続された情報処理装置からの画像読取開始信号の受信まで、シートの搬送を待機する位置である。

図５は、図１のＸ部分を拡大した図であり、給送トレイ１が上昇し、シート位置検知センサ５２がシートを検知して、可動範囲Ａの位置Ａ１で停止している状態を示す。位置Ａ１は、給送位置である。即ち、図５の状態は、給送トレイ１が給送位置に位置しており、シートＰは繰り出しローラ１７に当接し、繰り出しローラ１７の回転が開始すれば、給送口Ｅから下流側へ移動する状態である。なお、この給送位置は、給送トレイ１に積載されたシートＰのシート束の厚みによって変化するものであり、シート束の最上位のシートＰが給送口Ｅの高さにと略一致する位置である。

図６は、給送トレイ１が位置Ａ０から位置Ａ１へ上昇し、シートＰを搬送して、給送トレイ１が位置Ａ１から位置Ａ０へ下降するという一連の動作時において、周波数算出器２３が算出する共振周波数を示したグラフである。なお、図６の時間Ｔ０は、給送トレイ１が位置Ａ０から上昇を開始した時間である。同様に、時間Ｔ１は給送トレイ１が位置Ａ１に到達して停止した時間である。また、時間Ｔ２はシートＰの搬送を開始した時間である。また、時間Ｔ４は給送トレイ１が位置Ａ１から位置Ａ０へ下降を開始した時間である。また、時間Ｔ５は給送トレイが位置Ａ０で停止した時間を示す。図６では、時間Ｔ３において、ステープルＳが検知されているとする。

次に、給送トレイ１の昇降動作と共振周波数の関係について、図６を参照して詳しく説明する。図６の時間Ｔ０から時間Ｔ１の間は、給送トレイ１が一定の速度で位置Ａ０から位置Ａ１まで上昇する。給送トレイ１が位置Ａ０から位置Ａ１まで上昇する間、共振回路２２の共振周波数は、給送トレイ１の板金１ａ（図２）と検知コイル２１との電磁誘導により変化する。即ち、検知コイル２１を励磁して発生した磁界が変化し、共振回路２２の共振周波数が変化する。

ここで、時間Ｔ１の時点で給送トレイ１の上昇は停止するが、給送トレイ１と検知コイル２１との接近によって変化した磁界が安定するまでに数ｍｓｅｃ程度かかる。このため、共振回路２２の共振周波数は時間Ｔ１の直後も変化する。時間Ｔ１から数ｍｓｅｃ経過した時間Ｔ２以降、給送トレイ１を下降させる時間Ｔ４までは、共振周波数は基本的に安定する。時間Ｔ４から時間Ｔ５の間は、搬送動作を終えて給送トレイが位置Ａ０に下降するため、時間Ｔ０から時間Ｔ１と同様に共振周波数は変化する。

このように、給送トレイ１の板金１ａと金属検知部２０の検知コイル２１の相対位置によって、周波数算出器２３が算出する共振周波数は変化する。また、給送トレイ１の移動が停止しても、停止した直後（時間Ｔ１直後）は共振周波数が変化する。図６に示すように、上述の時間Ｔ１直後の共振周波数の変化量は、時間Ｔ３のステープルＳが検知された時の共振周波数の変化量に近い。このため、このときに金属検知部２０による金属検知を有効にしていた場合、制御部１５は、この共振周波数の変化により金属検知部２０がステープルＳを検知したと誤検知してしまう虞がある。

そこで、本実施形態では、制御部１５は、給送トレイ１が給送位置に移動した後、所定時間経過してから金属検知部２０による金属検知を有効にするようにしている。この所定時間は、予め、実験などにより求めた固定値でも良いし、給送トレイ１が給送位置に移動した後に、金属検知部２０により検知した磁界の変化量が第１の変化量以下となる時間としても良い。本実施形態では、所定時間を後者の時間とし、この磁界の変化量を、周波数算出器２３により算出された共振周波数の変化量としている。

具体的には、制御部１５は、給送トレイ１が給送位置に移動した後に、金属検知部２０により検知した磁界の変化量が第１の変化量以下となった場合に、金属検知部２０による金属検知を有効にする。また、制御部１５は、金属検知部により検知した磁界の変化量が、第１の変化量よりも大きい第２の変化量よりも大きい場合、繰り出しローラ１７、給送ローラ１１及び分離ローラ１２を停止させる。更に、制御部１５は、給送トレイ１の移動中、即ち、給送位置への上昇中は、金属検知部２０による金属検知を無効にしている。

ここで、金属検知を無効にするとは、検知コイル２１に電流が流れており、金属検知部２０による金属検知が可能な状態であっても、例えば、制御部１５が金属検知部２０の検知結果を無視するなどして、金属検知の制御を行っていない状態である。したがって、この状態では、仮に、検知コイル２１の近傍を金属が通過しても、制御部１５は、金属検知部２０により金属を検知したと判断しない。本実施形態では、上述の第１の変化量を金属検知部２０により検知するため、制御部１５は、金属検知が無効な状態であっても共振周波数をモニタしている。

なお、所定時間を予め求めた固定値とした場合、金属検知の無効時に、検知コイル２１に電流が流れていなくても良い。即ち、金属検知部２０による金属検知が不能な状態となっていても良い。

一方、金属検知を有効にするとは、制御部１５は、金属検知部２０の検知結果により金属検知の制御を行っている状態である。したがって、この状態では、検知コイル２１の近傍を金属が通過した場合、制御部１５は、金属検知部２０により金属を検知したと判断する。

本実施形態では、上述の第１の変化量は、周波数算出器２３により算出された共振周波数の変化量が第１閾値となる変化量である。また、第２の変化量は、周波数算出器２３により算出された共振周波数の変化量が第１閾値よりも大きい第２閾値となる変化量である。以下、この点について説明する。

［ステープルの位置と共振周波数との関係］
次に、シートを綴じるステープルの位置と、周波数算出器２３が算出する共振周波数の関係の一例について、図５及び図７を用いて説明する。図７は、シートを綴じるステープルＳの位置と、周波数算出器２３が算出する共振周波数との対応関係を示すグラフである。なお、図７のグラフ横軸に表示したＢ０、Ｂ１、Ｂ２はそれぞれ、図５中に示す点線Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２の位置にステープルＳが到達した状態と対応する。また、図７は、図６の時間Ｔ２から時間Ｔ３の間に、ステープルで綴じたシートが搬送された場合のグラフに対応する。

図７のＢ０からＢ１の間に示すグラフは、シートＰの搬送を開始後、ステープルＳが図５の点線Ｂ１に到達するまでに示す共振周波数の値である。ステープルＳが位置Ｂ１に到達するまでは、金属検知部２０の近傍にステープルＳがないため、共振周波数は略一定の周波数Ｆ１を示す。

図７のＢ１からＢ２の間に示すグラフは、シートＰを搬送開始後、ステープルＳが図５の点線Ｂ１に到達し、点線Ｂ２を通過するまでに示す共振周波数の値である。ステープルＳが金属検知部２０の検知コイル２１の近傍にあると、ステープルＳと検知コイル２１の間で生じる電磁誘導で、検知コイル２１と接続した共振回路２２の共振周波数は低下する。即ち、ステープルＳが検知コイル２１近傍を移動することで、検知コイル２１周囲の磁界が変化し、共振周波数も変化する。このため、周波数算出器２３が算出する共振周波数は、周波数Ｆ１付近から周波数Ｆ２付近に低下する。

図７のＢ２以降に示すグラフは、シートＰを搬送開始後、ステープルＳが図５の点線Ｂ２を通過した後に示す共振周波数の値である。図７のＢ２以降では、給送ローラ１１がシートＰを搬送中だが、金属検知部２０の検知コイル２１近傍にステープルＳがないため、周波数算出器２３が算出する共振周波数は、Ｂ０からＢ１の間に示す共振周波数と同等の周波数Ｆ１付近を示す。

このように、ステープルＳと金属検知部２０の検知コイル２１との相対位置によって、検知コイル２１周囲の磁界が変化し、周波数算出器２３が算出する共振周波数が変化する。本実施形態では、給送トレイ１が給送位置に移動した後に、金属検知部２０の周波数算出器２３により算出された共振周波数の変化量が第１閾値以下となったら、制御部１５は、金属検知部２０による金属検知を有効にする。また、周波数算出器２３により算出された共振周波数の変化量が第１閾値よりも大きい第２閾値よりも大きい場合、給送ローラ１１などを停止させる。

［第１閾値及び第２閾値］
上述の第１閾値及び第２閾値について詳細に説明する。本実施形態において、第１閾値は、検知コイル２１周囲の磁界が安定していると判断できる周波数データ（共振周波数）の変動量の上限を示す値である。例えば、取得した周波数データの変化量と比較する第１閾値は、シート搬送装置１０１の通常動作時における図７に示す周波数データ変動量Ｆｃの最大値と同程度の値である。また、制御部１５は、周波数算出器２３から取得した複数の周波数データの差を計算し、計算結果を変化量として第１閾値と比較する。そして、変化量が第１閾値以下となったら、金属検知部２０による金属検知を有効にする。

なお、このように金属検知部２０の近傍に配置した給送トレイ１が上昇後、周波数データが安定したか否か判定する基準となる第１閾値は、給送トレイ１が停止しているときに変動する周波数データよりも小さい値であればよい。即ち、周波数データの変化が十分小さくなったと判定するための第１閾値は、装置内部で移動する部材がない状態で取得した２つの周波数データの値の差と同等以下の値であればよい。本実施形態に限らず、第１閾値と、第１閾値と比較する値には、少なくとも２つ以上取得した周波数データの偏差値や、複数の周波数データ差分の平均値を用いてもよい。

次に、第２閾値に関して説明する。本実施形態のステープルを検知する基準となる第２閾値は、図７に示した周波数Ｆ１と周波数Ｆ２との差分値である。したがって、周波数算出器２３から取得した周波数データの変化量が第２閾値よりも大きい場合はステープルがあると判定し、取得した周波数データの変化量が第２閾値以下であれば、ステープルがないと判定する。

なお、このようにステープルの有無を判定する第２閾値は、例えば、図７の周波数Ｆ１と周波数Ｆ２の差を計算した値の５０％や７０％など、所定の割合としてもよい。即ち、周波数データが変化したと判定する第２閾値は、検知コイル２１の検知領域を通過するステープルがない場合と、ある場合との共振周波数の差分値以下で第１閾値よりも大きい値であればよい。このような第２閾値を制御部１５に予め設定することにより、制御部１５は検知コイル２１近傍の検知領域に入ったステープルの有無を判定する。

［金属検知部２０の制御方法、及び、ステープルの有無の判定方法］
次に、金属検知部２０の制御方法、及び、ステープルの有無を検知する金属判定処理について、図８を用いて説明する。図８は、シートの読取開始を指示された後、シート搬送装置１０１が給送トレイ１を上昇させ、シートの搬送を開始し、シートの搬送完了後に給送トレイ１を下降させるという、一連の処理手順を記載したフローチャートである。なお、図８のフローチャートにおけるＳ１０１を実行前の時点では、制御部１５内部のＣＰＵが金属判定処理を停止（金属検知を無効に）しており、図６に記載の時間Ｔ１以前に共振周波数が変動してもステープルを検知しないものとする。また、本実施形態では、読取前シートセンサ４３を通過したシートの画像を画像読取部４０が読み取るものとし、シートの搬送と金属検知部２０の制御を示す図８においては画像読取手順の説明を省略する。

まず、制御部１５は、不図示のスタートボタンの押下、もしくは、画像読取装置１００に接続された不図示の情報処理装置から画像読取開始信号を受信する（Ｓ１０１）。次に、制御部１５は、給送トレイ駆動モータ３を制御して、給送トレイ１を上昇させる（Ｓ１０２）。Ｓ１０２の処理後、制御部１５は、シート位置検知センサ５２の検知結果に基づいて、シートが給送位置に到達したか、判定する（Ｓ１０３）。シートが給送位置に到達していない場合（Ｓ１０３のＮ）、再度Ｓ１０２を実行して、給送トレイ１の上昇制御を継続する。シート位置検知センサ５２が給送位置にあるシートを検知した場合（Ｓ１０３のＹ）、制御部１５は、給送トレイ１の上昇を停止させる（Ｓ１０４）。なお、Ｓ１０４の時点で、周波数算出器２３が出力する共振周波数は、図６の時間Ｔ１の時の値である。

次に、制御部１５は、周波数算出器２３が出力する周波数データを複数取得する（Ｓ１０５）。次に、制御部１５は取得した複数の周波数データから変化量を計算し、予め設定した第１閾値以下であるか否か、判定する（Ｓ１０６）。即ち、制御部１５は、給送トレイ１が給送位置で停止した時間Ｔ１からしばらくの時間（例えば数ｍｓｅｃの間）、周波数算出器２３が出力する複数の周波数データのサンプルを取得し、複数のサンプルから周波数データの変化量（偏差）を計算する。そして、この変化量と第１閾値とを比較する。なお、周波数データのサンプリング時間（周波数を１度算出するために必要なサンプリングの時間）は、周波数算出器７３内部のレジスタ値によって決定し、外部からの通信でレジスタ値を変更可能である。

取得した周波数データの変化量が第１閾値よりも大きい場合（Ｓ１０６のＮ）、制御部１５は再度Ｓ１０５から処理を開始する。取得した周波数データの変化量が第１閾値以下（即ち、金属検知部２０により検知した磁界の変化量が第１の変化量以下）である場合（Ｓ１０６のＹ）、制御部１５は、金属検知部２０による金属検知を有効にする。即ち、制御部１５は、金属検知部２０近傍のステープルを第２閾値によって検知するための初期処理を実行し、金属判定処理を開始する（Ｓ１０７）。金属判定処理を開始した後、制御部１５は給送モータ１３、分離モータ１４、繰り出しローラ駆動モータ１６及び搬送モータ３９の駆動を開始させる（Ｓ１０８）。Ｓ１０８の処理により、シート搬送装置１０１は給送トレイ１上のシートを分離給送する。

なお、Ｓ１０５とＳ１０６の処理は、給送トレイ１を上昇させるＳ１０２の処理を実行して、給送トレイ１が上昇を開始した時点で開始してもよい。

上記のＳ１０５からＳ１０８の処理により、本実施形態のシート搬送装置１０１は、給送トレイ１の上昇停止後、共振回路２２の共振周波数の変化量が小さくなってから金属検知を有効にする（金属判定処理を開始する）ため、制御部１５は上昇する給送トレイ１をステープルと誤検知することを抑制できる。そして、金属検知を有効にした後、シートを搬送するため、シートがステープルにより綴じられていた場合には、これを検知することができる。なお、上述した通り、Ｓ１０５とＳ１０６を実行する代わりに、予め設定された固定値である所定時間の経過を待つことによって、Ｓ１０７に移行しても良い。

なお、Ｓ１０７において、ステープルを検知するための初期処理とは、第２閾値との比較値を計算するためのメモリ領域の確保や制御部１５のＣＰＵ内部タスクの切り換え、または、周波数算出器２３の設定を変更する処理のことである。

Ｓ１０８でシートの搬送を開始した後、図１０に記載の給送トレイ制御を実行する（Ｓ２）。Ｓ２における給送トレイ制御と図１０の詳細は、後述する。次に、制御部１５は周波数算出器２３から周波数データを複数取得する（Ｓ１０９）。周波数データの取得後、制御部１５は周波数データの変化量（偏差）が予め設定した第２閾値以下であるか否か、判定する（Ｓ１１０）。

取得した周波数データの変化量が第２閾値以下である場合（Ｓ１１０のＹ）、制御部１５は、シートの搬送を続行しつつ、給送トレイ１上のシートの有無をシート積載検知センサ５１の検知状態をもとに判定する（Ｓ１１１）。給送トレイ１上にシートがある場合（Ｓ１１１のＮ）、給送トレイ１上のシートを分離給送している最中であると判断し、制御部１５は再度Ｓ２から処理を実行する。

一方、給送トレイ１上にシートがない場合（Ｓ１１１のＹ）、制御部１５は、最後に給送したシートを排出したか否か、排出センサ９の検知状態により判定する（Ｓ１１２）。最後に給送したシートを排出していない場合（Ｓ１１２のＮ）、制御部１５は最後に給送したシートを搬送中と判断して、待機する。最後に給送したシートを排出した場合（Ｓ１１２のＹ）、制御部１５は金属判定処理を停止（金属検知を無効に）する（Ｓ１１３）。即ち、制御部１５は、シート積載検知センサ５１がシートを検知しなくなった後、排出センサ９により装置内部に搬送された全てのシートが排出されたことが検知された場合に、給送トレイ駆動モータ３により給送トレイ１を移動させる前に金属検知部２０による金属検知を無効にする。

金属判定処理の停止後、制御部１５は、給送モータ１３、分離モータ１４、繰り出しローラ駆動モータ１６および搬送モータ３９の駆動を停止する（Ｓ１１４）。次に、制御部１５は、給送トレイ１が可動範囲の最下部まで下降するように、給送トレイ駆動モータ３を制御する（Ｓ１１５）。

このように、本実施形態では、給送トレイ１上のシートの搬送が完了した後は、給送トレイ１を移動させる前に金属判定処理を停止することにより、搬送完了直後に給送トレイ１を移動させた場合に発生するステープルの誤検知を防げる。即ち、給送トレイ１を下降させた場合にも、検知コイル２１周囲の磁界が変化するため、金属検知が有効であると、制御部１５が給送トレイ１の下降動作をステープルが検知されたと誤検知してしまう虞がある。このため、本実施形態では、給送トレイ１が初期位置に戻る移動時（本実施形態では下降時）にも、金属検知部２０による金属検知を無効にしている。

また、Ｓ１１０で、周波数算出器２３が出力する周波数データが予め設定した第２閾値よりも大きく変化した（即ち、金属検知部２０により検知した磁界の変化量が第２の変化量よりも大きい）場合（Ｓ１１０のＮ）、制御部１５は、給送モータ１３、分離モータ１４、繰り出しローラ駆動モータ１６および搬送モータ３９の駆動を停止する（Ｓ１１６）。即ち、制御部１５は、給送されたシートにステープルなどの金属があると判断して、シートの搬送を停止する。次に、制御部１５は、ステープルで綴じたシートが搬送されたことに対応するエラーの発生を、画像読取装置１００に接続した不図示の情報処理装置に通知する（Ｓ１１７）。Ｓ１１０の判定とＳ１１６、Ｓ１１７の一連の処理により、本実施形態のシート搬送装置１０１は、ステープルが検知コイル２１に接近し、周波数データが変化した時点でシートの分離給送を停止できる。

このように、金属検知部２０の検知コイル２１の近傍に接近したステープルの有無を検知するＳ１１０の判定で周波数データの変化が第２閾値より大きい場合、ステープルが金属検知部２０の検知領域に入ったと判定し、シートの分離給送を停止する。これにより、本実施形態のシート搬送装置は、ステープルで綴じられたシートが分離給送機構１０により分離給送される前にシートの搬送を停止できるため、シートの破損を防げる。

また、Ｓ１１０の判定は、突発的な共振周波数の乱れによるステープルの誤検知を回避するため、共振周波数が図７の周波数Ｆ１から周波数Ｆ２に変化した後、周波数Ｆ２を一定期間維持した場合にステープルが検知領域に入ったと判定してもよい。また、共振周波数の一定時間あたりの変化量が所定値以上あった場合にステープルが検知領域に入ったと判定してもよい。

また、上述したＳ１１０では、周波数Ｆ１から周波数Ｆ２までの値の間で所定の共振周波数基準値を制御部１５に予め設定し、算出した共振周波数の値が前述の基準値を下回ったか否かで、ステープルが検知コイル２１の近傍にあると判定してもよい。

［シート搬送中の給送トレイ上昇動作］
次に、シートの搬送中に給送トレイ１を上昇する際の動作について、図９を参照して説明する。図９は、図１に示す画像読取装置１００が備えるシート搬送装置１０１のＸ部分における拡大図で、シート束Ｐｘを積載した給送トレイ１を上昇させ、シート束Ｐｘの最上部のシートＰ１が繰り出しローラ１７に当接している状態を示す。

本実施形態の給送トレイ１は、多数のシートを積載できる。シートを搬送するにつれて、給送トレイ１に積載したシート束Ｐｘの厚みが減少するため、シート束の最上部はシートを搬送するたびに繰り出しローラ１７から離れていく。繰り出しローラ１７で継続してシートを下流側へ送るために、本実施形態のシート搬送装置１０１は、シート束Ｐｘを載せた給送トレイ１を繰り出しローラ１７に押し当てる方向へシートの搬送中に上昇させる。

シートの搬送中に給送トレイ１を上昇させる場合にも、前述のように、金属検知部２０が検知する共振周波数が大きく変化して、制御部１５はステープルを誤検知する可能性がある。本実施形態のシート搬送装置１０１では、シートの搬送中に給送トレイ１を上昇させる場合におけるステープルの誤検知を防止するため、図８に記載の給送トレイ制御のＳ２を行う。

［給送トレイ制御］
図１０は、図８の給送トレイ制御のＳ２の詳細を示すフローチャートである。図１０において、シート搬送中に給送トレイ１を上昇させる制御はＳ２０１からＳ２０９の処理である。以下に、Ｓ２０１からＳ２０９の制御について説明する。なお、図１０において、図８に記載の処理と同じＳ１０５とＳ１０６は、詳細な説明を省略する。

図８のＳ１０８でシートの搬送を開始後、制御部１５は、シート位置検知センサ５２の検知状態に基づいて、給送トレイ１に積載したシート束の最上部が給送位置にないか、判定する（Ｓ２０１）。Ｓ２０１において、シートが給送位置にある場合（Ｓ２０１のＮ）、次に図８のＳ１０９の処理を実行して、制御部１５は給送トレイ１を上昇させない。シートが給送位置にない場合（Ｓ２０１のＹ）、制御部１５は、繰り出しローラ１７が停止するように、繰り出しローラ駆動モータ１６を制御する（Ｓ２０２）。なお、この場合でも、給送モータ１３、分離モータ１４および搬送モータ３９の駆動は継続している。即ち、搬送経路９０にあるシートは、そのまま搬送が継続されている。

次に、制御部１５はシート検知センサ１０ａの検知状態に基づいて、最後に繰り出しローラ１７で給送口Ｅへ搬送したシートの後端がシート検知センサ１０ａを通過したか否か、判定する（Ｓ２０３）。シートの後端がシート検知センサ１０ａを通過していない場合（Ｓ２０３のＮ）、制御部１５はＳ２０３を再度実行して、シート後端の通過まで待機する。即ち、本実施形態では、検知コイル２１の近傍をシートが通過している途中で金属判定処理を停止しないように、制御部１５は給送位置にシートが無くなった時点で繰り出しローラ１７を停止し、最後に給送したシートがシート検知センサ１０ａを通過するまで、金属判定処理を停止しない。

一方、シートの後端がシート検知センサ１０ａを通過した場合（Ｓ２０３のＹ）、制御部１５は金属判定処理を停止する（Ｓ２０４）。そして、制御部１５は、給送トレイ１が上昇するように、給送トレイ駆動モータ３を制御する（Ｓ２０５）。即ち、本実施形態では、給送トレイ１の上昇中（移動中）は、繰り出しローラ１７を停止させておく。また、給送トレイ１の上昇中は、金属検知部２０による金属検知を無効にしておく。この際、給送ローラ１１、搬送ローラ３２、３３などによるシートの給送中或いは搬送中であっても、シートはすでにシート検知センサ１０ａを通過しているため、金属検知を無効にしておく。

次に、制御部１５は、シート位置検知センサ５２がシートを検知したか否か、判定する（Ｓ２０６）。シート位置検知センサ５２がシートを検知していない場合（Ｓ２０６のＮ）、制御部１５は再度Ｓ２０５を実行して、給送トレイ１の上昇を継続する。シート位置検知センサ５２がシートを検知した場合（Ｓ２０６のＹ）、制御部１５は給送トレイ１の上昇が停止するように、給送トレイ駆動モータ３を制御する（Ｓ２０７）。

制御部１５は、給送トレイ１が停止後、金属検知部２０で検知する共振周波数（複数の周波数データの変化量）が第１閾値以下か判定する、図８で説明したＳ１０５とＳ１０６の処理を実行する。そして、制御部１５は、周波数データの変化量が第１閾値以下となった後（Ｓ１０６のＹ）、金属検知処理を開始（金属検知を有効に）する（Ｓ２０８）。

制御部１５は、金属検知が有効になった後、繰り出しローラ１７の駆動が開始するように、繰り出しローラ駆動モータ１６を制御する（Ｓ２０９）。Ｓ２０９の実行後、シート搬送装置１０１は給送トレイ１上に積載したシートの搬送を再開する。

このような給送トレイ制御においても、初期位置から給送トレイ１が上昇した後、１枚目のシートを給送する時と同様に、周波数算出器２３により取得した複数の周波数データの変化量が第１閾値以下となるまでの所定時間が経過してから、金属検知を有効にしている。この所定時間は、１枚目のシートを給送する時と同様に、予め求めた固定値としても良い。

上述のように制御することにより、本実施形態のシート搬送装置１０１は、金属判定処理を停止している最中にステープルで綴じたシートが金属検知部２０の近傍を通過してしまうことを防ぎつつ、ステープルを誤検知せず給送トレイ１を搬送中に上昇できる。

なお、上述の説明では、給送位置にシートが無い場合には、繰り出しローラ１７を停止すると共に金属検知を無効にしてから給送トレイ１を上昇させたが、これらの動作を行わないようにしても良い。即ち、給送トレイ１に積載したシート束を給送すべく給送トレイ１を初期位置から給送位置に上昇させる場合には、図８に示したような制御を行う。一方、上述の給送トレイ制御のように、一度、給送トレイ１が給送位置に上昇した後で、２枚目以降のシートを連続的に搬送している動作中に給送トレイ１が上昇している制御においては、金属検知を有効にしたままとしても良い。また、繰り出しローラ１７の駆動も停止させないようにしても良い。

例えば、装置として、ステープルの誤検知の優先度を複数レベルで選べるようにしても良い。ステープルの誤検知の優先度が高い場合には、図１０に示したような制御を行い、優先度が低い場合には、２枚目以降のシートを連続的に搬送している場合における給送トレイ１の上昇中には、金属検知を有効にしておく。また、装置による単位時間あたりにシートの読み取りを行える枚数（読み取り速度）が変更可能な構成の場合、読み取り速度によって、図１０に示した金属検知の有効／無効を切り替える制御を行うか否かが決定されるようにしても良い。即ち、読み取り速度が速い場合には、２枚目以降のシートを連続的に搬送している場合における給送トレイ１の上昇中には、金属検知を有効にしておき、読み取り速度が遅い場合には、図１０の制御を行う。

また、上述のＳ２０１からＳ２０５の処理では、シート位置検知センサ５２でシートＰ１が給送位置から離れたことを検知して、給送トレイ１を上昇させる処理としたが、給送トレイ制御においては、所定の枚数以上シートを搬送したらシート束Ｐｘを載せた給送トレイ１を上昇させてもよい。

また、Ｓ２０７で給送トレイ１を停止後、周波数データの変化量が第１閾値以下となった時にＳ２０８で金属判定処理を再開したが（Ｓ１０５〜Ｓ２０８）、図１０のＳ１０６では、図８のＳ１０６における第１閾値と異なる別の閾値を設定してもよい。

また、金属検知部２０の近傍にシートがない状態であれば、シートの搬送状況に関わらず金属判定処理は停止してもよい。例えば、シートの搬送間隔が十分に広ければ、Ｓ２０２とＳ２０３、Ｓ２０９の処理を実行せず、給送位置にシートがなくなった時点で次のシートを繰り出しローラ１７で給送口へ搬送する前にＳ２０４以降の処理を実行してもよい。

［排出トレイの移動速度と共振周波数との関係］
上記では、給送トレイ１の移動による共振回路２２の共振周波数への影響について説明した。次に、本実施形態のように金属検知部２０と昇降する排出トレイ６の距離が近い場合における、排出トレイ６の移動による共振回路２２の共振周波数への影響と、排出トレイ６の昇降速度制御について説明する。

図１に示したように、排出トレイ６は、給送口Ｅや分離給送機構１０の上方に配置されている。また、シートの排出動作中には、排出トレイ６がシートの排出に伴って徐々に下降していく。この排出トレイ６は、給送トレイ１と同様に、強度を確保するための板金が設けられている。給送口Ｅの近傍には、金属検知部２０の検知コイル２１が配置されるため、この排出トレイ６の下降動作が検知コイル２１周囲の磁界に影響を及ぼす虞がある。なお、排出トレイ６に板金が設けられていなくても、給送トレイ１の場合と同様に、金属ビスや排出トレイ６の移動による振動が検知コイル２１の磁界に影響を及ぼす虞がある。

そこで、まず、排出トレイ６の移動と、共振回路２２における共振周波数との関係について、図１１及び図１２を参照して説明する。図１１は、図１におけるＹ部分の一部構成を示す拡大図である。また、図１２は、排出トレイ６が位置Ｂ０から位置Ｂ１へ上昇し、一対の搬送ローラ３７、３８から排出したシートを受け取りつつ、位置Ｂ１から位置Ｂ０へ下降するという一連の動作時において、周波数算出器２３が算出する共振周波数を示したグラフである。

図１２に示す時間Ｄ０は、図１１の実線で示した排出トレイ６の位置（位置Ｂ０）から、上昇を開始した時間を示す。位置Ｂ０は、排出トレイ６における可動範囲Ｂの最下部である。また、時間Ｄ０以前において、シート搬送装置１０１の内部で移動する導体はないため、周波数算出器２３が出力する共振周波数は略一定である。

時間Ｄ１は、後述の昇降速度制御によって排出トレイ６の移動速度が金属判定処理に影響しない速度（最終速度）となった時間を示す。また、時間Ｄ０から時間Ｄ１までの間に排出トレイ６が徐々に減速するため、共振周波数は時間Ｄ０直後に大きく変化するが、時間Ｄ１に近づくにつれて変化が小さくなる。時間Ｄ２は、図１１の点線で示した排出トレイ６の位置（位置Ｂ１）に到達した時間を示す。位置Ｂ１は、排出トレイ６における可動範囲Ｂの最上位である。

時間Ｄ３は、給送トレイ１からのシートの給送が開始された後で、排出トレイ６が位置Ｂ０へ最終速度で下降を始めた時間を示す。時間Ｄ４は、制御部１５がシートの搬送を停止する図８のＳ１１４を実行した時間を示す。また、時間Ｄ３から時間Ｄ４までの間、上記の最終速度で排出トレイ６が下降し、金属検知部２０の検知コイル２１に接近するため、共振周波数は徐々に上昇する。

時間Ｄ５は、排出トレイ６が位置Ｂ０に到達した時間を示す。また、後述の昇降速度制御により、時間Ｄ４から最大速度で排出トレイ６を下降させるため、時間Ｄ４から時間Ｄ５までの間は共振周波数が大きく変化する。

［排出トレイの昇降速度制御］
次に、排出トレイ６の昇降速度制御について説明する。図１３は、制御部１５による排出トレイ６の昇降速度制御を記載したフローチャートである。以下に、図１３に記載のフローチャートについて説明する。まず、装置の操作者が電源を入れる操作を行い、制御部１５が起動処理を完了（Ｓ３０１）後、制御部１５は排出トレイ駆動モータ７を制御して、最大の速度で排出トレイ６を上昇させる（Ｓ３０２）。なお、Ｓ３０１で実行する制御部１５の起動処理とは、画像読取装置１００全体を動作させるための初期処理のことである。Ｓ３０１の完了後、画像読取装置１００は、制御部１５のＣＰＵによる判定処理や、モータ類とセンサ類が正常に動作する状態となる。

排出トレイ６上昇開始後、制御部１５は図８のＳ１０５からＳ１０６と同様の処理を実行する。図１３の昇降速度制御では、周波数データの変化量の判定に図８のＳ１０５、Ｓ１０６と同じ処理方法を使用したが、周波数データの取得タイミングや取得数はＳ１０５と異なっても良く、第１閾値と比較する値の計算方法と第１閾値は、図８のＳ１０６と異なっていても良い。

排出トレイ６の上昇開始後、周波数データの変化が第１閾値より大きい場合（Ｓ１０６のＮ）、制御部１５は排出トレイ駆動モータ７の速度を低下させ（Ｓ３０３）、再度Ｓ１０５から処理を実行する。また、Ｓ１０５とＳ１０６、Ｓ３０３のフィードバック制御によって、制御部１５は排出トレイ６の上昇による共振周波数の変化量が第１閾値以下となる最終速度に、排出トレイ６の上昇速度を制御する。

周波数データの変化量が第１閾値以下となった場合（Ｓ１０６のＹ）、制御部１５は排出トレイセンサ８の検知状態から、排出トレイ６が可動範囲Ｂの最上部（位置Ｂ１）に到達したか否か、判定する（Ｓ３０４）。排出トレイ６が可動範囲Ｂの最上部に到達していない場合（Ｓ３０４のＮ）、制御部１５は排出トレイ６の上昇を継続して（Ｓ３０５）、再度Ｓ３０４の判定を実行する。

排出トレイセンサ８が排出トレイ６を検知して、排出トレイ６が位置Ｂ１に到達した場合（Ｓ３０４のＹ）、制御部１５は排出トレイ駆動モータ７の駆動を停止させる（Ｓ３０６）。次に、制御部１５は、Ｓ１０６で第１閾値以下と判定した時点の排出トレイの移動速度（最終速度）を記憶する（Ｓ３０７）。

このように最終速度を決定すべく排出トレイ６を移動させている際には、給送トレイ１は移動していない。即ち、給送トレイ１を移動させた場合、周波数データの変化が給送トレイ１の移動によるものなのか、排出トレイ６の移動によるものなのかが分からない。このため、本実施形態では、給送トレイ１が給送位置に移動を開始する前に、排出トレイ６の移動速度を変化させながら排出トレイ６を少なくとも上昇させ、排出トレイ６の移動中に磁界の変化量が第１の変化量以下（即ち、周波数データの変化量が第１閾値以下）となる速度（最終速度）を決定している。なお、排出トレイ６の移動は、給送トレイ１が給送位置に移動した後で、シートの給送が開始する前であっても良い。

また、制御部１５の起動処理を完了した（Ｓ３０１）時点で排出トレイセンサ８がシートを検知している状態であった場合、即ち、排出トレイ６上のシート束が可動範囲Ｂ以上の厚さであった場合、制御部１５はシート束が取り除かれてからＳ３０２以降の処理を実行する。また、本実施形態では、排出トレイ６が位置Ｂ１に到達するまでの間に上記の最終速度となるように制御できる構成であるものとする。但し、例えば、可動範囲Ｂが狭いために、位置Ｂ１に到達するまでの間に最終速度となるように制御できない構成の場合、制御部１５は排出トレイ６を可動範囲Ｂで往復させ、その間に最終速度となるように、排出トレイ駆動モータ７を制御してもよい。

Ｓ３０７の処理後、制御部１５は給送モータ１３と分離モータ１４、繰り出しローラ駆動モータ１６シートの分離給送を開始する図８のＳ１０８の処理が完了したか否か、判定する（Ｓ３０８）。Ｓ１０８の処理が完了していない場合（Ｓ３０８のＮ）、制御部１５は再度Ｓ３０８を実行し、Ｓ１０８が完了するまで待機する。本実施形態では、Ｓ３０７の処理後、図８のＳ１０２〜Ｓ１０８までの処理を行う。そして、Ｓ３０８では、Ｓ１０８の処理が終わったか否かを判断している。なお、排出トレイ６を上昇させる前に、給送トレイ１を給送位置に移動させていた場合には、Ｓ３０７の処理時には、図８のＳ１０７までの処理が終わっているため、Ｓ３０７の処理後、直ぐにＳ１０８の処理を実行することになる。

Ｓ３０８において、Ｓ１０８を実行して、シートの分離給送を開始した場合（Ｓ３０８のＹ）、制御部１５は、Ｓ３０７で記憶した最終速度で排出トレイ６が下降するように、排出トレイ駆動モータ７を制御する（Ｓ３０９）。即ち、排出トレイ６は、シートの排出動作中は、給送トレイ１が移動していない状態で金属検知部により検知した磁界の変化量が第１の変化量以下（周波数データの変化が第１閾値以下）となる速度（最終速度）で下降する。

なお、Ｓ３０９の下降速度はＳ３０７で記憶した最終速度以下であればよい。また、排出トレイ６は最終速度で継続的に下降させてもよいし、断続的に下降させてもよい。また、今回の画像読取ジョブの前に行われたジョブにおいて、既に最終速度が求められていれば、図１３のＳ１０５〜Ｓ３０７までの処理を省略し、既に求められている最終速度を使用しても良い。この場合、Ｓ３０１後に、金属判定処理を停止（金属検知を無効に）しているタイミングで、排出トレイ６を位置Ｂ１まで最大速度で移動させることが好ましい。また、排出トレイ６の移動時に、周波数データの変化が第１閾値以下となる速度が予めわかっている場合には、上述のような最終速度を決定する処理をなくし、予め決めた速度で排出トレイ６の下降動作を行うようにしても良い。

次に、制御部１５は給送トレイ１にシートが積載されていないことを、シート積載検知センサ５１の検知状態から判定する（Ｓ３１０）。給送トレイ１にシートがある場合（Ｓ３１０のＮ）、制御部１５は再度Ｓ３０９を実行して、排出トレイ６の下降を継続する。給送トレイ１にシートがない場合（３１０のＹ）、制御部１５は最後に給送したシートを排出したか否か、排出センサ９の検知状態から判定する（Ｓ３１１）。排出センサ９がシートの排出を検知していない場合（Ｓ３１１のＮ）、再度、Ｓ３０９を実行して排出トレイ６の下降制御を継続する。

排出センサ９がシートの排出を検知した場合（Ｓ３１１のＹ）、制御部１５は排出トレイ駆動モータ７を制御して、排出トレイ６の下降を停止する（Ｓ３１２）。次に、制御部１５はシート搬送完了後に分離給送を停止する図８のＳ１１４が完了しているか、判定する（Ｓ３１３）。Ｓ１１４が完了していない場合（Ｓ３１３のＮ）、完了までＳ３１３の処理を繰り返し実行して、制御部１５はＳ１１４の完了まで待機する。Ｓ１１４が完了した場合（Ｓ３１３のＹ）、排出トレイ６を最大速度で位置Ｂ０まで下降するように、排出トレイ駆動モータ７を制御する（Ｓ３１４）。

このように、排出トレイ６の昇降が金属検知に影響しない範囲となるように昇降速度を制御することで、本実施形態のシート搬送装置１０１はシート搬送中に排出トレイ６の昇降によるステープルの誤検知を抑制できる。

＜他の実施形態＞
上述の実施形態では、本発明を画像読取装置のシート搬送装置に適用したが、本発明に係るシート搬送装置は、画像読取装置以外に、例えば、シート搬送装置により搬送されたシートに画像を形成する画像形成部を有する画像形成装置にも適用可能である。また、例えば、画像形成装置に設けられる自動原稿読取装置（ＡＤＦ）にも本発明を適用可能である。

また、上述の実施形態では、分離給送機構の分離部材として、分離ローラを用いた構成について説明したが、分離部材は、ローラ以外にもベルトであっても良いし、シートとの摩擦係数が搬送経路の搬送ガイドよりも大きい摩擦部材であっても良い。また、給送回転体についても、ローラ以外にベルトであっても良い。

更に、上述の実施形態では、検知コイル２１を上搬送ガイド９１に配置したが、下搬送ガイド９２に配置しても良い。この場合も、検知コイルのシート搬送方向及びシート搬送方向に交差する幅方向の配置は、上搬送ガイド９１に設けた場合と同様に、給送口Ｅの近傍とする。

１・・・給送トレイ／１ａ・・・板金／３・・・給送トレイ駆動モータ（移動手段）／６・・・排出トレイ／７・・・排出トレイ駆動モータ（昇降手段）／１０・・・分離給送機構／１１・・・給送ローラ（給送手段）／１２・・・分離ローラ（分離部材）／１５・・・制御部（制御手段）／１７・・・繰り出しローラ（繰り出し手段）／２０・・・金属検知部（金属検知手段）／２１・・・検知コイル／２２・・・共振回路／２３・・・周波数算出器（周波数算出手段）／４０・・・画像読取部／５１・・・シート積載検知センサ（シート積載検知手段）／１００・・・画像読取装置／１０１・・・シート搬送装置

Claims (12)

1. シートを積載する給送トレイと、
   前記給送トレイを移動させる移動手段と、
   前記移動手段により給送位置に移動した前記給送トレイに積載されたシートを給送口から装置内部に給送する給送手段と、
   前記給送口の近傍に配置された検知コイルを有し、前記検知コイルを励磁して発生した磁界の変化量に基づいて金属を検知する金属検知手段と、
   前記移動手段により前記給送トレイが前記給送位置に移動した後、所定時間経過してから前記金属検知手段による金属検知を有効にする制御手段と、を備えた、
   ことを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記所定時間は、前記移動手段により前記給送トレイが前記給送位置に移動した後に、前記金属検知手段により検知した前記磁界の変化量が第１の変化量以下となる時間である、
   ことを特徴とする、請求項１に記載のシート搬送装置。
3. 前記制御手段は、前記金属検知手段により検知した前記磁界の変化量が、前記第１の変化量よりも大きい第２の変化量よりも大きい場合、前記給送手段を停止させる、
   ことを特徴とする、請求項２に記載のシート搬送装置。
4. 前記金属検知手段は、前記検知コイルと接続されて共振する共振回路と、前記共振回路の出力電圧もしくは出力電流から共振周波数を算出する周波数算出手段と、を有し、
   前記第１の変化量は、前記周波数算出手段により算出された共振周波数の変化量が第１閾値となる変化量であり、
   前記第２の変化量は、前記周波数算出手段により算出された共振周波数の変化量が第１閾値よりも大きい第２閾値となる変化量である、
   ことを特徴とする、請求項３に記載のシート搬送装置。
5. 前記給送手段で給送され、装置外部に排出されたシートを積載する排出トレイと、
   前記排出トレイを昇降させる昇降手段と、を備え、
   前記制御手段は、シートの排出動作中は、前記給送トレイが移動していない状態で前記金属検知手段により検知した前記磁界の変化量が前記第１の変化量以下となる速度で前記排出トレイが下降するように前記昇降手段を制御する、
   ことを特徴とする、請求項２ないし４の何れか１項に記載のシート搬送装置。
6. 前記制御手段は、前記給送トレイが移動していない状態で、前記排出トレイの移動速度を変化させながら前記排出トレイを少なくとも上昇させ、前記排出トレイの移動中に前記磁界の変化量が前記第１の変化量以下となる速度を決定する、
   ことを特徴とする、請求項５に記載のシート搬送装置。
7. 前記制御手段は、前記給送トレイの移動中は前記金属検知手段による金属検知を無効にする、
   ことを特徴とする、請求項１ないし６の何れか１項に記載のシート搬送装置。
8. 前記制御手段は、前記給送手段によるシートの給送中であっても、前記給送トレイの移動中は前記金属検知手段による金属検知を無効にする、
   ことを特徴とする、請求項７に記載のシート搬送装置。
9. 前記給送位置に移動した前記給送トレイに積載されたシートを前記給送口に繰り出す繰り出し手段を備え、
   前記制御手段は、前記給送トレイの移動中は、前記繰り出し手段を停止させる、
   ことを特徴とする、請求項１ないし８の何れか１項に記載のシート搬送装置。
10. 前記給送トレイに積載されたシートを検知するシート積載検知手段と、
    前記給送手段で給送されたシートが装置外部に排出されたことを検知する排出検知手段と、を備え、
    前記制御手段は、前記シート積載検知手段がシートを検知しなくなった後、前記排出検知手段により装置内部に搬送された全てのシートが排出されたことが検知された場合に、前記移動手段により前記給送トレイを移動させる前に前記金属検知手段による金属検知を無効にする、
    ことを特徴とする、請求項１ないし９の何れか１項に記載のシート搬送装置。
11. 前記給送トレイは、金属製の板を有する、
    ことを特徴とする、請求項１ないし１０の何れか１項に記載のシート搬送装置。
12. 請求項１ないし１１のうちの何れか１項に記載のシート搬送装置と、
    前記シート搬送装置により搬送されるシートの画像を読み取る画像読取部と、を備えた、
    ことを特徴とする画像読取装置。

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