JP2021176788A - シート搬送装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の搬送ローラー対を回転駆動して記録シートを搬送する駆動モーターの動作を安定化することができるシート搬送装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】記録シートＳのシート搬送経路３３１に沿って配設されたシートセンサー３２１、３２２が記録シートＳを検出したかどうかに応じて、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対３１２、３１３の個数を判定する。搬送路ローラー対３１２、３１２は共通のシート搬送モーター３１１に回転駆動され、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対３１２、３１３の個数が多いほど、シート搬送モーター３１１に加わる負荷が大きくなる。記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対３１２、３１３の個数が多いほど、シート搬送モーター３１１の駆動電流量を多くすることによって、シート搬送モーター３１１の出力トルクを大きくし、記録シートＳの搬送状態を安定化する。【選択図】図５

Description

本開示は、シート搬送装置および画像形成装置に関し、特に、共通の駆動モーターを用いて駆動される複数の搬送ローラー対に１枚の記録シートを同時に通紙する際の当該駆動モーターを安定動作させる技術に関する。

画像形成装置は、記録シートに画像を形成する際に、当該記録シートを搬送する。例えば、電子写真方式の画像形成装置では、記録シートを給紙部から送り出して、転写部で記録シートにトナー像を転写した後、定着部まで記録シートを搬送してトナー像を熱定着し、更に、定着部から装置外へと記録シートを排出する。

記録シートを転写部へ搬送する経路を複数有する画像形成装置において、搬送経路どうしで記録シートの搬送抵抗が異なっている場合もある。搬送抵抗の違いに起因して記録シートの搬送速度が変動すると、転写部における転写倍率が変動して画像品質が低下する恐れがある。このため、複数の搬送経路どうしで搬送速度を揃える技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

また、記録シートの搬送経路が同じであっても、記録シートの種類によって搬送速度が変動する場合にも同様の問題が発生し得る。例えば、記録シートは種類によって坪量に差異があり、搬送抵抗が変動すると搬送速度が変動してしまう。このような場合には、記録シートを搬送する搬送ローラー対を回転駆動する駆動モーターの駆動パラメーターを、あらかじめ記録シートの種類ごとに測定した最大負荷に応じて設定しておき、当該駆動パラメーターを用いて駆動モーターを動作させる対策が考えられる。

このようにすれば、ユーザーが選択した記録シートの種類に対応する駆動パラメーターを用いて駆動モーターを動作させるので、記録シートの搬送速度を記録シートの種類に関係なく一定にすることができるので、搬送速度の変動に起因する画像品質の低下を抑制することができる。

特開２０１６−１１８６８２号公報

しかしながら、複数の搬送ローラー対を用いて記録シートを搬送する場合、記録シートの搬送方向における上流側の搬送ローラー対と、下流側の搬送ローラー対との両方に記録シートが噛み込むように、搬送ローラー対を配置しなければ、上流側の搬送ローラー対から下流側の搬送ローラー対へ記録シートを受け渡すことができない。

また、画像形成装置の機内空間を有効に活用して装置の小型化を図るために、共通の駆動モーターを用いて複数の搬送ローラー対を回転駆動する構成が広く採用されている。

このため、ひとつの駆動モーターが回転駆動する複数の搬送ローラー対のうちの幾つの搬送ローラー対に記録シートが噛み込むかが、記録シートの搬送位置が進むにつれて変動する。この場合において、記録シートが噛み込んでいる搬送ローラー対の個数が少なければ、駆動モーターにかかる負荷が小さくなり、記録シートが噛み込む搬送ローラー対の個数が多くなれば、駆動モーターにかかる負荷も大きくなる。

上記の従来技術のように、最大負荷を考慮して駆動モーターの駆動パラメーターを設定すると、駆動モーターの負荷が低くなったときに搬送ローラー対の回転を適切に制御することができなくなって、記録シートの搬送速度が速くなり過ぎたり、駆動モーターが脱調したりして、記録シートのジャムが発生したり、無駄に電力を消費したりするおそれがある。

本開示は、上述のような問題に鑑みて為されたものであって、複数の搬送ローラー対を回転駆動して記録シートを搬送する駆動モーターの動作を安定化することができるシート搬送装置および画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本開示の一形態に係るシート搬送装置は、複数の搬送ローラー対を同時に回転駆動する搬送モーターと、複数の搬送ローラー対のうちシートが噛んでいる搬送ローラー対の個数を判定する個数判定部と、シートが噛んでいる搬送ローラー対の個数に応じて、搬送モーターの駆動パラメーターを設定するパラメーター設定部と、設定された駆動パラメーターで搬送モーターを駆動制御する駆動制御部と、を備えることを特徴とする。

この場合において、シート搬送経路上におけるシート位置を特定する位置特定部を備え、個数判定部は、特定されたシート位置から、シートが噛んでいる搬送ローラー対の個数を判定してもよい。

また、ユーザー指示を受け付ける操作部を備え、個数判定部は、受け付けたユーザー指示に応じて、シートが噛んでいる搬送ローラー対の個数を判定してもよい。

また、搬送モーターの駆動パラメーターは、搬送モーターに供給する駆動電流量であって、パラメーター設定部は、シートが噛んでいる搬送ローラー対の個数が増加するに従って、駆動電流量が多くなるように設定してもよい。

また、搬送モーターの駆動パラメーターは、搬送モーターの回転速度であって、パラメーター設定部は、シートが噛んでいる搬送ローラー対の個数が増加するに従って、回転速度が速くなるように設定してもよい。

また、搬送モーターの駆動パラメーターは、搬送モーターが停止している状態から定常回転速度に到達するまでの立ち上げ時間の設定値であって、パラメーター設定部は、シートが噛んでいる搬送ローラー対の個数が増加するに従って、立ち上げ時間の設定値が短くなるように設定してもよい。

また、搬送モーターの駆動パラメーターは、搬送モーターの励磁方式であって、パラメーター設定部は、シートが噛んでいる搬送ローラー対の個数が増加するに従って、出力トルクが大きくなるように励磁方式を選択してもよい。

また、搬送モーターはセンサーレスベクトル制御によって駆動されるブラシレスモーターであって、パラメーター設定部は、シートが噛んでいる搬送ローラー対の個数が増加するに従って、励磁電流が多くなるように、電流値の補正係数を設定してもよい。

また、本開示の別の一形態に係るシート搬送装置は、１個の搬送ローラー対を回転駆動する搬送モーターと、搬送ローラー対にシートが噛んでいるか否かを判定する判定部と、搬送ローラー対にシートが噛んでいるか否かに応じて、搬送モーターの駆動パラメーターを設定するパラメーター設定部と、設定された駆動パラメーターで搬送モーターを駆動制御する駆動制御部と、を備えることを特徴とする。

また、本開示の一形態に係る画像形成装置は、本開示の一形態に係るシート搬送装置と、前記シート搬送装置で搬送されたシートに画像形成する画像形成部と、を備えることを特徴とする。

このようにすれば、シートが噛んでいる搬送ローラー対の個数に応じて、搬送モーターに加わる負荷が変化しても、駆動パラメーターを変化させることによって、搬送モーターの駆動状態を安定化するので、シートを安定して搬送することができる。

本開示の実施の形態に係る画像形成装置の主要な構成を示す図である。 画像形成装置１のシート搬送系の主要な構成を示す図である。 （ａ）は制御部１００の主要な構成を示すブロック図であり、（ｂ）はシート搬送装置の主張な構成を示す図である。 制御部１００による記録シートＳの搬送制御動作を説明するフローチャートである。 （ａ）は、記録シートＳが上流側搬送ローラー対３１２に到達する前のシート搬送装置の状態を表し、（ｂ）は、記録シートＳが上流側搬送ローラー対３１２に到達したシート搬送装置の状態を表し、（ｃ）は、記録シートＳが下流側搬送ローラー対３１３に到達したシート搬送装置の状態を表す。 シート搬送モーター３１１の駆動電流量を駆動パラメーターとする駆動パラメーターテーブルを例示する表である。 記録シートＳの位置、シート搬送モーター３１１の駆動電流量並びに駆動状態、および記録シートＳが噛み込んでいる搬送ローラー対の個数の時間変化を例示するグラフである。

以下、本開示に係るシート搬送装置および画像形成装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
［１］画像形成装置の構成
まず、本実施の形態に係る画像形成装置の構成について説明する。

図１に示すように、画像形成装置１はいわゆるタンデム方式のデジタルカラー複合機（MFP: Multi-Function Peripheral）であって、画像読み取り部１１０、画像形成部１２０および給紙部１３０を備えている。画像読み取り部１１０は、シートスルー方式で原稿束から１枚ずつ原稿を読み取ったり、プラテンセット方式で不図示のプラテンガラス上に載置された原稿を読み取ったりして画像データを生成する。

画像形成部１２０は、画像読み取り部１１０が生成した画像データや、ＬＡＮ（Local Area Network）やインターネットといった通信ネットワークを経由した他の装置から受け付けた画像データを用いて画像を形成する。なお、本実施の形態に係る画像形成部１２０は、タンデム方式でカラー画像を形成するが、タンデム方式以外の方式でカラー画像を形成してもよいし、カラー画像に代えてモノクロ画像を形成してもよい。

給紙部１３０は、画像形成に使用する記録シートを画像形成部１２０へ供給する。

画像形成部１２０は、制御部１００と操作パネル１４０とを備えている。制御部１００は、画像形成装置１の各部の状態を監視したり動作を制御したりする。特に、画像形成処理の際に画像形成部１２０および給紙部１３０において記録シートを搬送するための制御を実行する。また、通信ネットワークを経由して他の装置と通信して、画像形成ジョブや画像読み取りジョブなど各種のジョブを受け付けたり、画像データを送信したりする。

操作パネル１４０は、タッチパネルやハードキー、スピーカー等を備えており、制御部１００の制御の下、画像形成装置１のユーザーに対して情報を提示する画面表示や音声出力を行ったり、タッチパネルやハードキーに対するユーザー操作を受け付けたりする。このユーザー操作によって、制御部１００は、ジョブの設定内容やジョブの開始、ジョブの中止などのユーザー指示を受け付ける。
［２］シート搬送系の構成
次に、画像形成装置１のシート搬送系の構成について説明する。

画像形成装置１は、上述のようにタンデム方式のカラー複合機であって、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）およびＫ（ブラック）各色のトナー像を形成する作像部を備えている。図２に示すように、作像部が備える感光体ドラム２３５は、ＹＭＣＫ各色に対応して４つ設けられており、中間転写ベルト２３６に沿って配置されている。感光体ドラム２３５の外周面上に形成されたトナー像は、互いに重なり合うようなタイミングで、中間転写ベルト２３６の外周面上に静電転写される（一次転写）。

中間転写ベルト２３６は、無端状の回転体であって、駆動ローラー２３７および従動ローラー２３８に掛け回されている。駆動ローラー２３７は、中間転写ベルト２３６を挟んで２次転写ローラー２３９が圧接されており、この圧接によって二次転写ニップが形成されている。駆動ローラー２３７は、また感光体ドラム２３５とともにメインモーターに回転駆動される。これによって、中間転写ベルト２３６が周回走行し、トナー像を二次転写ニップまで搬送する。

画像形成装置１は、４段の給紙カセットを備えており、中間転写ベルト２３６によってトナー像が二次転写ニップまで搬送されるのにタイミングを合わせて、記録シートＳを二次転写ニップまで搬送する。

１段目の給紙カセットは、１段給紙ローラー２２５と１段給紙センサー２２４とを備える。１段給紙ローラー２２５は、ピックアップローラー、給紙ローラーおよび捌きローラーからなっており、１・２段給紙モーター２２３によって回転駆動される。この回転駆動によって、ピックアップローラーは１段目の給紙カセットに収容されている記録シート束から最上位の記録シートＳを送り出す。

この記録シートＳを給紙ローラーがシート搬送経路へ搬送し、記録シートが重送されている場合には捌きローラーが重送紙（記録シート束で最上位の記録シート以外の記録シート）を分離する。１段給紙センサー２２４は、１段給紙ローラー２２５が送り出した記録シートＳの先端または後端を検出する。１段給紙ローラー２２５の回転駆動を開始してから所定の時間内に記録シートＳが検出されない場合には紙詰まり（ジャム）が発生したと判断される。

２段目の給紙カセットは、２段給紙ローラー２１９と２段給紙センサー２１８とを備える。２段給紙ローラー２１９は、１段給紙ローラー２２５と同様に、ピックアップローラー、給紙ローラーおよび捌きローラーからなっており、１・２段給紙モーター２２３によって回転駆動される。この回転駆動によって、２段給紙ローラー２１９は、１段給紙ローラー２２５と同様に、２段目の給紙カセットから記録シートＳを給紙する。

なお、１・２段給紙モーター２２３から２段給紙ローラー２１９に至る回転駆動力の伝達経路上には２段給紙クラッチ２１７が配設されている。２段給紙クラッチ２１７は、２段目の給紙カセットから記録シートＳを給紙する場合にのみ、接続され、１・２段給紙モーター２２３から回転駆動力を２段給紙ローラー２１９に伝達する。２段給紙クラッチ２１７が切断されている場合には、１・２段給紙モーター２２３から回転駆動力は２段給紙ローラー２１９に伝達されない。

２段給紙センサー２１８は、２段給紙ローラー２１９が送り出した記録シートＳの紙詰まり（ジャム）が発生したかの判断に用いられる。２段給紙センサー２１８に検出された記録シートＳは、更に、２段縦搬送ローラー対２２１によって搬送される。２段縦搬送ローラー対２２１は、２段搬送モーター２２０によって回転駆動される。

２段縦搬送ローラー対２２１は、２段縦搬送ローラー対２２１に噛み込んでいる記録シートＳが、２段縦搬送ローラー対２２１の搬送ニップから離脱する前に、その先端がタイミングローラー対２３３の搬送ニップに到達することができる位置に配設されている。これによって、記録シートＳが２段縦搬送ローラー対２２１からタイミングローラー対２３３へ受け渡される。

シート搬送方向における２段縦搬送ローラー対２２１の下流側には２段縦搬送センサー２２２が配設されている。２段給紙センサー２１８が記録シートＳを検出した後、所定の時間内に２段縦搬送センサー２２２が記録シートＳを検出しなかった場合には、２段給紙センサー２１８から２段縦搬送センサー２２２に至るシート搬送経路上で紙詰まりが発生したと判断される。

３・４段給紙・搬送モーター２１４は、３段給紙ローラー２０６、３段搬送ローラー２０８対、第１水平搬送ローラー２１０対および４段給紙ローラー２０１を回転駆動する。３段給紙クラッチ２１１、３段搬送クラッチ２１２、水平搬送クラッチ２１３および４段給紙クラッチ２０４は、３・４段給紙・搬送モーター２１４の回転駆動力を、３段給紙ローラー２０６、３段搬送ローラー対２０８、第１水平搬送ローラー対２１０および４段給紙ローラー２１０へ伝達したり、遮断したりする。

３段給紙ローラー２０６、３段搬送ローラー対２０８、第１水平搬送ローラー対２１０については、これらのうちの２つ以上に同時に１枚の記録シートＳが噛み込むことがある。

３段給紙センサー２０７および４段給紙センサー２０２は、それぞれ３段給紙ローラー２０６および４段給紙ローラー２０１から給紙された記録シートＳの紙詰まりの検出に用いられる。水平搬送センサー２０９は、３段給紙センサー２０７によって検出された記録シートＳが、３段給紙センサー２０７から水平搬送センサー２０９に至るシート搬送経路上で紙詰まりを発生させたかの検出に用いられる。

中間モーター２０５は、搬送ローラー対２０３、２１５を回転駆動する。搬送ローラー対２０３は、４段給紙ローラー２０１が給紙した記録シートＳをシート搬送経路に沿って搬送する。搬送ローラー対２０３は、記録シートＳの後端が搬送ローラー対２０３の搬送ニップから離脱する前に、その先端が搬送ローラー対２１５の搬送ニップに到達することができる位置に配設されている。

すなわち、１枚の記録シートＳが搬送ローラー対２０３、２１５に同時に搬送される期間がある。水平搬送ローラー対２１０と搬送ローラー対２１５との組み合わせについても同様である。中間ローラーセンサー２１６は、４段給紙センサー２０２および水平搬送センサー２０９から中間ローラーセンサー２１６に至るシート搬送経路上での記録シートＳの紙詰まりを検出するために用いられる。

マルチ手差し給紙ユニットは、マルチ手差し給紙ローラー２２８、マルチ手差し補助ピックアップローラー２２９、マルチ手差し給紙クラッチ２２６、マルチ手差し押し上げソレノイド２２７およびマルチ手差し補助ピックアップローラー圧離ソレノイド２３０を備えている。

マルチ手差しトレイ（図示省略）に載置された記録シートＳを給紙する場合には、まずマルチ手差し押し上げソレノイドが、マルチ手差しトレイを押し上げることによって、記録シートＳを給紙位置まで持ち上げる。次に、マルチ手差し補助ピックアップローラー圧離ソレノイド２３０が、マルチ手差し補助ピックアップローラー２２９を記録シートＳの上面に圧接させた後、マルチ手差し補助ピックアップローラー２２９およびマルチ手差し給紙ローラー２２８が記録シートＳを送り出す。

マルチ手差し給紙クラッチ２２６は、１・２段給紙モーター２２３の回転駆動力をマルチ手差し補助ピックアップローラー２２９およびマルチ手差し給紙ローラー２２８に伝達したり、遮断したりする。タイミング光学センサー２３１は、記録シートＳの紙種を判定するために、記録シートＳを照明して、その反射光量や透過光量を検出する。

レジスト部は、タイミングセンサー２３２とタイミングローラー対２３３を備えている。タイミングセンサー２３２は、記録シートＳの先端を検出する。タイミングローラー対２３３は、シート搬送方向におけるタイミングセンサー２３２の下流側に配設されており、タイミングモーター２３４によって回転駆動される。タイミングセンサー２３２が記録シートＳの先端を検出すると、タイミングモーター２３４が励磁される。

これによって、タイミングローラー対２３３が回転を停止した状態で、記録シートＳの先端がタイミングローター対２３３の搬送ニップに突き当たり、更に給紙ローラー２２５、２段縦搬送ローラー対２２１およびマルチ手差し給紙ローラー２２８が記録シートＳを送り出すことによって、記録シートＳがループを形成する。これによって、記録シートＳの斜行（スキュー）が補正される。

その後、タイミングモーター２３４は、トナー像の記録シートＳへの二次転写タイミングに合わせて、タイミングローラー対２３３の回転駆動を開始する。これによって、記録シートＳが二次転写ニップまで送り出される。

２自転車ローラー２３９には２次転写バイアス電圧が印加されており、中間転写ベルト２３６の外周面上から記録シートＳへトナー像が静電転写される（二次転写）。定着ループセンサー２４１は、タイミングローラー対２３３から定着ループセンサー２４１に至るシート搬送経路上での記録シートＳの紙詰まりを検出するために用いられる。

定着ローラー対２４２は、定着ニップを記録シートＳが通過する際に、トナー像を当該記録シートＳに熱定着する。排紙前ローラー対２４３は、熱定着後の記録シートＳを更に搬送する。排紙センサー２４５は、定着ループセンサー２４１から排紙センサー２４５に至るシート搬送経路上での記録シートＳの紙詰まりを検出するために用いられる。

切り替え爪２４７は、反転経路切り替えソレノイド２４８によって揺動されることによって、記録シートＳの搬送方向を切り替える。具体的には、記録シートＳを画像形成装置１の外部へ排出する場合には、排紙ローラー２４６へ向かって記録シートＳを案内する。排紙ローラー対２４６は、記録シートＳを画像形成装置１の外部へ排出する。定着排紙モーター２４４は、定着ローラー対２４２、排紙前ローラー対２４３および排紙ローラー対２４６を回転駆動する。

記録シートＳの裏面に更に画像を形成する場合には、切り替え爪２４７は、記録シートＳを排紙反転ローラー対２４９に向かって案内する。排紙反転ローラー対２４９は、排紙反転モーター２５０によって回転駆動される。特に、排紙前ローラー対２４３が送り出した記録シートＳを迎え入れるときと、両面反転経路へ記録シートＳを送り出すときとで、排紙反転モーター２５０による排紙反転ローラー対２４９の回転駆動方向が反転される。

ＡＤＵ（Automatic Duplex Unit）搬送ローラー対２５１は、排転ローラー対２４９にてシート搬送方向を反転した記録シートＳを搬送する。ＡＤＵ搬送センサー２５２は、排紙センサー２４５からＡＤＵ搬送センサー２５２に至るシート搬送経路上での記録シートＳの紙詰まりを検出するために使用される。ＡＤＵ搬送ローラー対２５２は、シート搬送経路（両面反転経路）に沿って記録シートＳを搬送する。ＡＤＵ搬送ローラー対２５１、２５３はＡＤＵ搬送モーター２５４によって回転駆動される。

ＡＤＵ搬送ローラー対２５５、２５７は、ともにＤＵＭ下モーター２５８によって回転駆動され、シート搬送経路（両面反転経路）に沿って記録シートＳを搬送する。ＡＤＵ搬送ローラー対２５５からＡＤＵ搬送ローラー対２５７に至るシート搬送経路上にはＡＤＵ搬送センサー２５６が配設されており、ＡＤＵ搬送センサー２５２からＡＤＵ搬送センサー２５６に至るシート搬送経路上での記録シートＳの紙詰まりの有無を判定するために用いられる。ＡＤＵ搬送ローラー対２５７を経由した記録シートは、タイミングローラー対２３３へ案内される。
［３］制御部１００の構成
次に、制御部１００の構成について説明する。ただし、制御部１００が監視制御するシート搬送駆動系について典型例として、シート搬送モーターが２つの搬送ローラー対を回転駆動する場合のみを示すものとし、この典型例を以て図２に示した様々なシート搬送駆動系（シート搬送装置）について制御部１００が実行する監視制御の説明に代える。なお、シート搬送モーターから搬送ローラー対に至る回転駆動力の伝達経路上にはギヤやクラッチ等の伝達機構が設けられていてもよいが、それらの伝達機構については説明を省いた。

図３（ａ）に示すように、制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０３等を備えており、ＣＰＵ３０１は、画像形成装置１に電源が投入される等してリセットされると、ＲＯＭ３０２からブートプログラムを読み出して起動し、ＲＡＭ３０３を作業用記憶領域として、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）３０４から読み出したＯＳ（Operating System）や制御プログラムを実行する。

ＮＩＣ（Network Interface Card）３０５は、画像形成装置１がＬＡＮ（Local Area Network）やインターネットといった通信ネットワークを経由して他の装置と相互に通信するための処理を実行する。これによって、画像形成装置１は、他の装置からジョブを受け付けたり、他の装置へ画像データを送信したりすることができる。

タイマー３０６は時間を計測するために用いられる。例えば、タイマー３０６に所望の時間を設定して計時を開始させると、経時を開始してから設定した時間を経過したタイミングでＣＰＵ３０１にタイマー割り込みを発生させて、割り込み処理プログラムを起動させることができる。

ドライバー３０７は、ＣＰＵ３０１からの制御を受けて、シート搬送モーター３１１へ制御信号を送信する。この制御信号に応じた量の駆動電流がシート搬送モーター３１１に供給される。シート搬送モーター３１１は、通電された駆動電流量に応じたトルクを出力して上流側搬送ローラー対３１２および下流側搬送ローラー対３１３を回転駆動する。

図３（ｂ）に示すように、シート搬送経路３３１上において、上流側搬送ローラー対３１２はシート搬送方向Ｃにおける下流側搬送ローラー対３１３の上流側に配置されている。上流側搬送ローラー対３１２並びに下流側搬送ローラー対３１３はどちらも駆動ローラーに従動ローラーを圧接して搬送ニップを形成したものである。

シート搬送モーター３１１によって、上流側搬送ローラー対３１２の駆動ローラーは矢印Ａ方向に回転駆動され、下流側搬送ローラー対３１３の駆動ローラーは矢印Ｂ方向に回転駆動される。従動ローラーは駆動ローラーに従動回転する。本実施の形態においては、シート搬送モーター３１１としてブラシレスモーターを使用するが、他のモーターを使用してもよいことは言うまでもない。

上流側シートセンサー３２１は、シート搬送経路における上流側搬送ローラー対３１２の上流側の検出位置における記録シートＳの有無を検出する。下流側シートセンサー３２１は、シート搬送経路における下流側搬送ローラー対３１２の下流側の検出位置における記録シートＳの有無を検出する。上流側シートセンサー３２１および下流側シートセンサー３２２は、光学的センサーであってもよいし、力学的センサーであってもよい。また、他のセンサーを用いてもよい。

光学的センサーは、シート搬送経路を横切るように検出光を照射して、その受光量を検出することによって、記録シートＳによる検出光の遮断の有無を判定するものである。力学的センサーは、シート搬送経路内へ進入したり、シート搬送経路外へ退出したりするように揺動可能な腕部の姿勢変化を検出することによって、当該腕部が記録シートＳによってシート搬送経路外へ押し出されたかどうかを判定するというものである。

なお、ＣＰＵ３０１、ＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、ＨＤＤ３０４、ＮＩＣ３０５、タイマー３０６、ドライバー３０７、上流側シートセンサー３２１および下流側シートセンサー３２２は内部バス３０８に接続されており、内部バス３０８を経由してデータその他の信号をやり取りする。
［４］制御部１００の動作
次に、制御部１００の動作について説明する。

図４に示すように、制御部１００は、シート搬送モーター３１１の駆動を開始する場合には（Ｓ４０１：ＹＥＳ）、まず記録シートＳの位置を確認して（Ｓ４０２）、記録シートＳが噛み込んでいる搬送ローラー対の個数を特定する（Ｓ４０３）。

本実施の形態においては、上流側シートセンサー３２１および下流側シートセンサー３２２の検出状態の組み合わせから記録シートＳの位置を確認する。なお、シート搬送経路にそって上流側シートセンサー３２１の検出位置から下流側シートセンサー３２２の検出位置に至る距離は、シート搬送方向における記録シートＳの長さよりも短くなっている。

図５（ａ）に示すように、上流側シートセンサー３２１と下流側シートセンサー３２２とのどちらも記録シートＳを検出していない場合には、上流側搬送ローラー対３１２と下流側搬送ローラー対３１３とのどちらにも記録シートＳが噛んでいないと判断する。従って、記録シートＳを噛んでいる搬送ローラー対は０個である。

図５（ｂ）に示すように、上流側シートセンサー３２１は記録シートＳを検出している一方、下流側シートセンサー３２２は記録シートＳを検出していない場合には、上流側搬送ローラー対３１２には記録シートＳが噛んでいるが、下流側搬送ローラー対３１３には記録シートＳが噛んでいないと判断する。従って、記録シートＳを噛んでいる搬送ローラー対は１個である。

図５（ｃ）に示すように、上流側シートセンサー３２１と下流側シートセンサー３２２とのどちらも記録シートＳを検出している場合には、上流側搬送ローラー対３１２と下流側搬送ローラー対３１３とのどちらにも記録シートＳが噛んでいると判断する。従って、記録シートＳを噛んでいる搬送ローラー対は２個である。

記録シートＳが更にシート搬送方向（矢印Ｃ方向）に搬送され、上流側シートセンサー３２１は記録シートＳを検出していないが、下流側シートセンサー３２２は記録シートＳを検出している場合には、上流側搬送ローラー対３１２には記録シートＳが噛んでいないが、下流側搬送ローラー対３１３には記録シートＳが噛んでいると判断する。従って、記録シートＳを噛んでいる搬送ローラー対は１個である。

その後、記録シートＳが噛み込んでいる搬送ローラー対の個数に応じてシート搬送モーター３１１の駆動パラメーターを特定する（Ｓ４０４）。駆動パラメーターは、記録シートＳが噛み込んでいる搬送ローラー対の個数ごとに、シート搬送モーター３１１に加わる負荷を事前に測定することによって特定した最大負荷を許容できるように設計するのが望ましい。このようにして設計した駆動パラメーターを、例えば、図６に示すような駆動パラメーターテーブルを記憶しておき、この駆動パラメーターテーブルを参照することによって、駆動パラメーターを特定してもよい。

本実施の形態に係る駆動パラメーターテーブルは、シート搬送モーター３１１の起動時と定常回転時とのそれぞれについて、記録シートＳが噛み込んでいる搬送ローラー対の個数ごとにシート搬送モーター３１１に供給する駆動電流量を記載した表である。シート搬送モーター３１１の起動時に、記録シートＳが噛み込んでいる搬送ローラー対の個数が０個である場合には、シート搬送モーター３１１に供給する駆動電流量を１．２Ａにする。

すなわち、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数が最大の場合に発生し得る最大負荷だけを想定して駆動パラメーターを設定すると、記録シートＳがどの搬送ローラー対にも噛んでおらず、シート搬送モーター３１１に加わる負荷が軽い場合に、不適切な駆動パラメーターでシート搬送モーター３１１が動作してしまう
これに対して、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数に応じて、駆動パラメーターを適切な値に切り替えれば、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数が少ない場合であっても、シート搬送モーター３１１を適切に動作させることができる。

また、記録シートＳが噛み込んでいる搬送ローラー対の個数が１個である場合には、シート搬送モーター３１１に供給する駆動電流量を１．５Ａし、記録シートＳが噛み込んでいる搬送ローラー対の個数が２個である場合には、シート搬送モーター３１１に供給する駆動電流量を２．０Ａにする。このようにして特定した電流量の駆動電流をシート搬送モーター３１１に供給することによって、シート搬送モーター３１１の駆動を開始する（Ｓ４０５）。

シート搬送モーター３１１の駆動を開始して定常回転状態に移行した後は、上記と同様にして、定期的に記録シートＳの位置を検出し（Ｓ４０６）、記録シートＳが噛み込んでいる搬送ローラー対の個数を特定する（Ｓ４０７）。そして、記録シートＳが噛み込んでいる搬送ローラー対の個数が変化していない場合には（Ｓ４０８：ＮＯ）、ステップＳ４１１へ進む。

記録シートＳが噛み込んでいる搬送ローラー対の個数が変化した場合には（Ｓ４０８：ＹＥＳ）、駆動パラメーターテーブルを参照して駆動パラメーター（駆動電流量）を特定する（Ｓ４０９）。この場合には、駆動パラメーターテーブルの「定常回転時の電流量［Ａ］」の欄を参照して、記録シートＳが噛み込んでいる搬送ローラー対の個数が０個、１個および２個である場合には、シート搬送モーター３１１に供給する駆動電流量をそれぞれ０．８Ａ、１．０Ａおよび１．３Ａ、にする。

このようにして、新たに特定した電流量の駆動電流をシート搬送モーター３１１に供給して、シート搬送モーター３１１の駆動状態を変更して動作させる（Ｓ４１０）。その後、ステップＳ４０６へ進んで、上記の処理を繰り返す。

複数枚の記録シートＳを用いて連続して画像形成を実行する場合には、シート搬送経路上での記録シートＳどうしの間隔（紙間距離）が小さくなり過ぎないようにするために、後続する記録シートＳの搬送を一時停止する場合がある。この場合には、搬送ローラー対に記録シートＳが噛み込んだ状態であっても、シート搬送モーターによる回転駆動が停止される場合があり得る。

このため、シート搬送モーター３１１を停止させた場合には（Ｓ４１１：ＹＥＳ）、ステップＳ４０１へ進んで、上述のような起動時の処理と同様の処理を実行する。また、シート搬送モーター３１１の駆動を継続する場合には（Ｓ４１１：ＮＯ）、ステップＳ４０６へ進んで、上記の処理を繰り返す。

図７は、シート搬送モーター３１１の動作を例示するグラフである。上流側搬送ローラー対３１２と下流側搬送ローラー対３１３とのどちらにも記録シートＳが噛んでいない状態からシート搬送モーター３１１を起動する場合、図７に示すように、シート搬送モーター３１１を起動する前は、シート搬送モーター３１１に供給される駆動電流量は０［Ａ］で、シート搬送モーター３１１は回転を停止している。

記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数が「０個」である場合のシート搬送モーター３１１の起動時の駆動電流量は、図６の駆動パラメーターテーブルを参照すると、１．２［Ａ］になっている。この電流量の駆動電流をシート搬送モーター３１１に供給すると、シート搬送モーター３１１が起動する。なお、図７の例では、シート搬送モーター３１１が起動されるのと同時に、シート搬送モーター３１１以外の搬送モーターも起動されており、当該他のシート搬送モーターが回転駆動する搬送ローラー対によって記録シートＳの搬送が開始される。

シート搬送モーター３１１の回転速度が定常回転時の回転速度に達すると、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数が「０個」である場合のシート搬送モーター３１１の定常回転時の駆動電流量がシート搬送モーター３１１に供給される。図６の駆動パラメーターテーブルでは０．８［Ａ］である。これによって、シート搬送モーター３１１の駆動状態が定常回転状態へ遷移する。

記録シートＳを上流側シートセンサー３２１が検出して、上流側搬送ローラー対３１２に記録シートＳが噛んだと判定したら、駆動パラメーターテーブルを参照して、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数が「１個」である場合のシート搬送モーター３１１の定常回転時の駆動電流量（１．０［Ａ］）を特定し、当該電流量の駆動電流をシート搬送モーター３１１に供給する。

記録シートＳを下流側シートセンサー３２２が検出して、下流側搬送ローラー対３１３に記録シートＳが噛んだと判定したら、駆動パラメーターテーブルを参照して、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数が「２個」である場合のシート搬送モーター３１１の定常回転時の駆動電流量（１．３［Ａ］）を特定し、当該電流量の駆動電流をシート搬送モーター３１１に供給する。

その後、記録シートＳを上流側シートセンサー３２１が検出しなくなって、上流側搬送ローラー対３１２の搬送ニップから記録シートＳが離脱したと判定したら、駆動パラメーターテーブルを参照して、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数が「１個」である場合のシート搬送モーター３１１の定常回転時の駆動電流量（１．０［Ａ］）を特定し、当該電流量の駆動電流をシート搬送モーター３１１に供給する。

以上の典型例においては、１個のシート搬送モーター３１１が上流側搬送ローラー対３１２と下流側搬送ローラー対３１３との２つを回転駆動する場合について説明したが、１個のシート搬送モーター３１１が回転駆動する搬送ローラー対の個数が１つである場合や、３つ以上である場合についても、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数が多いほど、シート搬送モーター３１１に供給する駆動電流量を多くすることによって、シート搬送モーター３１１の動作を安定化して、記録シートＳを円滑に搬送することができる。
［５］変形例
以上、本開示を実施の形態に基づいて説明してきたが、本開示が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を実施することができる。
（５−１）上記実施の形態においては、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数に応じて切り替えるシート搬送モーター３１１の駆動パラメーターがシート搬送モーター３１１に供給する駆動電流量である場合を例にとって説明したが、本開示がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて次のようにしてもよい。

例えば、駆動電流量に代えてモーターの回転速度を切り替えてもよい。記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数が変化すると、搬送ローラー対に加わるトルクが変化するので、搬送ローラー対の回転速度が変化する。具体的には、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数が多いほど、搬送ローラー対の回転速度が遅くなる。

これに対して、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数が多いほど、シート搬送モーター３１１の回転速度を速くすれば、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数の多寡に関係なく、搬送ローラー対の回転速度を一定に維持することができる。

また、シート搬送モーター３１１の起動時においても、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数が多いほど、搬送ローラー対の回転速度が遅くなって、記録シートＳの搬送距離が変動する。このような問題に対して、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数が多いほど、起動時にシート搬送モーター３１１の回転速度が停止状態から定常回転時の回転速度に到達するまでの立ち上げ時間を短く設定すれば、搬送距離の変動を抑制することができる。

また、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数に応じて、シート搬送モーター３１１の励磁方式を切り替えてもよい。記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数が多いほど、シート搬送モーター３１１の出力トルクが大きくなるように励磁方式を切り替えれば、記録シートＳを安定して搬送することができる。

また、シート搬送モーター３１１としてブラシレスモーターを使用し、センサーレスベクトル制御を行う場合には次のようにしてもよい。センサーレスベクトル制御においては、ブラシレスモーターを起動する直前に電流を検出して、起動時の磁極位置を推定し、電流値に応じた補正係数を用いることによって、モーターの脱調を抑制する。ブラシレスモーターをシート搬送に用いる場合には、記録シートＳの種類（坪量）によってモーターに加わる負荷が異なるので、記録シートＳの種類も考慮して補正係数が決定される。

この場合においても、あらかじめ想定されたブラシレスモーターに加わる最大負荷に応じて補正係数を決定すると、ブラシレスモーターに加わる負荷が軽かった場合に、電流量を正しく補正することができなくなって、脱調が発生する恐れがある。このため、ブラシレスモーターをセンサーレスベクトル制御する場合においても、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数に応じて、補正係数を設定するのが望ましい。

このようにすれば、記録シートＳが噛み得る最大数の搬送ローラー対の個数に応じた最大負荷を想定して決定した補正係数を固定的に使用する場合とは異なって、ブラシレスモーターの脱調などの不具合を開扉することができる。
（５−２）１つのシート搬送モーター３１１で回転駆動する搬送ローラー対の個数が１個だけである場合においても、記録シートＳが搬送ローラー対に噛んでいるかどうかに応じて、シート搬送モーター３１１に加わる負荷が変動するため、記録シートＳの可見込みの有無に応じて駆動パラメーターを切り替えるのが望ましい。
（５−３）上記実施の形態においては、上流側シートセンサー３２１および下流側シートセンサー３２２が記録シートＳを検出しているかどうかに応じて、記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数を推定する場合を例にとって説明したが、本開示がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて次のようにしてもよい。

例えば、画像形成ジョブにおいて指定された記録シートの種類（坪量やサイズ）や給紙カセットにより予め決定された記録シートＳの搬送タイミングからの経過時間に応じて記録シートＳの位置を推定してもよい。また、画像形成装置１は不図示の操作パネルを備えており、画像形成装置１のユーザーが操作パネルを操作することによって、記録シートＳが噛み込んでいる搬送ローラー対の個数を指定してもよい。記録シートＳが噛んでいる搬送ローラー対の個数を特定する方法の如何に関わらず本開示の効果を得ることができる。
（５−４）上記実施の形態においては、画像形成装置１がタンデム方式のカラー複合機である場合を例にとって説明したが、本開示がこれに限定されないのは言うまでもなく、タンデム方式以外の方式のカラー複合機であってもよいし、モノクロ複合機であってもよい。また、プリンター装置やコピー装置、ファクシミリ装置、スキャナー装置などの単機能機に本開示を適用しても同様の効果を得ることができる。

本開示に係るシート搬送装置および画像形成装置は、共通の駆動モーターを用いて駆動される複数の搬送ローラー対に１枚の記録シートを同時に通紙する際の当該駆動モーターを安定動作させることができる装置として有用である。

１………画像形成装置
１００…制御部
３１１…シート搬送モーター
３１２…上流側搬送ローラー対
３１３…下流側搬送ローラー対
３２１…上流側シートセンサー
３２２…下流側シートセンサー

Claims (10)

1. 複数の搬送ローラー対を同時に回転駆動する搬送モーターと、
   複数の搬送ローラー対のうちシートが噛んでいる搬送ローラー対の個数を判定する個数判定部と、
   シートが噛んでいる搬送ローラー対の個数に応じて、搬送モーターの駆動パラメーターを設定するパラメーター設定部と、
   設定された駆動パラメーターで搬送モーターを駆動制御する駆動制御部と、を備える
   ことを特徴とするシート搬送装置。
2. シート搬送経路上におけるシート位置を特定する位置特定部を備え、
   個数判定部は、特定されたシート位置から、シートが噛んでいる搬送ローラー対の個数を判定する
   ことを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
3. ユーザー指示を受け付ける操作部を備え、
   個数判定部は、受け付けたユーザー指示に応じて、シートが噛んでいる搬送ローラー対の個数を判定する
   ことを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
4. 搬送モーターの駆動パラメーターは、搬送モーターに供給する駆動電流量であって、
   パラメーター設定部は、シートが噛んでいる搬送ローラー対の個数が増加するに従って、駆動電流量が多くなるように設定する
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のシート搬送装置。
5. 搬送モーターの駆動パラメーターは、搬送モーターの回転速度であって、
   パラメーター設定部は、シートが噛んでいる搬送ローラー対の個数が増加するに従って、回転速度が速くなるように設定する
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のシート搬送装置。
6. 搬送モーターの駆動パラメーターは、搬送モーターが停止している状態から定常回転速度に到達するまでの立ち上げ時間の設定値であって、
   パラメーター設定部は、シートが噛んでいる搬送ローラー対の個数が増加するに従って、立ち上げ時間の設定値が短くなるように設定する
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のシート搬送装置。
7. 搬送モーターの駆動パラメーターは、搬送モーターの励磁方式であって、
   パラメーター設定部は、シートが噛んでいる搬送ローラー対の個数が増加するに従って、出力トルクが大きくなるように励磁方式を選択する
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のシート搬送装置。
8. 搬送モーターはセンサーレスベクトル制御によって駆動されるブラシレスモーターであって、
   パラメーター設定部は、シートが噛んでいる搬送ローラー対の個数が増加するに従って、励磁電流が多くなるように、電流値の補正係数を設定する
   ことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のシート搬送装置。
9. １個の搬送ローラー対を回転駆動する搬送モーターと、
   搬送ローラー対にシートが噛んでいるか否かを判定する判定部と、
   搬送ローラー対にシートが噛んでいるか否かに応じて、搬送モーターの駆動パラメーターを設定するパラメーター設定部と、
   設定された駆動パラメーターで搬送モーターを駆動制御する駆動制御部と、を備える
   ことを特徴とするシート搬送装置。
10. 請求項１から１０のいずれかに記載のシート搬送装置と、
    前記シート搬送装置で搬送されたシートに画像形成する画像形成部と、を備える
    ことを特徴とする画像形成装置。

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