JP5891937B2 - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像読取装置及び画像形成装置に関する。

特許文献１には、用紙搬送装置の開閉動作時の衝撃により、用紙を送り出すピックアップローラが下がってしまう問題に対して、用紙搬送装置が閉められたときにはピックアップローラを持ち上げさせるよう制御する画像読取装置が記載されている。

特開２００５−２７７５３３号公報

本発明の目的とするところは、シート搬送装置が画像読取面に近づいてその画像読取面を塞いだときの衝撃で、シートを送り出すローラが鉛直方向に下がった状態とならないようにすることにある。

請求項１に記載の画像読取装置は、以下の（１）〜（４）を備えることを特徴とする。
（１）正転方向と逆転方向とに回転するモータと、前記モータの回転に応じて回転し、前記モータが正転方向に回転するときにシートを送り出すローラと、前記ローラを回転可能に支持し、前記ローラが前記シートから上方に離れる第１の位置から前記ローラが前記シートに接する第２の位置までを往復移動可能な支持部材と、前記モータの逆転方向の回転に応じて前記支持部材を前記第２の位置から前記第１の位置へと移動させる移動機構と、前記支持部材に作用する重力に抗って当該支持部材を前記第１の位置で保持する保持手段とを有するシート搬送装置、（２）画像を読取る画像読取面に対して離れる方向及び近づく方向に前記シート搬送装置が移動するよう、当該シート搬送装置を支持する支持手段、（３）前記シート搬送装置が前記画像読取面に近づく方向に移動していることを検知する検知手段、（４）前記モータを制御する制御手段であって、前記支持部材が前記保持手段によって前記第１の位置で保持されている場合に、前記シート搬送装置が前記画像読取面に近づく方向に移動していることが前記検知手段によって検知されると、前記モータを励磁して静止トルクを発生させ、前記支持部材の移動を制限する制御手段。

請求項２記載の画像読取装置は、請求項１に記載の画像読取装置において、前記制御手段は、前記支持部材が前記保持手段によって前記第１の位置で保持されている場合に、前記シート搬送装置が前記画像読取面に近づく方向に移動していることが前記検知手段によって検知されると、当該検知から予め決められた時間が経過するまでの期間、前記モータを励磁して静止トルクを発生させ、前記支持部材の移動を制限することを特徴とする。

請求項３記載の画像読取装置は、請求項１に記載の画像読取装置において、シート搬送装置が画像読取面に近づいてその画像読取面を塞いだ状態である塞ぎ状態を検知する塞ぎ状態検知手段を備え、前記制御手段は、前記支持部材が前記保持手段によって前記第１の位置で保持されている場合に、前記シート搬送装置が前記画像読取面に近づく方向に移動していることが前記検知手段によって検知されると、前記塞ぎ状態検知手段が前記塞ぎ状態を検知するまでの期間、前記モータを励磁して静止トルクを発生させ、前記支持部材の移動を制限することを特徴とする。

請求項４に記載の画像形成装置は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像読取装置と前記画像読取装置によって読取られた画像を記録媒体に形成する画像形成手段とを備えることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、シート搬送装置が画像読取面に近づいてその画像読取面を塞いだときの衝撃で、シートを送り出すローラが鉛直方向に下がった状態とならないようにすることができる。
請求項２に記載の発明によれば、予め決められた時間の経過後にモータの励磁を停止する構成を有しない場合と比較して、モータが駆動しなくなることを抑制することができる。
請求項３に記載の発明によれば、塞ぎ状態の検知後にモータの励磁を停止する構成を有しない場合と比較して、モータが駆動しなくなることを抑制することができる。
請求項４に記載の発明によれば、シート搬送装置が画像読取面に近づいてその画像読取面を塞いだときの衝撃で、シートを送り出すローラが鉛直方向に下がった状態とならないようにすることができる。

本発明の実施形態に係るシート搬送装置を備えた画像形成装置を正面側からみた概略構成図 シート搬送装置のハードウェア構成を表すブロック図 シート搬送装置における搬送部を正面側から拡大した模式図 上部搬送ガイド及び下部搬送ガイドを正面側からみた斜視図 搬送部を正面側から拡大して駆動機構を透過的に表示した模式図 駆動機構を正面側からみた斜視図 フィードローラ及びピックアップローラを鉛直方向からみた平面図 ロック部材及び鉤状部材を表す側面図 ロック機構がロックされている状態を表す側面図 ロック機構が解除されている状態を表す側面図 シート搬送装置が画像読取面から離れた状態を表す側面図 シート搬送装置が画像読取面に近づく方向に移動するときに制御部が行う処理の手順を示すフローチャート 変形例に係るシート搬送装置が画像読取面から離れた状態を表す側面図

＜実施形態＞
＜構成＞
図１は、本発明の実施形態に係るシート搬送装置１０を備えた画像形成装置１００を正面側からみた概略構成図である。ここで、正面側とは、タッチパネルや操作キーなどの操作手段が設けられており、ユーザが画像形成装置１００を操作するときに相対する面である。これに対して、背面側とは正面側とは反対方向の面である。画像形成装置１００は、大別して、シート搬送装置１０と、給紙部２０と、画像形成部３０と、画像読取部４０とで構成される。シート搬送装置１０は、原稿として読取られる用紙を画像読取部４０の読取り位置まで搬送し、画像読取後の用紙を排出する。原稿として読取られる用紙は、本発明に係るシートの一例である。給紙部２０は、画像形成部３０における画像形成位置まで用紙を給紙する。画像形成部３０は、帯電、露光、現像、転写、定着といった電子写真方式の各工程を経て、給紙部２０から給紙された用紙に画像を形成する。画像形成部３０は、本実施形態においてはカラーの画像を形成する手段であるが、モノクロの画像を形成する手段であってもよい。画像読取部４０は、シート搬送装置１０において読取り位置まで搬送されてきた原稿上の画像を読取り、読取り結果を図示しない制御部に供給する。制御部は必要に応じて読取り結果を画像形成部３０に供給し、画像形成部３０は、供給された読取り結果に応じた画像を用紙に形成する。画像読取部４０は、本発明に係る画像読取手段の一例である。また、少なくともシート搬送装置１０と画像読取部４０とを備える機器は、本発明に係る画像読取装置の一例である。

シート搬送装置１０は、原稿積載部１１と、排出用紙積載部１２と、搬送部１３とを備える。原稿積載部１１は、原稿として読取られる用紙を載せ置く皿状部材である。搬送部１３は、複数のローラで構成されており、これらのローラの回転により原稿を搬送する。シート搬送装置１０は、例えば蝶番などの図示しない支持手段を介して、画像読取部４０の画像読取面４１０に対して離れる方向及び近づく方向に移動可能に支持されている。シート搬送装置１０のうち、画像読取部４０と接触する面の一部には、スリットガラス１４が嵌めこまれている。搬送部１３によって原稿がスリットガラス１４上に搬送されると、画像読取部４０によって、スリットガラス１４を透過して、原稿上の画像の読取りが行われる。画像の読取りが行われた原稿は、搬送部１３によって排出用紙積載部１２に排出される。

給紙部２０は、用紙を収納する用紙収納部２１と、用紙収納部２１に収納された用紙を画像形成部３０における画像形成位置まで搬送する複数のローラから構成される給紙手段２２とを備える。

画像形成部３０は、いわゆる中間転写方式によって、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナーを用いて画像を形成するものである。画像形成部３０は、感光体ドラム３１と、帯電器３２と、露光装置３３と、現像器３４と、トナーカートリッジ３５Ｙ、３５Ｍ、３５Ｃ、３５Ｋと、中間転写ベルト３６と、定着装置３７とを備える。なお、図１に示す構成要素のうち、符号の末尾にアルファベット（Ｙ、Ｍ、Ｃ又はＫ）を付したものは、当該構成要素が上記４色のいずれかに対応するものであることを示している。これらの構成要素は、使用するトナーの色が異なるものの、主要な構成や機能は共通している。そこで、以下においては、これらの構成要素の説明において、互いを区別する必要がない場合には、「トナーカートリッジ３５」というように、符号の末尾を省略してこれらを総称するものとする。

感光体ドラム３１は、表面に光導電膜を積層して軸を中心に回転する円筒状の部材であり、表面に形成された静電潜像を保持する像保持体である。帯電器３２は、感光体ドラム３１を決められた帯電電位に帯電させる。露光装置３３は、感光体ドラム３１を露光して静電潜像を形成する。現像器３４は、トナーを静電潜像に供給することで、この静電潜像を現像して感光体ドラム３２の表面に画像を形成する。トナーカートリッジ３５は、各色のトナーを収容し、これを必要に応じて現像器３４に供給する。中間転写ベルト３６は、感光体ドラム３１から転写されたトナー像を保持する手段である。中間転写ベルト３６は、複数の支持ロールにより支持されて、その外周面は図中の矢印Ａ１が示す方向に周回しながら移動する。定着装置３７は、中間転写ベルト３６から画像が転写された用紙に対して加熱及び加圧を行うことで、この画像を用紙に定着させる。感光体ドラム３１と、帯電器３２と、露光装置３３と、現像器３４と、中間転写ベルト３６と、定着装置３７は、本発明に係る画像形成手段の一例である。また、画像形成装置１００のうちシート搬送装置１０を除く部分を、複写装置５０という。

図２は、シート搬送装置１０及び複写装置５０のハードウェア構成を表すブロック図である。シート搬送装置１０は、制御部１０１と、記憶部１０２と、通信部１０３とを備える。各部はバスによって電気的に接続されている。制御部１０１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)及び時刻を計測する計時部を有する。ＣＰＵは、ＲＯＭ又は記憶部１０２に記憶されている制御プログラムを実行することにより制御部１０１と接続されている各部を制御する。制御部１０１は、本発明に係る制御手段の一例である。記憶部１０２は、例えばフラッシュメモリのような記憶装置であって、例えば制御プログラムを記憶する。通信部１０３は、制御部１０１の制御の下で、画像形成装置１００本体の通信部１８３と通信を行う。

複写装置５０は、制御部１８１と、記憶部１８２と、通信部１８３と、ＵＩ部１８４と、画像形成部３０とを備える。各部はバスによって接続されている。制御部１８１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭを有する。ＣＰＵは、ＲＯＭ又は記憶部１８２に記憶されている制御プログラムを実行することにより、制御部１８１と接続されている各部を制御する。記憶部１８２は、例えばハードディスクのような記憶装置であって、例えば制御プログラムや画像データを記憶する。通信部１８３は、制御部１８１の制御部の元で、シート搬送装置１０の通信部１０３や、ユーザの操作する通信端末と通信を行う。ＵＩ（User Interface）部１８４は、例えばタッチパネルや複数のキーを備え、ユーザの操作に基づく指示を制御部１８１に通知する。制御部１８１は、ＵＩ部１８４から通知された指示に従って処理を行う。画像形成部３０は、上述したとおり、画像データに基づく画像を用紙に形成する。

図３は、シート搬送装置１０における搬送部１３を正面側から拡大した模式図である。以降、図３において本実施形態に係る要部についてのみ説明を行い、その他の部分については説明を省略する。搬送部１３は、ピックアップローラ１１１と、フィードローラ１１２と、排出ローラ１１３と、従動ローラ１１４と、通常搬送路１３０と、連係搬送路１３１と、反転搬送路１３２と、上部搬送ガイド１３５と、下部搬送ガイド１３６とを備える。さらに、搬送部１３は、図３に図示するような複数のローラを備えるほかに、これらのローラを駆動させるための駆動機構（図３において非図示）も備えているが、説明の便宜上、まず、搬送部１３の要部と各ローラについて説明を行ってから、駆動機構について説明を行う。

通常搬送路１３０は、原稿が、ピックアップローラ１１１からフィードローラ１１２に向けて搬送された後に、複数のローラによってスリットガラス１４の位置まで搬送されて、この位置で原稿上の画像が読取られた後に、排出ローラ１１３の位置まで搬送されるときの経路である。スリットガラス１４の位置は、原稿上の画像が画像読取部４０によって読取られる読取り位置である。一方、連係搬送路１３１は、通常搬送路１３０において画像読取り位置よりも用紙搬送方向の上流側の或る位置（接続箇所Ｌ２）とその下流側の或る位置（接続箇所Ｌ１）とを結んだ搬送路である。つまり、通常搬送路１３０において、接続箇所Ｌ２は、接続箇所Ｌ１よりも用紙搬送方向における上流側に位置する。以降において、単に「用紙搬送方向」といった場合、通常搬送路１３０において原稿が排出ローラ１１３に向けて搬送される方向を指す。反転搬送路１３２は、用紙搬送方向において接続箇所Ｌ１よりも下流に向かって位置する搬送路であり、反転搬送路１３２において用紙の搬送方向が反転される。

ピックアップローラ１１１は、通常搬送路１３０において、用紙搬送方向における最上流に位置し、フィードローラ１１２は、通常搬送路１３０において、ピックアップローラ１１１よりも用紙搬送方向下流側に位置し、駆動源が発生させた駆動力によって回転する。ピックアップローラ１１１とフィードローラ１１２とには無端ベルトが掛け渡されており、フィードローラ１１２の回転に伴いピックアップローラ１１１も回転し、原稿積載部１１に置かれている原稿を搬送部１３の内部に引き込む。フィードローラ１１２は、ピックアップローラ１１１により引き込まれた原稿を搬送する。フィードローラ１１２には、後述する電磁クラッチが接続されており、この電磁クラッチにより、駆動源からの駆動力の伝達が制御される。以降において、電磁クラッチにおける電磁石のオンオフ制御により、電磁クラッチの駆動側を非駆動側に接続した状態を、電磁クラッチを接続状態にさせるといい、電磁クラッチの駆動側を非駆動側に接続しない状態を、電磁クラッチを非接続状態にさせるという。つまり、この電磁クラッチが非接続状態であるときには、フィードローラ１１２は回転せず、それに伴いピックアップローラ１１１も回転しない。ピックアップローラ１１１は、本発明に係るローラの一例である。

排出ローラ１１３は、反転搬送路１３２上に位置し、駆動源が発生させた駆動力によって回転して原稿を搬送する。排出ローラ１１３は、画像読取部４０によって画像の片面読取り、もしくは両面読取りが完了した原稿を排出用紙積載部１２に排出するときは、正転方向に回転する。排出ローラ１１３は、画像の両面読取り時において原稿を反転させるときは逆転方向に回転してこの原稿を連係搬送路１３１に沿って搬送する。排出ローラ１１３の回転方向は、制御部１０１が駆動力の回転方向を制御することにより切り替えられる。従動ローラ１１４は、排出ローラ１１３と対向する位置に設けられ、排出ローラ１１３の回転に伴って従動で回転する。

上部搬送ガイド１３５及び下部搬送ガイド１３６は、通常搬送路１３０に沿って原稿の搬送方向を案内する案内部材である。原稿は、搬送されるときに、上部搬送ガイド１３５及び下部搬送ガイド１３６によりその進行方向を案内される。上部搬送ガイド１３５は、鉛直方向において下部搬送ガイド１３６の上側に位置している。下部搬送ガイド１３６は、上部搬送ガイド１３５よりも用紙搬送方向の上流側で、通常搬送路１３０に沿って原稿の搬送を案内する。上部搬送ガイド１３５及び下部搬送ガイド１３６は、排出ローラ１１３から遠い側の端部どうしが接する位置において、連結部１３７によってお互いに連結されている。

図４は、上部搬送ガイド１３５及び下部搬送ガイド１３６を正面側からみた斜視図である。上部搬送ガイド１３５及び下部搬送ガイド１３６は、連結部１３７に近い側の端部において、ともに櫛歯形状を有している。連結部１３７においてこの櫛歯どうしが噛み合った状態で、奥行き方向に延びる回転軸により上部搬送ガイド１３５及び下部搬送ガイド１３６が連結されている。これにより、上部搬送ガイド１３５は、連結部１３７における回転軸を中心として下部搬送ガイド１３６から遠ざかる方向に回転可能である。例えば、シート搬送装置１０において紙詰まりが発生すると、ユーザは、上部搬送ガイド１３５を下部搬送ガイド１３６から遠ざかる方向に回転させて、上部搬送ガイド１３５を開いて通常搬送路１３０を外部に露出した状態にし、詰まっている原稿を取り除く。シート搬送装置１０が開かれた状態では、制御部１０１は、モータ１４０および電磁クラッチ１４３への電力供給を停止しており、電磁クラッチ１４３における電磁石がオフに制御され、電磁クラッチ１４３が非接続状態となる。次に、駆動機構について説明する。

図５は、搬送部１３の駆動機構を正面側からみたときの拡大図である。この図では、駆動機構を構成するロールやギアなどの各部材が透過的に示されている。以降、図５において本実施形態と係る要部についてのみ説明を行い、その他の部分については説明を省略する。図５において、各部材の奥行き方向の位置を表現するために、奥行きに段階を設けて、各段階の奥行き位置にある部材を、それぞれ異なる形状の線で表す。まず、搬送部１３を正面側からみて一番奥に位置する部材を実線で表す。また、実線で表された部材よりも一段階手前側に位置する部材を破線で表す。また、破線で表された部材よりもさらに一段階手前側に位置する部材を一点鎖線で表す。また、一点鎖線で表された部材よりもさらに一段階手前側に位置する部材を二点鎖線で表す。これらそれぞれの形状の線で表される駆動機構の部材は、各ローラより背面側に位置している。また、各ローラを、駆動機構の部材よりも太い実線で表す。なお、図３で説明済みである部分については説明を省略する。

搬送部１３は、駆動機構として、モータ１４０、大径ギア１４１、小径ギア１４２、電磁クラッチ１４３及びギア１４４、１４５、１４６を備える。なお、図に示すモータ１４０は、実際にはモータの駆動軸に直結されたギアを表現している。大径ギア１４１及び小径ギア１４２は、同一の回転軸を有しており、例えば２段ギアである。また、電磁クラッチ１４３及びギア１４４は、同一の回転軸を有しており、例えば２段ギアである。電磁クラッチ１４３は、電磁石の作用で駆動側と接離するギアを有しており、このギアが、各ギアと噛み合うようになっている。ギア１４６は、フィードローラ１１２の回転軸と接続されている。ギア１４６は、接続されたフィードローラ１１２に対し、モータ１４０が発生させた駆動力を伝達する

モータ１４０は、例えばステッピングモータであり、正転方向と、正転方向と逆方向の逆転方向とに選択的に回転して駆動力を発生する。ここで、モータ１４０が正転方向に回転する場合を例に、各ローラ及びギア間における駆動力の伝達を説明する。モータ１４０が正転方向に回転するとき、モータ１４０の駆動軸に直結されたギアが、図示する矢印Ｒ１方向に回転する。これにより、モータ１４０のギアと噛み合う大径ギア１４１が矢印Ｒ２方向に回転し、これに伴い小径ギア１４２も同じ方向であるＲ３方向に回転する。小径ギア１４２は、電磁クラッチ１４３のギアと噛み合っている。これにより、電磁クラッチ１４３の駆動側歯車は、矢印Ｒ４方向に回転する。電磁クラッチ１４３は、ギア１４４への駆動力の伝達を制御する。すなわち、電磁クラッチ１４３の駆動側歯車が被駆動側と離れている状態（つまり非接続状態）にあるとき、駆動力はギア１４４に伝達されない。一方、電磁クラッチ１４３の駆動側歯車が被駆動側と接続されている状態（つまり接続状態）にあるとき、駆動力はギア１４４に伝達され、ギア１４４は矢印Ｒ５方向に回転する。ギア１４４はギア１４５と噛み合い、ギア１４５は、ギア１４６と噛み合っている。これにより、ギア１４５が矢印Ｒ６方向に回転し、ギア１４６が図示する矢印Ｒ７方向に回転する。ギア１４６は、駆動力をフィードローラ１１２に伝達し、フィードローラ１１２は、矢印Ｒ８方向であって、原稿を搬送する方向に回転する。

図６は、駆動機構を正面側からみた斜視図である。一方、図７は、フィードローラ１１２及びピックアップローラ１１１を鉛直方向にみた平面図である。図６では、見やすいように一部のギアの歯を省略して表している。ギア１４６に接続された回転軸１５１ａと、フィードローラ１１２に接続された回転軸１５１ｂとは、ギア１４６とフィードローラ１１２とに挟まれる位置に設けられたトルクリミッタ１５２の位置において、同軸の回転軸１５１として接続されている。トルクリミッタ１５２は、回転軸１５１ａのトルクが予め決められた設定値を超える場合に、そのトルクの回転軸１５１ｂへの伝達を制限又は遮断する装置である。これにより、モータ１４０からフィードローラ１１２に伝達される駆動力が制御される。また、トルクリミッタ１５２とフィードローラ１１２とに挟まれる位置において、フィードローラ１１２の回転軸１５１ｂとピックアップローラ１１１の回転軸１５３とを覆うように、箱型で中空状のベルト収納フレーム１５４が設けられている。ベルト収納フレーム１５４の内部において、フィードローラ１１２の回転軸１５１ｂとピックアップローラ１１１の回転軸１５３とには、ベルト１５５が掛け渡されている。これにより、回転軸１５１ｂの回転に伴う駆動力がベルト１５５を介して回転軸１５３に伝達されて、ピックアップローラ１１１がフィードローラ１１２と同じ方向に回転する。

ピックアップローラ１１１は、モータ１４０が正転方向に回転するときに、フィードローラ１１２の回転軸１５１ｂを中心した支持フレーム１５６の回転に伴って、回転軸１５１ｂを中心として矢印Ｒｋ方向に円運動（後述）を行うことで、鉛直方向に下降して原稿と接触する位置に移動する。さらに、このとき、ピックアップローラ１１１は、フィードローラ１１２の回転が伝達されて回転することで、接触している原稿の搬送を行う。また、ピックアップローラ１１１は、モータ１４０が逆転方向に回転するときに、フィードローラ１１２の回転軸１５１ｂを中心した支持フレーム１５６の回転に伴って、回転軸１５１ｂを中心として矢印Ｒｊ方向に円運動を行うことで、鉛直方向に対して上昇して、原稿と接触しない位置に移動する。以降において、ピックアップローラ１１１が、回転軸１５１ｂを中心にして円運動を行った結果、鉛直方向に下降して原稿と接触する位置にあることを、ピックアップローラ１１１が下がった状態という。下がった状態におけるピックアップローラ１１１の位置は、本発明における第２の位置の一例である。また、以降において、ピックアップローラ１１１が、回転軸１５１ｂを中心にして円運動を行った結果、鉛直方向に対して上昇して原稿と接触しない位置にあることを、ピックアップローラ１１１が上がった状態という。上がった状態におけるピックアップローラ１１１の位置は、本発明における第１の位置の一例である。

ギア１４６から遠い側の端部において、フィードローラ１１２の回転軸１５１ｂとピックアップローラ１１１の回転軸１５３とには、ピックアップローラ１１１を回転可能に支持するとともに、フィードローラ１１２の回転軸１５１ｂを中心として回転可能な支持フレーム１５６が設けられている。支持フレーム１５６は、本発明に係る支持部材の一例である。フィードローラ１１２の回転に伴って、支持フレーム１５６もフィードローラ１１２の回転軸１５１ｂを中心として回転し、これにより、回転軸１５１ｂを中心として円運動する力がピックアップローラ１１１に働く。これにより、支持フレーム１５６は、上述した第１の位置から第２の位置までを往復移動可能となっている。このように、大径ギア１４１、小径ギア１４２、電磁クラッチ１４３及びギア１４４、１４５、１４６により構成される移動機構が、モータ１４０の逆転方向の回転に応じて支持フレーム１５６を第２の位置から第１の位置へと移動させる。支持フレーム１５６において回転軸１５３に近い側の端部には、後述するゲートロック部材が引っ掛かるためのストッパ１５７が設けられている。また、支持フレーム１５６において、フィードローラ１１２とピックアップローラ１１１とに挟まれる位置には、鉤状部材１６０が設けられている。鉤状部材１６０は、鉛直方向に対して上側に延伸した先端に、鉤状の突起部１６１を有する。鉤状部材１６０は、上部搬送ガイド１３５に取り付けられたロック部材１７０と引っ掛かりあうことで、ピックアップローラ１１１が鉛直方向に対して持ち上がった状態を維持するものである。

図８は、ロック部材１７０及び鉤状部材１６０を表す側面図である。ロック部材１７０は、上部搬送ガイド１３５に取り付けられた端部から鉛直方向に延伸する。また、ロック部材１７０の延伸する部分において、鉤状部材１６０に向かって折れ曲がった箇所を溝部１７６という。ロック部材１７０における溝部１７６に、鉤状部材１６０の突起部１６１が引っ掛かるようになっている。

原稿の搬送が開始される前であってユーザが原稿を原稿積載部１１にセットするタイミングにおいて、ピックアップローラ１１１が所定の位置より下がった状態にあると、原稿先端がピックアップローラ１１１に接触し適切な位置に原稿をセットできないことがある。そこで、本実施形態では、原稿の搬送が行われていない期間は、ロック部材１７０と鉤状部材１６０とが引っ掛かりあうことにより、ピックアップローラ１１１は所定の位置まで上がった状態を維持する。これにより、ピックアップローラ１１１の下方に原稿上面が設置されるようにユーザが原稿を原稿積載部１１に正しくセットしやすいようになっている。

ロック部材１７０は、鉤状部材１６０と引っ掛かりあう側と反対側の端部において、回転軸１５1及び回転軸１５３に沿った方向に延びる軸１７１を有する。軸１７１の両端は、上部搬送ガイド１３５に設けられた軸受けに対して回転可能に取り付けられている。また、軸１７１には、コイルバネ１７２が巻きつけられている。コイルバネ１７２の一端部は軸１７１と直交する方向へ延伸しており、そのバネ先端１７３は、上部搬送ガイド１３５に向かって鉤状に曲がって、上部搬送ガイド１３５と接触している。ロック部材１７０に矢印Ｒａ１方向の力が加えられると、軸１７１が回転し、それに伴い軸１７１に巻きつけられたコイルバネ１７２にも矢印Ｒａ１方向の力が作用する。そして、この矢印Ｒａ１方向の力によって、コイルバネ１７２のバネ先端１７３が上部搬送ガイド１３５に押し付けられることで、バネ先端１７３は上部搬送ガイド１３５から反作用の力を受ける。その結果、コイルバネ１７２が巻きつけられた軸１７１及び軸１７１に接続して設けられたロック部材１７０には、矢印Ｒａ２方向の力が作用することになる。つまり、コイルバネ１７２は、ロック部材１７０を、搬送方向下流側の方向であって、上部搬送ガイド１３５に近づける方向に作用する力に対して、反対方向に抵抗する力を生じさせる。このように、鉤状部材１６０とロック部材１７０とが引っ掛かりあったときに、ロック部材１７０について矢印Ｒａ１方向に働く力に対して、矢印Ｒａ２方向に反作用の力が働くことで、鉤状部材１６０とロック部材１７０とがお互いを押し付け合うこととなる。

このように、鉤状部材１６０が、ロック部材１７０と引っ掛かりあうことで、ピックアップローラ１１１が原稿から離れた状態で支持フレーム１５６が保持される。鉤状部材１６０、突起部１６１、ロック部材１７０、軸１７１、コイルバネ１７２、バネ先端１７３及び溝部１７６は、本発明に係る保持手段の一例である。保持手段は、支持フレーム１５６に作用する重力に抗って、この支持フレーム１５６を第１の位置で保持するものである。以降において、鉤状部材１６０及びロック部材１７０の双方を指してロック機構という。また、以降において、鉤状部材１６０及びロック部材１７０が引っ掛かりあった状態のことを、ロック機構がロックされた状態という。また、以降において、鉤状部材１６０及びロック部材１７０が引っ掛かりあっていない状態のことを、ロック機構が解除された状態という。

図９は、ロック機構がロックされている状態を表す断面図である。制御部１０１は、初期動作、または、原稿の搬送が終了した後における次の原稿の搬送に向けた動作として、ピックアップローラ１１１が上がった状態となるように、モータ１４０の回転方向を逆転方向に変更する。ここで、初期動作とは、例えば画像形成装置１００の電源が投入された直後や、紙詰まりなどのエラーが解消された直後に行われる動作である。モータ１４０の回転方向が逆転方向に変更されることにより、フィードローラ１１２が矢印Ｒｂ１方向に回転し、これに伴い、支持フレーム１５６が矢印Ｒｂ１方向回転することで、支持フレーム１５６に支持されたピックアップローラ１１１が矢印Ｒｃ１方向に円運動を行う。この結果、鉤状部材１６０が矢印Ｒｃ１方向に移動して、鉤状部材１６０の突起部１６１が、ロック部材１７０において鉤状部材１６０と相対する面に設けられた溝部１７６と引っ掛かりあうことで、ロック機構がロックされて、ピックアップローラが上がった状態となる。図９に示すような、上がった状態におけるピックアップローラ１１１の位置は、本発明における第１の位置の一例である。溝部１７６を形成する一方の斜面と他方の斜面とがなす二面角は、直角よりも大きな角度となるように設計されている。また、突起部１６１は、正面側からみて三角形となる形状を有しており、その下面１６２が溝部１７６に引っ掛かるようになっている。このように、ロック機構がロックされる瞬間またはロックが解除される瞬間における溝部１７６および突起部１６１の接触面が、ピックアップローラ１１１の円運動の方向に対して垂直でないことにより、突起部１６１が溝部１７６に引っ掛かるときに、抵抗が少なく引っ掛かりやすいとともに、突起部１６１が溝部１７６から外れるときにも、抵抗が少なく外れやすいものとなっている。

また、ロック部材１７０は、溝部１７６から鉛直方向の成分を持つ方向に延伸する部位である側面部１７７を有する。この側面部１７７の長さは、突起部１６１の下面１６２が、側面部１７７に接触して滑って溝部１７６に向かって移動することで、突起部１６１が溝部１７６に引っ掛かりやすくなるような長さに決められている。また、ロック機構においてロックを行う側である鉤状部材１６０に対して、ロックされる側であるロック部材１７０が、ピックアップローラ１１１の円運動における回転中心側に位置する。これにより、ロック機構が解除されるとき、すなわち、ピックアップローラ１１１が矢印Ｒｃ２方向に円運動するときに、鉤状部材１６０からロック部材１７０にかかる力の向きが回転方向に沿うようになるため、この力に対する抵抗が生じず、スムーズにロックが解除されることになる。

また、下部搬送ガイド１３６においてフィードローラ１１２よりも用紙搬送方向上流側であってピックアップローラ１１１よりも用紙搬送方向下流側には、原稿積載部１１に原稿を適切な位置にセットできるように、原稿先端のセット位置の基準となるゲート部材２００が設けられている。ゲート部材２００は、図示しないバネを有しており、用紙搬送方向の力を受けると、用紙搬送方向に倒れて用紙搬送路が開かれた状態とする。また、ゲート部材２００は、用紙搬送方向の力を受けていないときには、バネの力を受けて水平方向に対して立ち上がった状態となる。この立ち上がった状態において、ゲート部材２００が、後述するゲートロック部材１９０と引っ掛かりあうことで、用紙搬送、つまり原稿をセットする時にかかる力が働いても倒れない構成となっている。

ゲート部材２００におけるゲート部材先端２０１は、用紙搬送方向に向かって鉤状に折れ曲がっている。ゲートロック部材１９０は、棒状の部材であり、フィードローラ１１２に近い側の一端に第１の鉤部１９１を有するとともに、フィードローラ１１２から遠い側の他端に第２の鉤部１９２を有する。ゲートロック部材１９０は、その長手方向の中ほどに回転軸１５１及び回転軸１５３と沿った方向に延びる軸１９３を有している。軸１９３は、上部搬送ガイド１３５に設けられた軸受け１３９に嵌められており、ゲートロック部材１９０は上部搬送ガイド１３５に対して回転可能となっている。

鉤状部材１６０の突起部１６１とロック部材１７０の溝部１７６とが引っ掛かりあった状態を保持する際の保持力は、ピックアップローラ１１１等がその自重により鉛直方向に引っ張られることで鉤状部材１６０の突起部１６１とロック部材１７０の溝部１７６とを離そうとする力よりも大きい。一方、この保持力は、モータ１４０が正転方向（図示する矢印Ｒｂ２方向）に回転して、ピックアップローラ１１１が矢印Ｒｃ２方向に円運動を行うことで、鉤状部材１６０の突起部１６１とロック部材１７０の溝部１７６とを離そうとする力よりも小さい。換言すれば、この保持力は、支持フレーム１５６が保持手段によって保持された状態から保持されない状態へと移ろうとするときの力よりも小さい。従って、例えば初期動作時等に、モータ１４０が逆転方向に回転することでピックアップローラ１１１が上がった状態となって、鉤状部材１６０とロック部材１７０によるロック機構がロックされたときに、ピックアップローラ１１１の自重によりロックが解除されることがない。一方、原稿の搬送が行われるときには、モータ１４０が正転方向に回転することで、回転軸１５１ｂにかかるトルクによりロック機構のロックが解除されて、ピックアップローラ１１１が下がった状態となる。

図１０は、ロック機構が解除されている状態を表す側面図である。例えば、ユーザが、コピー開始やスキャン開始のボタンを押下して、原稿の搬送が開始されるときに、上述したように、モータ１４０が正転方向に回転することで、回転軸１５１ｂにかかるトルクによってロック機構のロックが解除されて、ピックアップローラ１１１が下がった状態となる。図１０に示すような、下がった状態におけるピックアップローラ１１１の位置は、本発明における第２の位置の一例である。このとき、ピックアップローラ１１１の円運動に伴って、支持フレーム１５６におけるストッパ１５７が、ゲートロック部材１９０の第２の鉤部１９２に引っ掛かってこれを押し下げることにより、ゲートロック部材１９０が軸１９３を中心にして矢印Ｒｄ１方向に回転する。この結果、ゲートロック部材１９０の第１の鉤部１９１が、ゲート部材２００のゲート部材先端２０１から外れる。この状態で、ゲート部材２００が搬送される原稿から搬送方向の力を受けると、第１の鉤部１９１とゲート部材先端２０１との引っ掛かりが解消されているため、ゲート部材２００が用紙搬送方向に倒れ原稿の搬送が妨げられることはない。

ここで、本実施形態においては、ロック機構の保持力は、ピックアップローラ１１１の自重には耐え得る設計となっているが、ピックアップローラ１１１を下がった状態とするときにロックが解除されやすいように構成している都合上、外部からの衝撃や振動により望ましくないタイミングでロック機構が解除されることがある。例えば、上述したように、シート搬送装置１０は、画像読取部４０の画像読取面４１０に対して離れる方向及び近づく方向に移動可能に支持されているが、シート搬送装置１０が画像読取面４１０に近づいて、その画像読取面４１０を塞いだときの衝撃で、ロック機構が解除されてしまうことがある。このときの衝撃によりピックアップローラ１１１を鉛直方向に円運動させようとする力は、ロック機能の保持力よりも強い外力の一例である。シート搬送装置１０が画像読取面４１０を塞いだときの状態は、ユーザの指示により原稿の搬送が開始され得る状態であるため、ピックアップローラ１１１は所定の位置まで上がった状態であることが望ましい。これに対して、ロックが解除されてしまうと、原稿積載部１１に原稿をセットする際にユーザが手作業でピックアップローラ１１１を上げる手間が生じる場合がある。そこで、画像形成装置１００は次のような構成および動作になっている。

図１１は、シート搬送装置１０が画像読取面４１０から離れた状態を表す側面図である。この図では、Ｘ軸正方向側から負方向側へと画像形成装置１００を観察している。シート搬送装置１０は、画像形成装置１００の背面側、すなわちＹ軸正方向側の端部において、支持手段３００によって、画像読取面４１０に対して離れる方向及び近づく方向に移動可能に支持されている。支持手段３００は、ここでは、例えばヒンジである。また、画像読取部４０の上面である画像読取面４１０のうち、支持手段３００に近い位置には、スイッチ３１０が設けられている。スイッチ３１０は、画像読取面４１０よりも上方に突出している状態から下方に押下されることで、シート搬送装置１０が画像読取面４１０を塞ぐ直前の状態を検知する。シート搬送装置１０が画像読取面４１０に近づいてその画像読取面４１０を塞ごうとするときには、シート搬送装置１０の下面が、画像読取面４１０に近づいてスイッチ３１０の上端と接触する。そしてシート搬送装置１０が画像読取面４１０を塞ぐ直前のときに、シート搬送装置１０の下面がスイッチ３１０を押下して、スイッチがオンとなる。このとき、スイッチ３１０は、制御信号を制御部１０１に供給する。この制御信号が制御部１０１に供給されたとき、シート搬送装置１０が画像読取面４１０を塞ぐ直前の状態にあることを意味している。つまり、スイッチ３１０は、シート搬送装置１０が画像読取面４１０に近づく方向に移動していることを検知する検知手段の一例である。以降において、スイッチ３１０が、押下されてオン状態となることで、シート搬送装置１０が画像読取面４１０を塞ぐ直前の状態にあることを検知することを、「Ｃｌｏｓｅ直前の状態を検知する」という。

図１２は、シート搬送装置１０が画像読取面４１０に近づく方向に移動するときに制御部１０１が行う処理の手順を示すフローチャートである。スイッチ３１０は、予め決められた周期で、Ｃｌｏｓｅ直前の状態となっていないかを判定する。ここで、上記予め決められた周期とは、例えば２ｍｓｅｃ（ミリ秒）毎である。スイッチ３１０によりＣｌｏｓｅ直前検知の通知を受けていない間は（ステップＳ１０：ＮＯ）、制御部１０１は待機する。一方、ユーザが、シート搬送装置１０を画像読取面４１０に対して近づけるときに、シート搬送装置１０の下面がスイッチ３１０に接触してこれを押下して、Ｃｌｏｓｅ直前の状態が検知されると、スイッチ３１０は、制御信号を制御部１０１に供給する（ステップＳ１０；Ｙｅｓ）。制御部１０１は、この制御信号を受け取ると、計時部に時刻の計測を開始させる（ステップＳ２０）。

ステップＳ２０の次に、制御部１０１は、モータ１４０を定格電流（１．２Ａ／相）で励磁させて通電状態にするとともに、電磁クラッチ１４３を接続状態にさせる（ステップＳ３０）。モータ１４０が通電状態になると、モータ１４０に最大静止トルクが発生して、モータ１４０から大径ギア１４１、小径ギア１４２、電磁クラッチ１４３及びギア１４４、１４５を介して、ギア１４６に接続されたフィードローラ１１２が静止する。また、これにより、フィードローラ１１２との間でその回転軸どうしにベルト１５５が掛け渡されたピックアップローラ１１１も静止する。このように、最大静止トルクが働いている状態では、モータ１４０に接続された駆動系が静止し続けようとする力が働く。従って、シート搬送装置１０が画像読取面４１０を塞いだときに両者の接触による衝撃が発生しても、その衝撃によりピックアップローラ１１１にかかる力よりも、最大静止トルクによりピックアップローラ１１１を静止し続けようとする力の方が大きければ、静止する状態が保たれて、ロック機構のロックが解除されることがない。ステップＳ３０の処理は、ステップＳ１０でＣｌｏｓｅ直前の状態が検知されてから、例えば１０〜３０ｍｓｅｃ以内の予め決められた期間が経過したときに行われる。

ここで、例えば、ユーザが、再びシート搬送装置１０を画像読取面４１０に対して離れた状態とすると、スイッチ３１０は押下された状態から押下されていない状態へ変化し、これに伴い、スイッチ３１０は、上述した制御信号の供給を停止する。ステップＳ３０の次に、制御部１０１は、スイッチ３１０から制御信号の供給が停止されると（ステップＳ４０；Ｙｅｓ）、処理をステップＳ６０へ移し、モータ１４０の励磁を停止させるとともに、電磁クラッチ１４３を非接続状態にさせて処理をステップＳ１０へ戻す。これにより、最大静止トルクが消失して、ピックアップローラ１１１を静止させる力が働かなくなる。

一方、ステップＳ３０の次に、制御部１０１は、スイッチ３１０から制御信号が供給された状態で（ステップＳ４０；Ｎｏ）、計時部によって予め決められた時間の経過が計測されると（ステップＳ５０；Ｙｅｓ）、モータ１４０の励磁を停止させるとともに、電磁クラッチ１４３を非接続状態にさせる（ステップＳ６０）。ここで、上記予め決められた時間が長くなり過ぎると、励磁電流が流れ続けることで、いわゆるモータ１４０が焼き切れるなどの事態が発生し、モータ１４０が駆動しなくなることがある。従って、上記予め決められた時間は、Ｃｌｏｓｅ直前の状態が検知されてからシート搬送装置１０が画像読取面４１０を塞ぐまでにかかると予想される時間よりは長い時間であって、モータ１４０が焼き切れてしまうような事態が発生しないような出来るだけ短い時間であることが望ましい。上記予め決められた時間は、ここでは、例えば３，０００ｍｓｅｃである。この３，０００ｍｓｅｃが経過する間に、シート搬送装置１０が画像読取面４１０を塞いで、両者が接触する際の衝撃が発生しても、フィードローラ１１２及びピックアップローラ１１１は静止した状態となっているため、ロック機構が解除されることはない。また、ステップＳ４０でＮｏと判定された後に、計時部によって予め決められた時間の経過が計測されない間は（ステップＳ５０；Ｎｏ）、制御部１０１は、ステップＳ４０の判定を繰り返す。

このように、本実施形態によれば、シート搬送装置１０が画像読取面４１０に対して離れる方向及び近づく方向に移動可能に支持された構成において、シート搬送装置１０が画像読取面４１０を塞ぐ直前に、制御部１０１が、モータ１４０に励磁電流を流して最大静止トルクを発生させて、複数のギアを介して接続されたフィードローラ１１２を静止させる。これに伴い、フィードローラ１１２に対してその回転軸どうしにベルト１５５を掛け渡されたピックアップローラ１１１も静止する。このような状態であれば、シート搬送装置１０が画像読取面４１０を塞いで、両者が接触することで衝撃が発生しても、モータ１４０に生じた最大静止トルクによってフィードローラ１１２及びピックアップローラ１１１は静止しているため、ロック機構が解除されてピックアップローラ１１１が下がった状態となることがない。このように、本実施形態によれば、シート搬送装置１０が画像読取面４１０に近づいてその画像読取面４１０を塞いだときの衝撃で、シートを送り出すピックアップローラ１１１が鉛直方向に下がった状態とならないようになる。また、このとき、予め決められた時間が経過した後に確実にモータ１４０を再び回転させることで、通電状態が長すぎることによりモータ１４０が焼き切れたりして駆動しなくなることが抑制される。

（変形例）
上述した実施形態は、以下のように変形可能である。
図１３は、変形例に係るシート搬送装置１０が画像読取面４１０から離れた状態を表す側面図である。変形例においても、実施形態と同様に、画像読取面４１０のうち、支持手段３００に近い位置にスイッチ３１０が設けられている。シート搬送装置１０において支持手段３００と遠い側の端部のうち、画像読取部４０と相対する面の内部には、磁石３２０が埋め込まれている。また、画像読取部４０のうち支持手段３００と遠い側の端部には、シート搬送装置１０が画像読取面４１０を塞いだときに磁石３２０と相対する位置に、磁気センサ３３０が設けられている。磁気センサ３３０の感度は、シート搬送装置１０が画像読取面４１０を塞いだときに、相対する磁石３２０の磁気を閾値以上の大きさで検出する程度の強さに設定されている。磁気センサ３３０は、磁石３２０を検出すると、シート搬送装置１０が画像読取面４１０を塞いだ旨を制御部１０１へ通知する。磁石３２０及び磁気センサ３３０は、本発明に係る塞ぎ状態検知手段の一例である。

この変形例においては、図１１におけるステップＳ５０の判定の内容が、予め決められた時間が経過したか否かに代えて、シート搬送装置１０が画像読取面４１０を塞いだ旨の通知を受けたか否か（ステップＳ５０ａ）、となる。このようにすれば、シート搬送装置１０が画像読取面４１０を塞いだことを磁気センサ３３０が検知して、検知内容を制御部１０１に通知し（ステップＳ５０ａ；Ｙｅｓ）、シート搬送装置１０及び画像読取面４１０の接触による衝撃が収まった後に、制御部１０１が、モータ１４０の励磁を停止させて、電磁クラッチ１４３を非接続の状態とする（ステップＳ６０）。従って、このようにしても、シート搬送装置１０が画像読取面４１０を塞いだときの衝撃によってロック機構が解除されてピックアップローラ１１１が下がった状態となることがない。また、このようにすれば、シート搬送装置１０が画像読取面４１０を塞いだことが検知されたときに、モータ１４０の励磁が確実に停止されるので、通電状態が長すぎてモータ１４０が焼き切れたりして駆動しなくなることが抑制される。

１０…シート搬送装置、１１…原稿積載部、１２…排出用紙積載部、１３…搬送部、１４…スリットガラス、２０…給紙部、２１…用紙収納部、２２…給紙手段、３０…画像形成部、３１…感光体ドラム、３２…帯電器、３３…露光装置、３４…現像器、３５…トナーカートリッジ、３６…中間転写ベルト、３７…定着装置、４０…画像読取部、１０１…制御部、１０２…記憶部、１０３…通信部、１１１…ピックアップローラ、１１２…フィードローラ、１１３…排出ローラ、１１４…従動ローラ、１３０…通常搬送路、１３１…連係搬送路、１３２…反転搬送路、１３５…上部搬送ガイド、１３６…下部搬送ガイド、１３７…連結部、１３９…軸受け、１４０…モータ、１４１…大径ギア、１４２…小径ギア、１４３…電磁クラッチ、１４４，１４５，１４６…ギア、１５１，１５１ａ，１５１ｂ，１５３…回転軸、１５２…トルクリミッタ、１５４…ベルト収納フレーム、１５５…ベルト、１５６…支持フレーム、１５７…ストッパ、１６０…鉤状部材、１６１…鉤部、１６２…下面、１７０…ロック部材、１７１，１９３…軸、１７２…コイルバネ、１７３…先端、１７６…溝部、１７７…側面、１８１…制御部、１８２…記憶部、１８３…通信部、１８４…ＵＩ部、１９０…ゲートロック部材、１９１…第２の鉤部、１９２…第３の鉤部、２００…ゲート部材、２０１…ゲート部材先端、３００…支持手段、３１０…スイッチ、３２０…磁石、３３０…磁気センサ、４１０…画像読取面

Claims (4)

1. 以下の（１）〜（４）を備えることを特徴とする画像読取装置。
   （１）正転方向と逆転方向とに回転するモータと、
   前記モータの回転に応じて回転し、前記モータが正転方向に回転するときにシートを送り出すローラと、
   前記ローラを回転可能に支持し、前記ローラが前記シートから上方に離れる第１の位置から前記ローラが前記シートに接する第２の位置までを往復移動可能な支持部材と、
   前記モータの逆転方向の回転に応じて前記支持部材を前記第２の位置から前記第１の位置へと移動させる移動機構と、
   前記支持部材に作用する重力に抗って当該支持部材を前記第１の位置で保持する保持手段と
   を有するシート搬送装置、
   （２）画像を読取る画像読取面に対して離れる方向及び近づく方向に前記シート搬送装置が移動するよう、当該シート搬送装置を支持する支持手段、
   （３）前記シート搬送装置が前記画像読取面に近づく方向に移動していることを検知する検知手段、
   （４）前記モータを制御する制御手段であって、前記支持部材が前記保持手段によって前記第１の位置で保持されている場合に、前記シート搬送装置が前記画像読取面に近づく方向に移動していることが前記検知手段によって検知されると、前記モータを励磁して静止トルクを発生させ、前記支持部材の移動を制限する制御手段。
2. 前記制御手段は、前記支持部材が前記保持手段によって前記第１の位置で保持されている場合に、前記シート搬送装置が前記画像読取面に近づく方向に移動していることが前記検知手段によって検知されると、当該検知から予め決められた時間が経過するまでの期間、前記モータを励磁して静止トルクを発生させ、前記支持部材の移動を制限する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
3. シート搬送装置が画像読取面に近づいてその画像読取面を塞いだ状態である塞ぎ状態を検知する塞ぎ状態検知手段を備え、
   前記制御手段は、前記支持部材が前記保持手段によって前記第１の位置で保持されている場合に、前記シート搬送装置が前記画像読取面に近づく方向に移動していることが前記検知手段によって検知されると、前記塞ぎ状態検知手段が前記塞ぎ状態を検知するまでの期間、前記モータを励磁して静止トルクを発生させ、前記支持部材の移動を制限する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像読取装置と
   前記画像読取装置によって読取られた画像を記録媒体に形成する画像形成手段と
   を備えることを特徴とする画像形成装置。

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