JP6379867B2

JP6379867B2 - 用紙搬送装置

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Publication number: JP6379867B2
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Inventors: 耕作信田; 泰雄須永
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Filing date: 2014-08-28
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Description

本発明は、用紙搬送装置に関する。

スキャナーやコピー機など、原稿（用紙）を搬送する機構を備える製品においては、用紙搬送中に紙詰まり、いわゆる紙ジャムが生じて、用紙の搬送が止まることがあった。

なお、歯車列などの伝動機構を介して駆動負荷に連結されたパルスモーターと、パルスモーターを順方向へ起動するに際し、伝動機構のバックラッシュ（バックラッシ、とも言う。）の範囲内で逆方向への予備駆動を行う制御手段と、を備えた駆動装置が知られている（特許文献１参照）。

特開平６‐１６４７８４号公報

用紙搬送中に紙ジャムが発生した場合、従来の製品では、ユーザーが製品の電源を一旦オフにして、詰まった用紙を搬送経路から取り除き、その後、製品の電源を再びオンにして製品の使用を再開する形態が採られていた。
また前記文献は、先に予備動作を行うことでプラテンローラー等の負荷を円滑に起動させようとするものであるが、上述したような用紙搬送中に発生した紙ジャムを解消するものではない。

本発明は上述の課題を解決するためになされたものであり、従来よりもユーザーの負担を減らして紙ジャムを解消することが可能な用紙搬送装置を提供する。

本発明の態様の一つは、用紙搬送装置は、モーターと、前記モーターが発生させた動力により用紙を搬送する搬送部と、前記用紙の搬送方向への搬送に際し、前記モーターが所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたか否かを判定する判定部と、前記モーターが所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたと判定された場合、前記モーターを前記搬送方向への搬送のための正転方向とは逆方向に所定量回転させた後、前記モーターへ入力する電流値を、前記モーターが前記所定の負荷以上の負荷を受ける状態より前に前記搬送方向への搬送のために前記モーターへ入力していた電流値よりも高い値にして、前記モーターを再び前記正転方向へ回転させるモーター制御部と、を備える構成としてある。

当該構成によれば、モーターが所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたと判定された場合、つまり紙ジャムが発生したとみなされる場合に、モーターの逆回転と、その後の、より高い電流値による正転方向への回転とが実行される（リトライ処理が実行される）。そのため、ユーザーの手を煩わせることなく紙ジャムが解消されて用紙の搬送が再開される。

本発明の態様の一つは、前記モーター制御部は、前記モーターを前記逆方向に回転させた後に再び前記正転方向へ回転させるリトライ処理を実行した後に、前記モーターが所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたと再び判定された場合、当該リトライ処理を繰り返し実行し、当該リトライ処理毎に、前記正転方向への回転のために前記モーターへ入力する電流値を高めるとしてもよい。
当該構成によれば、リトライ処理が繰り返し、かつ回を重ねる毎に強力に実行されるため、紙ジャムがより確実に解消される。

本発明の態様の一つは、前記搬送部は、所定の読取部による前記用紙の読取処理の期間中の搬送と、当該読取処理の期間外の搬送とを実行し、前記モーター制御部は、前記モーターを前記逆方向に回転させた後に再び前記正転方向へ回転させるリトライ処理を、前記読取処理の期間外に実行するとしてもよい。
当該構成によれば、用紙の読取処理の期間外、つまり読取部への給紙や読取後の用紙の排紙に際し、紙ジャムが生じた場合にリトライ処理により紙ジャムが解消される。一方、用紙の読取処理の期間中においては、リトライ処理を行うことによるメリットが小さい（紙ジャムを解消して搬送を再開しても、既に読取結果が破綻している）ため、リトライ処理はしない。

本発明の態様の一つは、前記モーターが所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いた状態とは、前記搬送部が駆動不能となる状態よりも前記モーターへかかる負荷量が低いとしてもよい。
当該構成によれば、搬送部が駆動不能になるほどモーターへかかる負荷量が大きくなる前にリトライを実行して、紙ジャムを解消することができる。

本発明の態様の一つは、前記モーターと前記搬送部との間には、前記モーターから前記動力を受ける第１のギヤを含む第１の輪列と、当該第１の輪列に係合する第２のギヤを含みかつ前記第２のギヤを介して前記搬送部に前記動力を伝える第２の輪列とが介在し、前記モーター制御部は、前記モーターを前記逆方向へ前記所定量より多く回転させることにより前記第１の輪列と前記第２の輪列との係合を解いた後、前記モーターを再び前記正転方向へ回転させて前記第１の輪列と前記第２の輪列とを係合させる、としてもよい。
当該構成によれば、第１の輪列と第２の輪列との係合を一旦解くことで、紙ジャム発生時の輪列内のストレスやゆがみを完全に無くすことができるため、リトライの成功率が向上すると言える。

本発明の態様の一つは、用紙搬送装置は、所定の読取部と、前記モーターと、前記第２の輪列と係合する前記第１の輪列と、を含むキャリッジユニットを有し、前記モーター制御部は、前記読取部の移動方向に延長した案内部材と前記第１の輪列とが係合した状態で前記モーターを第１の方向に回転させることにより、前記キャリッジユニットを前記移動方向に沿って移動させ、前記第１の輪列が前記第２の輪列と係合した状態で前記モーターを前記第１の方向とは反対の方向に回転させることにより、前記搬送部に前記用紙を搬送させる、としてもよい。
当該構成によれば、キャリッジユニット（読取部）を移動させることにより静止した用紙を読み取る態様と、静止した読取部に対して搬送部により用紙を搬送することにより用紙を読み取る態様とを実行可能な装置構成下で、搬送される用紙の紙ジャムを適切に解消することができる。

本発明の技術的思想は、用紙搬送装置という物の発明のみによって実現されるものではない。例えば、用紙搬送装置の各部が実現する工程を方法の発明として捉えることができる。また、このような方法をハードウェアに実行させるコンピュータープログラム、さらには当該プログラムを記憶したコンピューター読み取り可能な記憶媒体、等の各種カテゴリーにて本発明が実現されてもよい。

用紙搬送装置の概略構成を例示するブロック図。用紙搬送装置の一部を側方から例示する図。用紙搬送装置の一部であって輪列１４ａ，１４ｂが係合した状態を上方から例示する図。用紙搬送装置の一部であって輪列１４ａ，１４ｂの係合が解かれた状態を上方から例示する図。本実施形態にかかるフローチャート。電流の変化を示す図。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、用紙搬送装置１０の構成を概略的にブロック図により例示している。用紙搬送装置１０は、少なくとも、動力を生み出すモーター１１、モーター１１が発生させた動力により用紙を搬送する搬送部１３、モーター１１その他の制御を行う制御部１２、を含む。搬送部１３は、用紙を搬送するためのローラー等を有する。モーター１１は、例えば、ＤＣモーターである。モーター１１と搬送部１３との間には、動力を搬送部１３に伝達するためのギヤ等による輪列１４が介在している。

制御部１２は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するＩＣや、その他の記憶媒体等により構成される。制御部１２では、ＣＰＵが、ＲＯＭに保存されたプログラムに従った演算処理を、ＲＡＭをワークエリアとして用いて実行することにより、様々な機能（例えば、判定部１２ａ、モーター制御部１２ｂ等）を実現する。

モーター制御部１２ｂは、ロータリーエンコーダー１６から出力される検出信号を入力してモーター１１の回転数（速度）が所定の目標速度となるようにフィードバック制御する。ここで採用するフィードバック制御とは、例えば、ＰＩＤ制御である。このとき、モーター制御部１２ｂは、モーター１１に印加するパルス信号をパルス幅変調（ＰＷＭ）することにより、モーター１１へ入力される電流を調整してモーター１１の速度を制御する。ロータリーエンコーダー１６は、例えば、モーター１１とともに回転するスケール板、スケール板の外周に沿って一定間隔で形成される複数のスリットを検出するセンサー、等を有する。当該センサーは、モーター１１とともにスケール板が回転すると、スリットの検出に応じてレベル（High or Low）が変化する検出信号（パルス）を出力する。当該検出信号の周波数は、モーター１１の速度に相当する。

用紙搬送装置１０は、更に、読取部１５を有するとしてもよい。読取部１５は、原稿（読取の対象とされる用紙）を光学的に読み取って画像データを生成するための機構であり、光源や撮像素子を有する。読取部１５を含んだ用紙搬送装置１０の構成をスキャナーと呼ぶことができる。用紙搬送装置１０が、読取部１５ではなく印刷機構（インクやトナー等の色材を用紙へ記録するための機構）に対して用紙を搬送するものである場合には、用紙搬送装置１０を、印刷機構を含めて、プリンターと称することができる。あるいは、用紙搬送装置１０を、読取部１５や印刷機構を含んだ複合機として捉えることも可能である。

図２は、用紙搬送装置１０の一部を側方から例示している。搬送部１３は、用紙の搬送経路（図中の矢印Ａ参照）の上流側に、対で構成されたピックアップ（ＰＵ）ローラー１３ａを有し、搬送経路のＰＵローラー１３ａよりも下流側の所定位置に、対で構成されたペーパーフィード（ＰＦ）ローラー１３ｂを有する。ＰＵローラー１３ａ、ＰＦローラー１３ｂ等の各ローラーが、モーター１１による動力で同期して回転することで、用紙が搬送経路に沿って搬送される。このような上流側から下流側へ向かう搬送経路の方向が「搬送方向」に該当する。搬送経路（搬送方向）は、図示したように曲線状であってもよいし、あるいは直線状であってもよい。搬送部１３は、ＰＦローラー１３ｂよりも下流側に排紙のための排紙ローラーを備えるが、ここでは図示を省略している。

搬送部１３によって搬送される用紙は、所定の位置Ｐ１に静止した読取部１５の上を通過する際に、紙面が読取部１５によって読み取られる。従って、搬送部１３による一枚の用紙の搬送は、用紙の先端部が読取部１５による読み取り位置に到達するまでの「給紙搬送」、読取部１５による用紙の読取処理の期間中の「読取搬送」、当該読取が終了した用紙を装置外へ排出するための「排紙搬送」、に分けられる。給紙搬送および排紙搬送は、読取処理の期間外の搬送に該当する。このように、搬送部１３で用紙を搬送し、位置Ｐ１で静止している読取部１５に用紙を読み取らせる処理を、第１の読取処理と呼ぶ。搬送部１３は、オートドキュメントフィーダー（ＡＤＦ）とも称される。

図２に示すように、輪列１４は複数のギヤＧ１，Ｇ２を有し、モーター１１の軸１１ａの回転に伴いこれらギヤＧ１，Ｇ２が回転することにより、動力がＰＦローラー１３ｂに伝達され、ＰＦローラー１３ｂが回転する。図示は省略しているが、モーター１１からの動力をＰＵローラー１３ａ（および排紙ローラー）に伝達するためのギヤの輪列もむろん存在する。輪列１４は、モーター１１から動力を受ける第１のギヤ（ギヤＧ１の少なくとも一つ）を含む第１の輪列（輪列１４ａ）と、輪列１４ａに係合する第２のギヤ（ギヤＧ２の少なくとも一つ）を含みかつギヤＧ２を介して搬送部１３動力を伝える第２の輪列（輪列１４ｂ）とに分けられる。輪列１４ａを構成するギヤＧ１、輪列１４ｂを構成するギヤＧ２それぞれの数や形態は特に限定されるものではない。本実施形態では、読取部１５と、モーター１１と、輪列１４ａとを含む部位を、キャリッジユニット１７と称する。図２（および図３，４）では図示を省略しているが、キャリッジユニット１７には制御部１２等も含まれるとしてもよい。

図３および図４は、用紙搬送装置１０の一部を上方から例示している。キャリッジユニット１７は、方向Ｄ１に延長した案内部材１８（ラックギヤ）に案内されることにより、方向Ｄ１に沿って往復移動可能である。方向Ｄ１は、読取部１５の移動方向とも言う。キャリッジユニット１７は、輪列１４ａを案内部材１８または輪列１４ｂに係合させることができる。
モーター制御部１２ｂは、モーター１１の回転を制御して輪列１４ａを案内部材１８と係合させた状態（図４）において、モーター１１を回転させることにより、キャリッジユニット１７を方向Ｄ１に沿って移動させることができる（例えば、モーター１１を第１の方向に回転させることにより、キャリッジユニット１７を方向Ｄ１に沿って輪列１４ｂから遠ざかる側へ移動させることができる）。用紙搬送装置１０は、図示しない原稿台（プラテンガラス）を有する。プラテンガラスに置かれて静止した原稿を、上述のように方向Ｄ１に沿って移動するキャリッジユニット１７の読取部１５に読み取らせる（走査させる）処理を、第２の読取処理と呼ぶ。第２の読取処理においては、輪列１４ａと輪列１４ｂとの係合は解かれているため、輪列１４ｂおよび搬送部１３は停止している。

一方、モーター制御部１２ｂは、モーター１１の回転を制御して輪列１４ａを輪列１４ｂと係合させた状態（図３）において、モーター１１を前記第１の方向とは反対の方向に回転させることにより、上述のように輪列１４を介して搬送部１３へ動力を伝えて搬送部１３に用紙を搬送させることができる。搬送される用紙を、静止している読取部１５に読み取らせる処理が、上述の第１の読取処理である。第１の読取処理においては、輪列１４ａと案内部材１８との係合は解かれているため、キャリッジユニット１７は移動しない（読取部１５は位置Ｐ１に静止している）。
つまり、用紙搬送装置１０を、読取部１５を備える製品として捉えた場合、第１の読取処理と第２の読取処理とのいずれでも用紙を読み取ることができる。

図５は、用紙搬送装置１０が実施する用紙搬送処理をフローチャートにより示している。以下では、第１の読取処理が開始された（給紙搬送が開始された）ことを前提として当該フローチャートを説明する。当該フローチャートでは、判定部１２ａが、モーター１１が所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたか否かを判定しており（ステップＳ１００）、当該所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたことを検知した場合に限り、ステップＳ１１０以降の処理が実行される。

ステップＳ１００においては、判定部１２ａは、モーター制御部１２ｂがモーター１１に印加するパルス信号のデューティー比が、所定の上限値に達しているか否かを、タイマー割り込みにより繰り返し判定する。ここでいうデューティー比とは、上述したＰＷＭされるパルス信号の一周期内のオン（High）期間の比率を言う。仮に、用紙の搬送中に紙ジャムが発生すると、搬送部１３が有するローラーが受ける抵抗が上がり、モーター１１が受ける負荷も上がる。このような負荷の上昇に伴い、前記フィードバック制御下で前記デューティー比も上がることとなる。従って、前記所定の上限値が、前記所定の負荷以上の負荷、を間接的に示していると言える。前記タイマー割り込みの間隔は、例えば、２００μｓｅｃといった時間である。判定部１２ａは、このような間隔で、モーター制御部１２ｂがモーター１１に印加するパルス信号のデューティー比が前記所定の上限値に達しているとＭ回（例えば数千回）連続して判定した場合に、前記所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたと検知し（紙ジャムによるエラーが発生したとみなし）、処理をステップＳ１１０以降に進める。

ステップＳ１１０では、モーター制御部１２ｂは、リトライ処理（ステップＳ１３０〜Ｓ１６０）の実施済み回数を示すリトライカウンタ値を“０”に設定する（リトライカウンタ値を初期化する）。ステップＳ１３０〜Ｓ１６０のリトライ処理については後述する。

ステップＳ１２０では、モーター制御部１２ｂは、現在のリトライカウンタ値が、予め定められたリトライ処理の限度回数以上であるか否かを判定する。当該限度回数は、製品（用紙搬送装置１０）がメーカーから市場に出荷される時点で、既に製品に設定されている。また、当該限度回数は、搬送が読取搬送であるか、読取搬送以外の搬送であるかによって異なる値に設定されていてもよい。以下では、読取搬送に対応させたリトライ処理の限度回数を限度回数ＴＨ１、読取搬送以外の搬送（給紙搬送、排紙搬送）に対応させたリトライ処理の限度回数を限度回数ＴＨ２、と表現する。本実施形態では、限度回数ＴＨ１＝０、限度回数ＴＨ２＝１（あるいは１より大きい自然数）とする。これは、読取部１５による用紙の読取処理の期間中はリトライ処理をせず、読取処理の期間外にリトライ処理をすることを意味する。

このようなステップＳ１２０の判定にあたり、モーター制御部１２ｂは、現在実行中の用紙の搬送が、読取搬送であるか、読取搬送以外の搬送であるかを判定する。現在の搬送が読取搬送であるか読取搬送以外の搬送であるかは、現在搬送位置が、予め定められた読取搬送の範囲内に在るか、読取搬送の範囲外に在るかによって判定できる。モーター制御部１２ｂは、例えば、ステップＳ１００で前記デューティー比が前記上限値に達したとＭ回連続で判定されたうちの最初に前記上限値に達したと判定された時点における、給紙搬送開始後からの搬送部１３による搬送距離を前記「現在搬送位置」とする。搬送距離は、例えば、ロータリーエンコーダー１６から出力される前記検出信号を構成するパルス（エンコーダーパルス、略してＥＰ。）の累積数により計算できる。モーター制御部１２ｂは、現在の用紙の搬送が読取搬送であれば、現在のリトライカウンタ値と限度回数ＴＨ１とを比較し、リトライカウンタ値≧限度回数ＴＨ１であればステップＳ１９０へ進む（リトライ処理しない）。また、現在の用紙の搬送が読取搬送以外の搬送であれば、現在のリトライカウンタ値と限度回数ＴＨ２とを比較し、リトライカウンタ値≧限度回数ＴＨ２であればステップＳ１９０へ進み（リトライ処理しない）、リトライカウンタ値＜限度回数ＴＨ２であればステップＳ１３０へ進む（リトライ処理する）。

ステップＳ１９０では、モーター制御部１２ｂは、読取部位置復帰シーケンスを実行する。読取部位置復帰シーケンスとは、読取部１５の位置を、それまでの位置Ｐ１から所定の初期位置Ｐ０（図３参照）へ戻す処理である。初期位置Ｐ０とは、第２の読取処理のための読取部１５のスタート位置でもある。図３では、読取部位置復帰シーケンスにより読取部１５が辿る方向Ｄ１に沿った経路を破線の矢印Ｂで例示している。モーター制御部１２ｂは、輪列１４ａが輪列１４ｂから離間する方向へ回転するようにモーター１１の回転を制御して輪列１４ａを案内部材１８に係合させ、さらにモーター１１の回転を制御して、当該経路に沿った移動をキャリッジユニット１７に遂行させる。このような読取部位置復帰シーケンスが行われることにより、紙ジャムの発生に起因して搬送部１３の各ローラーや輪列１４ｂ等に生じていたストレスやゆがみが除去され、詰まった用紙が搬送部１３から取り除きやすくなる。

ステップＳ２００では、モーター制御部１２ｂは、モーター１１に対するＰＷＭ制御の設定を、電流減衰＝ＦａｓｔＤｅｃａｙ（高速減衰）、電圧＝０Ｖ、デューティー比＝０、とした上で、外部に対して紙ジャムによるエラー発生を通知する。当該通知は、例えば、所定の表示部（液晶パネル等）に当該エラー発生のメッセージを表示することで行う。ここで言う表示部とは、用紙搬送装置１０が備える表示部であってもよいし、用紙搬送装置１０と接続した外部のコンピューター等が備えるモニターであってもよい。当該通知を認識したユーザーは、搬送部１３内に詰まった用紙を取り除く。この際、ユーザーは、従来のように用紙搬送装置１０の電源を一旦オフする必要が無く、用紙搬送装置１０の電源がオンである状態のまま用紙を取り除くことができる。そのため、用紙の給紙搬送を次に開始するまでに要するユーザーの手間が少ない。

一方、ステップＳ１３０では、モーター制御部１２ｂは、モーター１１を前記搬送方向への用紙の搬送のための回転方向（正転方向）とは逆方向に所定量回転させる。ここで言う所定量とは、輪列１４を構成するギヤ間にいわゆるバックラッシが確保される程度の回転量であり、例えば、０．１インチ程度の距離に相当する回転量である。つまり、紙ジャムが発生したことで、噛み合うギヤ同士の歯と歯が密着し、本来、これら歯と歯の間に確保される微小な隙間であるバックラッシが無くなっている状態であるため、逆方向への微小な回転を当該ステップＳ１３０で入れることにより、バックラッシを確保する。当該ステップＳ１３０による逆方向の所定量の回転では、輪列１４ａ，１４ｂの係合は維持された状態で輪列１４内にバックラッシが確保されるだけであり、搬送部１３の各ローラーは動かず、用紙は移動しない。

ステップＳ１４０では、モーター制御部１２ｂは、上述のように逆方向へモーター１１を回転させた後に正転方向に回転させるためのステップ数（目標ステップ数）を算出する。ここでいうステップ数とは、ＥＰの数である。一例として、給紙搬送中に紙ジャムが発生したとして、給紙搬送に必要な全ステップ数＝１０００ＥＰ、紙ジャムが発生した時点でのステップ数＝７００ＥＰ、ステップＳ１３０において逆方向に回転したステップ数＝１００ＥＰ、と仮定する。１ＥＰが示す距離は前記スケール板のスリットの間隔から予め決まっているため、これらステップ数は、それぞれ距離を示していると言える。また、紙ジャムが発生した時点でのステップ数は、給紙搬送の開始地点から「現在搬送位置」までの距離を指す。

前記例によれば、モーター制御部１２ｂは、目標ステップ数を、
（給紙搬送に必要な全ステップ数）−（紙ジャムが発生した時点でのステップ数）＋（ステップＳ１３０において逆方向に回転したステップ数）、により求めることができ、目標ステップ数＝４００ＥＰ、となる。

ステップＳ１５０では、モーター制御部１２ｂは、目標ステップ数≧最小移動距離、であるか否か判定する。最小移動距離とは、ＰＩＤ制御の目標速度で用紙を搬送するために必要な加速と減速に最低限必要なステップ数である。目標ステップ数≧最小移動距離が成立しない場合、実際に目標ステップ数による搬送を行うことが不可能であるため、処理をステップＳ１９０へ進める。一方、目標ステップ数≧最小移動距離が成立する場合には、処理をステップＳ１６０へ進める。

ステップＳ１６０では、モーター制御部１２ｂは、目標速度に従ったＰＩＤ制御下でモーター１１を制御し、目標ステップ数分の正転方向への回転をさせる。ただし、当該ステップＳ１６０では、モーター制御部１２ｂは、モーター１１へ入力する電流値を、モーター１１が前記所定の負荷以上の負荷を受ける状態より前に搬送方向への搬送のためにモーター１１へ入力していた電流値よりも高い値にして、モーター１１を正転方向へ回転させる。モーター１１が前記所定の負荷以上の負荷を受ける状態より前に搬送方向への搬送のためにモーター１１へ入力していた電流値とは、上述した「現在搬送位置」に至るまでにＰＩＤ制御下で目標速度を実現するためにモーター１１に与えていた電流値である。モーター１１へ入力する電流値は、前記ＰＷＭによるデューティー比の調整により制御する。

ステップＳ１７０では、モーター制御部１２ｂは、現在のリトライカウンタ値に“１”を加算する。
ステップＳ１８０では、判定部１２ａが、モーター１１が前記所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたか否かを判定し、前記所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたことを検知した場合に、処理をステップＳ１２０に戻す。つまり、ステップＳ１８０では、モーター１１を逆方向に回転させた後に再び正転方向へ回転させるリトライ処理（ステップＳ１３０〜Ｓ１６０）の実行後に、ステップＳ１００と同じ判定を行う。仮に、ステップＳ１２０で参照される限度回数が２以上であれば、リトライ処理は複数回実行され得る。一方、ステップＳ１８０で、判定部１２ａが、モーター１１が前記所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたと判定できない場合は、直近のリトライ処理後、搬送方向への用紙の正常な搬送が再開されたことになる。

図６は、給紙搬送中に前記フローチャートに従ってモーター１１へ与えられる電流値の変化を示したものである。図６に示すように、電流値は、ほぼ一定の値を維持していたところ、あるタイミングで突然に上昇し、上昇後の値をしばらく維持している。この上昇後の値が、上述したデューティー比の上限値に相当する値であり、このような高い値がステップＳ１００で連続的にＭ回検知されることで、紙ジャムによるエラーが発生したとみなされ、ステップＳ１１０以降の処理が行われる。その後、モーター１１の制御として、逆方向への回転（ステップＳ１３０）が実行され、さらにその後、一時的に電流値を上昇させた目標ステップ分の正転方向への回転（ステップＳ１６０）が実行される。ステップＳ１６０後は、再び電流値は紙ジャム発生前とほぼ同じ値で安定していることから、搬送方向への搬送が再開されている（ステップＳ１３０〜Ｓ１６０のリトライ処理により紙ジャムが解消されている）ことが判る。

このように本実施形態によれば、用紙搬送装置１０は、紙ジャムが発生したと判定できる場合、モーター１１の微小な逆回転により前記バックラッシを確保し、その後、より高い電流値によるモーター１１の正転方向への回転を実行する（リトライ処理を実行する）。つまり、輪列１４を構成するギヤ間の過剰なロック状態を解いた上で（ステップＳ１３０）、一時的にモーター１１のトルクを増加させて正転方向へ回転する（ステップＳ１６０）ため、発生した紙ジャムが的確に解消され、ユーザーの手で搬送部１３から用紙を除去させる場面を大幅に減らすことができる。上述したように本実施形態では、読取処理の期間中はリトライ処理をしない。これは、用紙の読取処理中に紙ジャムが発生した場合は、その時点で読取部１５による読取結果に破綻が生じているため、リトライ処理をして用紙の読取搬送を再開しても意味がないからである。

ステップＳ１００やステップＳ１８０において検知対象となる、モーター１１が所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いた状態とは、搬送部１３が駆動不能となる状態よりもモーター１１へかかる負荷量が低い状態である。具体的には、上述したタイマー割り込みの間隔でＮ回連続して、モーター１１に印加されるパルス信号のデューティー比が前記所定の上限値に達している場合は、輪列１４を構成するギヤ同士が強固にロックされて搬送部１３が全く駆動できなくなる。本実施形態では、ステップＳ１００やステップＳ１８０での検知に際して用いる前記Ｍ回という値を、前記Ｎ回よりも少ない回数に設定している。そのため、搬送部１３が駆動不能となるような非常に高い負荷がモーター１１にかかった状態となる前に、リトライ処理に移行することができ、用紙搬送装置１０がフェイタルエラー（致命的なエラー。具体的には、用紙搬送装置１０の電源を一度オフにしてエラーの原因（紙ジャム）を除去して再度電源をオンにする必要があるエラー。）に陥ることが未然に防止される。

上述したように、ステップＳ１２０で参照される限度回数が２以上であれば、リトライ処理は複数回実行され得る。この場合、モーター制御部１２ｂは、リトライ処理を繰り返すに連れて、ステップＳ１６０で前記正転方向への回転のためにモーター１１へ入力する電流値を高めるとしてもよい。つまり、ステップＳ１８０の判定での“Ｙｅｓ”とステップＳ１２０の判定での“Ｎｏ”を経てステップＳ１６０を実行する際には、前回のステップＳ１６０よりも高い電流値をモーター１１へ与えてモーター１１のトルクをより増加させる。このような構成とすることで、リトライ処理を繰り返すことで紙ジャムが解消する可能性をより高めることができる。

本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば後述するような実施形態を採用可能である。各実施形態を適宜組み合わせた構成も本発明の開示範囲に入る。以下の実施形態の説明においては、上述の実施形態と共通の事項は説明を適宜省略する。

リトライ処理の過程で、モーター制御部１２ｂは、モーター１１を逆方向（前記第１の方向）へ前記所定量より多く回転させることにより輪列１４ａと輪列１４ｂとの係合を解き、その後、モーター１１を再び正転方向へ回転させて輪列１４ａと輪列１４ｂとを係合させる、としてもよい。具体的には、モーター制御部１２ｂは、ステップＳ１３０において、前記所定量つまり前記バックラッシが確保される程度の回転量よりも多くモーター１１を逆方向に回転させる。これにより、図３に例示したように輪列１４ａが輪列１４ｂに係合した状態から、図４に例示したように輪列１４ａが輪列１４ｂから完全に離間した状態となる。

次に、ステップＳ１４０では目標ステップ数を算出するが、モーター制御部１２ｂは、前記バックラッシを確保した状態からさらに前記係合を解くためにモーター１１を逆回転させたステップ数（追加ステップ数。例えば、数百ＥＰ。）を目標ステップ数の算出において考慮する。つまり、目標ステップ数は、例えば（給紙搬送に必要な全ステップ数）−（紙ジャムが発生した時点でのステップ数）＋（ステップＳ１３０において逆方向に回転したステップ数）で求められるが、当該（ステップＳ１３０において逆方向に回転したステップ数）については、これまでの実施形態で説明した前記バックラッシの確保のためのステップ数に前記追加ステップ数を加えた値とする。

このように算出した目標ステップ数でモーター１１を正転方向へ回転をさせることで（ステップＳ１６０）、再び図３に例示したように輪列１４ａを輪列１４ｂに係合させた状態に戻して、更に紙ジャムを解消しつつ搬送を再開することができる。このように、紙ジャムが発生した場合に、輪列１４ａと輪列１４ｂとの係合を一旦解くことで、紙ジャム発生時の輪列１４内のストレスやゆがみを完全に無くすことができるため、リトライの成功率が向上すると言える。

１０…用紙搬送装置、１１…モーター、１２…制御部、１２ａ…判定部、１２ａ…モーター制御部、１３…搬送部、１３ａ…ＰＵローラー、１３ｂ…ＰＦローラー、１４，１４ａ，１４ｂ…輪列、１５…読取部、１６…ロータリーエンコーダー、１７…キャリッジユニット、１８…案内部材、Ｇ１，Ｇ２…ギヤ

Claims

モーターと、
前記モーターが発生させた動力により用紙を搬送する搬送部と、
前記用紙の搬送方向への搬送に際し、前記モーターが所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたか否かを判定する判定部と、
前記モーターが所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたと判定された場合、前記モーターを前記搬送方向への搬送のための正転方向とは逆方向に所定量回転させた後、前記モーターへ入力する電流値を、前記モーターが前記所定の負荷以上の負荷を受ける状態より前に前記搬送方向への搬送のために前記モーターへ入力していた電流値よりも高い値にして、前記モーターを再び前記正転方向へ回転させるモーター制御部と、を備え、
前記モーター制御部は、前記モーターを前記逆方向に回転させた後に再び前記正転方向へ回転させるリトライ処理を実行した後に、前記モーターが所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたと再び判定された場合、前記リトライ処理を繰り返し実行し、前記リトライ処理毎に、前記正転方向への回転のために前記モーターへ入力する電流値を高める、ことを特徴とする用紙搬送装置。
モーターと、
前記モーターが発生させた動力により用紙を搬送する搬送部と、
前記用紙の搬送方向への搬送に際し、前記モーターが所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたか否かを判定する判定部と、
前記モーターが所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたと判定された場合、前記モーターを前記搬送方向への搬送のための正転方向とは逆方向に所定量回転させた後、前記モーターへ入力する電流値を、前記モーターが前記所定の負荷以上の負荷を受ける状態より前に前記搬送方向への搬送のために前記モーターへ入力していた電流値よりも高い値にして、前記モーターを再び前記正転方向へ回転させるモーター制御部と、を備え、
前記搬送部は、所定の読取部による前記用紙の読取処理の期間中の搬送と、前記読取処理の期間外の搬送とを実行し、
前記モーター制御部は、前記モーターを前記逆方向に回転させた後に再び前記正転方向へ回転させるリトライ処理を、前記読取処理の期間外に実行する、ことを特徴とする用紙搬送装置。
モーターと、
前記モーターが発生させた動力により用紙を搬送する搬送部と、
前記用紙の搬送方向への搬送に際し、前記モーターが所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたか否かを判定する判定部と、
前記モーターが所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたと判定された場合、前記モーターを前記搬送方向への搬送のための正転方向とは逆方向に所定量回転させた後、前記モーターへ入力する電流値を、前記モーターが前記所定の負荷以上の負荷を受ける状態より前に前記搬送方向への搬送のために前記モーターへ入力していた電流値よりも高い値にして、前記モーターを再び前記正転方向へ回転させるモーター制御部と、を備え、
前記モーターが所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いた状態とは、前記搬送部が駆動不能となる状態よりも前記モーターへかかる負荷量が低い、ことを特徴とする用紙搬送装置。
モーターと、
前記モーターが発生させた動力により用紙を搬送する搬送部と、
前記用紙の搬送方向への搬送に際し、前記モーターが所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたか否かを判定する判定部と、
前記モーターが所定の負荷以上の負荷を受ける状態が所定期間続いたと判定された場合、前記モーターを前記搬送方向への搬送のための正転方向とは逆方向に回転させた後、前記モーターへ入力する電流値を、前記モーターが前記所定の負荷以上の負荷を受ける状態より前に前記搬送方向への搬送のために前記モーターへ入力していた電流値よりも高い値にして、前記モーターを再び前記正転方向へ回転させるモーター制御部と、を備え、
前記モーターと前記搬送部との間には、前記モーターから前記動力を受ける第１のギヤを含む第１の輪列と、前記第１の輪列に係合する第２のギヤを含みかつ前記第２のギヤを介して前記搬送部に前記動力を伝える第２の輪列とが介在し、
前記モーター制御部は、前記モーターを前記逆方向へ回転させることにより前記第１の輪列と前記第２の輪列との係合を解いた後、前記モーターを再び前記正転方向へ回転させて前記第１の輪列と前記第２の輪列とを係合させる、ことを特徴とする用紙搬送装置。
所定の読取部と、前記モーターと、前記第２の輪列と係合する前記第１の輪列と、を含むキャリッジユニットを有し、
前記モーター制御部は、前記読取部の移動方向に延長した案内部材と前記第１の輪列とが係合した状態で前記モーターを第１の方向に回転させることにより、前記キャリッジユニットを前記移動方向に沿って移動させ、前記第１の輪列が前記第２の輪列と係合した状態で前記モーターを前記第１の方向とは反対の方向に回転させることにより、前記搬送部に前記用紙を搬送させる、ことを特徴とする請求項４に記載の用紙搬送装置。