JP6482156B2

JP6482156B2 - 給紙装置

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Publication number: JP6482156B2
Application number: JP2014104962A
Authority: JP
Inventors: 陽一露木; 皆川　義彦; 義彦皆川; 浩司上田
Original assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Current assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Priority date: 2014-05-21
Filing date: 2014-05-21
Publication date: 2019-03-13
Anticipated expiration: 2034-05-21
Also published as: JP2015218056A; CN105100536A; US20150336759A1; CN105100536B; US9567174B2

Description

本発明は、複写機やイメージスキャナなどの画像形成装置に設けられ、給紙トレイ上にセットされたシートを画像読取部に向けて搬送させながら読み取る給紙装置に関する。

複写機やスキャナ等の画像形成装置においては、シート（原稿）を画像読取部のプラテンガラス上に自動供給するため、ＡＤＦ（オート・ドキュメント・フィーダ）を備えた給紙装置が用いられている。

従来、この種のＡＤＦには、原稿の位置やセット状態を検出するための検出手段（センサ）が複数設けられている。これらのセンサは、原稿のセットの有無やセットされた原稿が画像読取部に向けて搬送可能状態にあるか否かの検出を行っている。

特許文献１では、原稿のセットセンサが検出しない位置に原稿がセットされていても、ＡＤＦ上にある他のセンサのいずれかが検出状態となっていれば原稿ありと判断され、画像読取部への搬送を制限するようになっている。そして、このような場合に、原稿のセット状態を確認する旨の情報を発するようになっている。

また、特許文献２では、ＡＤＦ上に設けられている複数のセンサによって、原稿のセット状態を判別し、実際に原稿の先端が給紙可能となる整合位置に達せず、給紙できる状態にない場合には、整合手段によって前記整合位置に原稿を整合させるものもある。

特開２００５−２４４７９８号公報特開２００８−２８０１５３号公報

上記特許文献１のような装置にあっては、給紙トレイ上にセットセンサが原稿を検出していなくても、操作する側からは適正に原稿がセットされているように見える場合がある。このようにセンサ検出情報ではセット不良と判定された場合であっても、実際に給紙動作を行ってみると正常に給紙できる場合もあり、センサ情報と実際に給紙動作可能であるか否かの状態が一致しない場合があった。

特許文献２では、セットされた原稿の先端が給紙可能と判定されるセンサ位置まで達していない場合に、整合手段（整合板）によって原稿の先端を整合させるようになっている。このため、再セット要求を発したり、再度セット状態を検出したりするといった煩わしさは回避することができる。しかしながら、このような整合手段を設けるには設計変更を要すると共に、製造コストの高騰及び製品サイズの増大といった問題を有していた。

そこで、本発明は、各種の検出手段による検出情報と実際のシートのセット状態との不一致による再処理及び再操作を低減することのできる給紙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、本発明の給紙装置は、給紙トレイ上に載置されたシートを画像読取部に向けて給紙する給紙装置であって、前記給紙トレイ上のシートに接触して、シートを繰り出す繰出手段と、該繰出手段の上流側で前記給紙トレイ上のシートを検出する第１の検出手段と、前記繰出手段の下流側で前記給紙トレイ上のシートの先端部を検出し、シートが繰り出し可能な位置にあるかを検出する第２の検出手段とを設け、前記第１の検出手段がシートを検出し、前記第２の検出手段がシートを検出しない場合は前記繰出手段を作動させ、前記第１の検出手段がシートを検出し、かつ前記第２の検出手段がシートを検出した場合は前記繰出手段を作動させ、前記第１の検出手段がシートを検出しないで、かつ前記第２の検出手段がシートを検出した場合は前記繰出手段を作動させ、前記第１の検出手段がシートを検出しないで、かつ前記第２の検出手段がシートを検出しない場合は前記繰出手段を作動させないことを特徴とする。

本発明の給紙装置によれば、繰出手段の上流側に位置する第１の検出手段及び繰出手段の下流側に位置する第２の検出手段のうち、第１の検出手段がシートを検出し、第２の検出手段がシートを検出していない状態であっても、繰出手段を作動させることで、実際には給紙可能な状態にあるにも関わらず、シートのセット不良と判定され、その旨の警報を発したり、この警報に従って原稿の再セットをしたりするといった煩わしさを回避することができる。

本発明に係る給紙装置の断面図である。上記給紙装置のブロック図である。シートの給紙パターンを示す第１の説明図である。シートの給紙パターンを示す第２の説明図である。シートの給紙パターンを示す第３の説明図である。シートの給紙パターンを示す第４の説明図である。給紙動作を開始させるための制御フロー図である。未給紙処理の詳細フロー図である。

以下、本発明に係る給紙装置の実施形態を詳細に説明する。図１は給紙装置の一例を示したものである。この給紙装置１は、画像読取部４を有する本体ユニット２と、この本体ユニット２の上方に開閉可能に取り付けられる搬送読取ユニット（ＡＤＦ）３とを備えている。

画像読取部４は、光学部５を固定した状態で第１のコンタクトガラス６の上面を通過するシート（原稿）を読み取る。また、本体ユニット２の上面には、原稿を載置するための平面スペースを有する第２のコンタクトガラス７が設けられ、このコンタクトガラス７上にセットされた原稿に対しては前記画像読取部４の光学部５が移動することによって読み取ることができる。

前記画像読取部４は、ランプなどの光源１０、複数のミラー１１、レンズ１６、ＣＣＤなどの光電変換素子１７等を備える。搬送あるいは載置された原稿には、第１のコンタクトガラス６又は第２のコンタクトガラス７を介して光源１０から発せられる光が照射される。そして、原稿面に照射されて反射した光を複数のミラー１１によって何度か反射させた後、レンズ１６を介して光電変換素子１７で光電変換することで原稿の画像が読み取られる。

次に、ＡＤＦ３の構成について説明する。このＡＤＦ３は、図１に示したように、複数枚の原稿を載置可能な給紙トレイ２０と、読取処理の終了した原稿を収納する排紙トレイ２２とを備えている。

また、このＡＤＦ３には、給紙トレイ２０上に積載されている複数枚の原稿から１枚ずつ給紙する給紙路２３と、この給紙路２３から第１のコンタクトガラス６を経由して延びる読取路２４と、この読取路２４から排紙トレイ２２に連なる排紙路２５とからなる原稿の給紙手段を備える。

前記給紙トレイ２０の下流側には、原稿に接触して繰り出すための繰出手段（繰出ローラ）２７と、繰り出された原稿を給送する給紙ローラ２８と、原稿の先端を突き当てて整合した後に第１のコンタクトガラス６に向けて送り出すレジストローラ３０とを備える。

前記読取路２４には、第１のコンタクトガラス６の上流側に配置される第１リードローラ３２と、下流側に配置される第２リードローラ３３とが設けられている。また、排紙路２５の下流側には、原稿を排紙トレイ２２に排出させるための排紙ローラ３４が設けられている。

図１に示したように、原稿が通過する各所には各種の検出手段が設けられている。前記繰出ローラ２７の上流側となる給紙トレイ２０上には原稿の大小サイズを検出する第１の検出手段（サイズセンサ）Ｓ１が配置され、繰出ローラ２７の下流側には原稿の先端部を検出する第２の検出手段（セットセンサ）Ｓ２が配置される。このサイズセンサＳ１及びセットセンサＳ２は、原稿の給紙処理を行うためのトリガとなっている。

また、前記レジストローラ３０の近傍には第３の検出手段（レジストセンサ）Ｓ３が配置されている。このレジストセンサＳ３は、原稿が画像読取部４に向けて搬送可能であるかの判定を行うものであり、搬送可能であると判定されれば原稿をレジストローラ３０でニップし、搬送不可であると判定された場合は、未給紙処理とする。

さらに、前記レジストセンサＳ３の下流側には第４の検出手段（リードセンサ）Ｓ４、さらにその下流側の搬送路には第５の検出手段（排紙センサ）Ｓ５が配置される。

以下、上記各センサによって原稿が検出された状態を「ＯＮ」、原稿が検出されなかった状態を「ＯＦＦ」として説明する。

前記サイズセンサＳ１は、小サイズの原稿を検出する小サイズセンサＳ１１と大サイズの原稿を検出する大サイズセンサ１２とで構成されている。前記小サイズセンサＳ１１のみがＯＮであれば小サイズであると判断され、小サイズセンサＳ１１と大サイズセンサＳ１２の両方がＯＮであれば大サイズの原稿であると判定される。

前記セットセンサＳ２は、原稿の先端部が繰出ローラ２７の作動によって繰り出され、給紙ローラ２８によって送り出し可能な位置にあるかを検出するものである。このセットセンサＳ２がＯＮであれば、前記サイズセンサＳ１の状態に関わらず給紙処理を行う。

前記レジストセンサＳ３は、前記繰出ローラ２７から給紙ローラ２８を経て送り出された原稿がレジストローラ３０によってニップ可能な位置にあるかを検出する。このレジストセンサＳ３がＯＮであれば、画像読取部４に向けて原稿の搬送を開始し、ＯＦＦの状態が所定時間継続する場合はジャムが発生したとみなして未給紙処理を行う。

本発明の給紙装置は、図２に示すように、原稿の給紙動作全体を制御する制御部１２と、この制御部１２に対して制御情報を引き渡すための原稿検出部１３，ジャム検出部１４及び読取開始要求部１５からなる検出手段と、前記制御部１２に基づいて動作を開始するための読取部１８，原稿搬送部１９及び報知部２１とを備えている。

前記原稿検出部１３はサイズセンサＳ１及びセットセンサＳ２に基づいて原稿の給紙が可能な状態にあるかを検出し、ジャム検出部１４はレジストセンサＳ３，リードセンサＳ４及び排紙センサＳ５に基づいて原稿の搬送不良（ジャム）が発生したか否かを検出する。また、読取開始要求部１５では、前記原稿検出部１３及びジャム検出部１４の判定結果によって、原稿の読取開始の要求を制御部１２に伝達する。

前記制御部１２では、前記原稿検出部１３及びジャム検出部１４の検出結果に基づいて、読取部１８及び原稿搬送部１９に作動開始の指令を行う。読取部１８では、繰出ローラ２７及び給紙ローラ２８の作動（回転及び停止）を司り、原稿搬送部１９では、レジストローラ３０，第１リードローラ３２，第２リードローラ３３の作動（回転及び停止）を司る。また、報知部２１では、前記原稿検出部１３及びジャム検出部１４の検出結果や前記読取部１８及び原稿搬送部１９での動作状況や動作不良が生じた場合の案内表示や警告表示を利用者側に発する。

次に、原稿検出部１３における各センサの検出結果に基づいた動作を図３及び図４に基づいて説明する。図３（ａ），（ｂ）に示すように、セットセンサＳ２がＯＮであれば、サイズセンサＳ１の検出状態に関わらず読取開始要求部１５によって、原稿Ｐの読取要求が発せられる。ここで、前記サイズセンサＳ１に関しては、小サイズセンサＳ１１と大サイズセンサＳ１２のいずれかがＯＮであれば全体としてＯＮ、両方ともＯＦＦであれば全体としてＯＦＦとなるように設定されている。以下、小サイズセンサＳ１１及び大サイズセンサＳ１２を総称してサイズセンサＳ１とする。図３（ｂ）はサイズセンサＳ１がＯＦＦとなっているが、原稿ＰがサイズセンサＳ１の上で撓んだ状態となったため、検出されなかった場合である。

図４（ｃ）は、原稿Ｐの先端がセットセンサＳ２まで達しているが、セットセンサＳ２をＯＮにすることができない（セットセンサＳ２がＯＦＦ）状態であって、サイズセンサＳ１がＯＮの場合である。このような場合は、セットセンサＳ２では未検出となっているが、給紙できる可能性があるので、サイズセンサＳ１がＯＮであれば読取要求が発せられ、給紙動作を開始する。図４（ｄ）は原稿Ｐの先端がセットセンサＳ２にまで達しているため、給紙可能に見えるが、サイズセンサＳ１及びセットセンサＳ２ともにＯＦＦであるため、実際には給紙動作は実行されない。

図５は給紙動作開始後にジャムが発生した場合の動作を示したものである。この動作は実際に原稿Ｐが給紙できる位置に到達していなかった場合に実行される。図５（ｅ）は、サイズセンサＳ１がＯＮとなっているため給紙動作が開始されるが、原稿Ｐの先端がセットセンサＳ２に達していない。このような場合は、原稿Ｐがあるにも関わらず搬送が行えない状態であるので、原稿Ｐのジャム検出部１４によって未セットと判定され、報知部２１によって未セットである旨の警報と再セット要求が発せられる。ここでの処理は、前記給紙動作が開始されているにも関わらずレジストセンサＳ３で原稿が検出されない場合に実行される。図５（ｆ）は、サイズセンサＳ１及びセットセンサＳ２が共にＯＮとなっているため、読取要求が発せられ、実際に給紙動作を開始したが、レジストセンサＳ３の直前でジャムが発生した状態を示したものである。このため、原稿ＰはセットセンサＳ２とレジストセンサＳ３との間でジャムが発生していると判定される。このような場合は、給紙動作を停止させると共に報知部２１によってジャムが発生した旨の警報を発する。

図６はサイズセンサＳ１、セットセンサＳ２及びレジストセンサＳ３の全てがＯＮとなった状態を示したものであり、原稿搬送部１９によって、正常に原稿Ｐを画像読取部４に向けて搬送することができる。

次に、給紙制御のフローを図７及び図８に示す。図７は全体の制御フローであり、図８は図７中の未給紙判定（Ａ４，Ｂ８）及び未セット判定（Ｂ４）における処理フローの詳細を示したものである。ここでは、サイズセンサＳ１、セットセンサＳ２、レジストセンサＳ３の検出状態に応じて、以下の処理Ａ、処理Ｂ、処理Ｃが実行される。なお、セットカウンタとは、セットセンサＳ２によって原稿が検出された回数を計測するものであり、任意に設定することができる。これは、原稿のセット状態を正確に確認するための待機時間を設定するものである。

処理Ａは、サイズセンサＳ１の如何に関わらず、セットセンサＳ２がＯＮの場合のフローである。読取スタートは、給紙トレイ２０に原稿Ｐをセットした状態で行われ、最初にセットセンサＳ２の状態を検出する（Ａ１）。このときセットセンサＳ２がＯＮになると、セットカウンタをクリア（Ａ２）した後、直ちに給紙動作を開始（Ａ３）する。そして、給紙が開始された原稿Ｐについて未給紙判定（Ａ４）が実行される。この未給紙判定（Ａ４）は、図８（ａ）に示したように、レジストセンサＳ３を検出することによって行われ、前記給紙動作開始（Ａ３）の時点から所定時間が経過する間にレジストセンサＳ３がＯＮにならない間は未給紙フラグ（ＪａｍＦＬＧ＝１）とし、それ以外はＪａｍＦＬＧ＝０に設定される。このＪａｍＦＬＧ＝０のときは、そのまま読取処理（Ａ５）に移行する。

前記所定時間のカウントは、図８（ａ）に示したように、タイマーＴ１をスタートさせることによって開始する（Ａ４１）。このタイマーＴ１のカウント値は、セットセンサＳ２がＯＮした時点からレジストセンサＳ３に原稿Ｐの先端が到達するまでの平均的な時間の数倍程度に設定される。例えば、前記原稿Ｐの搬送方向の長さを約３倍とした場合に、その長さ分の距離を通過する速度に換算して設定することができる。

前記タイマーＴ１がスタートした後においてもレジストセンサＳ３による検出（Ａ４２）が行われる。タイマーＴ１が作動している間にレジストセンサＳ３がＯＮになれば、ＪａｍＦＬＧ＝０となり（Ａ４３）、図７の読取処理（Ａ５）に移行する。一方、前記タイマーＴ１がタイムアップした場合は、ＪａｍＦＬＧ＝１の状態のまま、図７の未給紙処理（Ａ６）に移行する。

前記読取処理（Ａ５）では、原稿Ｐを第１のコンタクトガラス６に向けて搬送し、原稿Ｐが読み取られた後に排紙トレイ２２に向けて排紙される（図１参照）。一方、未給紙処理（Ａ６７）では、給紙トレイ２０からレジストセンサＳ３の間で原稿Ｐのジャムが発生したと判定され、報知部２１を介してジャムした原稿Ｐを取り除くように指示する表示を行う。また、このとき、サイズセンサＳ１及びセットセンサＳ２が共にＯＦＦであることを確認した後、未給紙処理（Ａ６）を解除する。

処理Ｂは、セットセンサＳ２がＯＦＦの場合であって、サイズセンサＳ１がＯＮとなった場合（Ｂ１）のフローである。最初に前記セットカウンタ（Ｂ２）が設定された上限値に達しているかを確認する。そして、前記上限値に達している場合は、原稿のセットが不良であるとして、セット不良である旨の警報と再セット要求を発する未セット処理（Ｂ６）に移行する。

前記セットカウンタ（Ｂ２）が上限値に達していない場合は、給紙動作を開始する（Ｂ３）。そして、給紙が開始された原稿Ｐについて未セット判定（Ｂ４）が実行される。この未セット判定（Ｂ４）は、図８（ｂ）に示したように、セットセンサＳ２を検出することによって行われ、前記給紙動作開始（Ｂ３）の時点から所定時間が経過する間にセットセンサＳ３がＯＮにならない場合に未セットフラグ（ＳｅｔＦＬＧ＝１）とし、それ以外はＳｅｔＦＬＧ＝０に設定される。

前記所定時間のカウントは、図８（ｂ）に示したように、タイマーＴ２をスタートさせることによって開始する（Ｂ４１）。タイマーＴ２のカウント値は、サイズセンサＳ１がＯＮした時点からセットセンサＳ２に原稿Ｐの先端が到達するまでの平均的な時間の数倍程度に設定される。例えば、前記原稿Ｐの搬送方向の長さを約２倍とした場合に、その長さ分の距離を通過する速度に換算して設定することができる。

前記タイマーＴ２がスタートした後においてもセットセンサＳ２による検出（Ｂ４２）が行われる。タイマーＴ２が作動している間にセットセンサＳ２がＯＮになれば、ＳｅｔＦＬＧ＝０となり（Ｂ４３）、図７の処理Ｂに戻り、セットカウンタをクリアした後、前記処理Ａと同様な未給紙判定Ｂ８が行われ、ここでＳｅｔＦＬＧ＝０（Ｂ５３）となった場合には図７の読取処理（Ｂ１０）に移行する。一方、前記タイマーＴ１がタイムアップした場合（Ｂ５４）は、ＳｅｔＦＬＧ＝１の状態のまま、図７の未給紙処理（Ｂ９）に移行する。なお、この処理Ｂにおける読取処理Ｂ１０及び未給紙処理Ｂ９は、処理Ａの読取処理Ａ５及び未給紙処理Ａ６と同様であるため、説明は省略する。

処理Ｃは、セットセンサＳ２及びサイズセンサＳ１が共にＯＦＦの場合であり、この場合においてはセットカウンタ（Ｃ１）をクリアした後、直ちに未セット処理（Ｃ２）に移行して終了する。

上記処理Ｂにおいては、サイズセンサＳ１がＯＮとなった直後にレジストセンサＳ３がＯＮとなる場合がある。これは、セットセンサＳ１が何らかの原因によって検出されていないにも関わらず原稿ＰがレジストセンサＳ３まで給紙されていたことが考えられる。このような場合は、そのまま読取処理（Ｂ１０）に移行する。一方、前記レジストセンサＳ３がＯＦＦの場合であって、所定時間経過してもサイズセンサＳ１及びセットセンサＳ２に変化がなければ未セット判定（Ｂ４）がなされ、未セット処理（Ｂ６）に移行し、サイズセンサＳ１及びセットセンサＳ２のいずれかが変化すれば未給紙判定（Ｂ８）がなされ、未給紙処理（Ｂ９）に移行する。

Ｓ１サイズセンサ（第１の検出手段）
Ｓ１１小サイズセンサ
Ｓ１２大サイズセンサ
Ｓ２セットセンサ（第２の検出手段）
Ｓ３レジストセンサ（第３の検出手段）
Ｓ４リードセンサ（第４の検出手段）
Ｓ５排紙センサ（第５の検出手段）
Ｐ原稿（シート）
１給紙装置
２本体ユニット
３ＡＤＦ
４画像読取部
５光学部
６第１のコンタクトガラス
７第２のコンタクトガラス
１０光源
１１ミラー
１２制御部
１３原稿検出部
１４ジャム検出部
１５読取開始要求部
１６レンズ
１７光電変換素子
１８読取部
１９原稿搬送部
２０給紙トレイ
２１報知部
２２排紙トレイ
２３給紙路
２４読取路
２５排紙路
２７繰出ローラ（繰出手段）
２８給紙ローラ
３０レジストローラ
３２第１リードローラ
３３第２リードローラ
３４排紙ローラ

Claims

給紙トレイ上に載置されたシートを画像読取部に向けて給紙する給紙装置であって、
前記給紙トレイ上のシートに接触して、シートを繰り出す繰出手段と、該繰出手段の上流側で前記給紙トレイ上のシートを検出する第１の検出手段と、
前記繰出手段の下流側で前記給紙トレイ上のシートの先端部を検出し、シートが繰り出し可能な位置にあるかを検出する第２の検出手段とを設け、
前記第１の検出手段がシートを検出し、前記第２の検出手段がシートを検出しない場合は前記繰出手段を作動させ、
前記第１の検出手段がシートを検出し、かつ前記第２の検出手段がシートを検出した場合は前記繰出手段を作動させ、前記第１の検出手段がシートを検出しないで、かつ前記第２の検出手段がシートを検出した場合は前記繰出手段を作動させ、前記第１の検出手段がシートを検出しないで、かつ前記第２の検出手段がシートを検出しない場合は前記繰出手段を作動させないことを特徴とする給紙装置。
前記第１の検出手段がシートを検出し、前記第２の検出手段がシートを検出していない状態で前記繰出手段を作動させたときに、
前記繰出手段を作動させた時点から所定時間内に前記第２の検出手段がシートを検出しなければ、前記繰出手段の作動を停止する請求項１に記載の給紙装置。
前記第１の検出手段がシートを検出し、前記第２の検出手段がシートを検出していない状態で、前記繰出手段を作動させたときに、
前記繰出手段を作動させた時点から所定時間内に前記第２の検出手段がシートを検出しなければ、前記給紙トレイ上にシートが正しくセットされていないことを報知する請求項１又は２に記載の給紙装置。
前記繰出手段にて繰り出されたシートを画像読取部に向かって給紙する給紙手段と、前記画像読取部に給紙されるシートを検出する第３の検出手段を設け、
前記第２の検出手段がシートを検出した時点から所定時間内に前記第３の検出手段によってシートが検出されなければ、前記繰出手段と前記給紙手段の作動を停止する請求項１又は３に記載の給紙装置。
前記第２の検出手段がシートを検出した時点から所定時間内に前記第３の検出手段によってシートが検出されなければ、シートの搬送不良が発生したことを報知する請求項４に記載の給紙装置。