以下、本発明を、電子写真方式のプリント部や、画像読取ユニットを備える画像形成システムに適用した実施形態について説明する。
まず、実施形態に係る画像形成システムの基本的な構成について説明する。図1は、実施形態に係る画像形成システムを示す概略構成図である。図において、この画像形成システムは、画像形成手段としてのプリント部100と、画像読取ユニット200とを備えている。画像読取装置としての画像読取ユニット200は、プリント部100の上に固定された画像読取手段たるスキャナ201と、これに支持されるシート搬送装置たる自動原稿搬送装置(以下、ADFという)251とを有している。
プリント部100は、イエロー、マゼンタ、シアン、黒(以下、Y、M、C、Kと記す)のトナー像を作像するための4つの作像ユニット6Y、6M、6C、6Kを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のY、M、C、Kトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。Yトナー像を作像するための作像ユニット6Yを例にすると、これは図2に示されるようにドラム状の感光体1Y、ドラムクリーニング装置2Y、除電装置、帯電装置4Y、現像装置5Y等を備えている。この作像ユニット6Yは、プリント部100本体に脱着可能であり、一度に消耗部品を交換できるようになっている。
帯電装置4Yは、駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる感光体1Yの表面を一様に帯電せしめる。一様に帯電せしめられた感光体1Yの表面は、潜像形成手段としての光書込ユニット7から発するレーザー光Lによって露光走査されてY用の静電潜像を担持する。このYの静電潜像は、Yトナーを用いる現像装置5YによってYトナー像に現像される。そして、中間転写ベルト8上に中間転写される。ドラムクリーニング装置2Yは、中間転写工程を経た後の感光体1Y表面に残留したトナーを除去する。また除電装置は、クリーニング後の感光体1Yの残留電荷を除電する。この除電により、感光体1Yの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。他の作像ユニット6M,C,Kにおいても、同様にして感光体1M,C,K上にM,C,Kトナー像が形成され、中間転写ベルト8上に中間転写される。
現像装置5Yは、磁性キャリアと非磁性のYトナーとを含有する二成分現像剤(以下、現像剤という)を用いて潜像を現像するようになっている。内部に収容している現像剤を攪拌しながら搬送して現像ロール51Yに供給する攪拌部と、現像ロール51Yに具備される筒状の現像スリーブの表面に担持された現像剤中のYトナーを感光体1Yに転移させるための現像部53Yとを有している。なお、現像ロール51Yは、非磁性パイプからなる現像スリーブと、これに連れ回らないように内包されるマグネットローラとを具備するものであり、マグネットローラの発する磁力によって現像剤を現像スリープ表面に吸着させる。
上記攪拌部は、現像部53Yよりも低い位置に設けられており、現像剤を撹拌搬送しながら現像ロール51Yに供給する供給部55Yと、供給部55Yから受け取った現像剤を撹拌しながら供給部55Yに向けて循環搬送する循環部54Yとを有している。
供給部55Yは、現像ロール51Yに対して平行な姿勢になるように配設された第1撹拌搬送スクリュウ56Yの回転駆動により、現像剤をスクリュウ長手方向に沿って搬送する。この過程で、現像剤を現像ロール51Yの現像スリーブに供給する。第1撹拌搬送スクリュウ56Yの長手方向の端部付近まで搬送された現像剤は供給部55Yと循環部54Yとを仕切っている仕切壁における前記端部付近に設けられた第1連通口を通って、循環部54Y内に進入する。
循環部54Yは、現像ロール51Yや第1撹拌搬送スクリュウ56Yに対して並行な姿勢になるように配設された第2撹拌搬送スクリュウ57Yの回転駆動により、現像剤をスクリュウ長手方向に沿って第1撹拌搬送スクリュウ56Yとは逆方向に搬送する。第2撹拌搬送スクリュウ57Yの長手方向の端部付近まで搬送された現像剤は、上記仕切壁における前記端部付近に設けられた第2連通口を通って供給部55Y内に戻る。
現像部53Yは、現像ロール51Yの他、現像ロール51Yの現像スリーブに先端を接近させているドクタブレード52Yなどを有している。現像ロール51Yにおいて、現像スリーブに内包されるマグネットローラは、ドクタブレード52Yとの対向位置からスリーブの回転方向に向けて順次並ぶ複数の磁極を有している。これら磁極は、それぞれスリーブ上の現像剤に対して回転方向の所定位置で磁力を作用させる。これにより、供給部55Yから供給される現像剤を現像スリーブ表面に引き寄せて担持させるとともに、スリーブ表面上で磁力線に沿った磁気ブラシを形成する。
磁気ブラシは、現像スリーブの回転に伴ってドクタブレード52Yとの対向位置を通過する際に適正な層厚に規制されてから、感光体1Yに対向する現像領域に搬送される。そして、現像スリーブに印加される現像バイアスと、感光体1Yの静電潜像との電位差によってYトナーを静電潜像上に転移させて現像に寄与する。更に、現像スリーブの回転に伴って再び現像部53Y内に戻り、マグネットローラの磁極間に形成される反発磁界の影響によってスリーブ表面から離脱した後、供給部55Y内に戻される。
循環部54Yに対しては、循環部54Y内の現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度センサーによる検知結果に基づいて、適量のトナーが補給される。なお、現像装置5Yとして、現像剤を用いるものの代わりに、磁性キャリアを含まない一成分現像剤を用いるものを採用してもよい。
図1において作像ユニット6Y、M、C、Kの図中下方には光書込ユニット7が配設されている。潜像形成手段たる光書込ユニット7は、画像情報に基づいて発したレーザー光Lを、作像ユニット6Y、M、C、Kにおけるそれぞれの感光体に照射して露光する。この露光により、感光体1Y、M、C、K上にY、M、C、K用の静電潜像が形成される。なお光書込ユニット7は、光源から発したレーザー光Lを、モーターによって回転駆動しているポリゴンミラーで主走査方向(感光体軸線方向)に偏向せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体に照射するものである。
光書込ユニット7の下方には、シート収容カセット26や、これに組み込まれた分離手段27などが配設されている。シート収容カセット26は、記録シートPを複数枚重ねたシート束の状態で収納している。また、分離手段27は、回転駆動可能なフィードローラ27aと、これに当接する分離パッド27bとによって分離ニップを形成している。
シート収容カセット26内のシート束における一番上の記録シートPには、分離手段27のフィードローラ27aが接触している。フィードローラ27aは、自らの回転駆動により、記録シートPを分離ニップ内に送り込む。分離ニップ内に対して複数枚の記録シートPが重なった状態で送り込まれると、それら記録シートPのうち、最上位の記録シートPだけにフィードローラ27aが接触する。最上位の記録シートPは、フィードローラ27aの表面移動に追従して分離ニップ内を給送方向に移動する。これに対し、最上位の記録シートPを除く下位側の記録シートPには、表面移動しない分離パッド27bによる負荷抵抗が付与される。これにより、下位側の記録シートPは、最上位の記録シートPに追従して給送方向に移動することができず、分離ニップ内に留まる。このようにして、分離手段27は、シート収容カセット26内から送り出された複数枚の記録シートPのうち、最上位の記録シートPだけを1枚に分離して分離ニップから給紙路に向けて送り出す。
給紙路の長さ方向における中間点付近には、搬送手段としての搬送ローラ対28が配設されている。この搬送ローラ対28は、搬送部材としての第1搬送ローラ28aと、搬送部材としての第2搬送ローラ28bとを当接させて搬送ニップを形成している。2つの搬送ローラのうち、少なくとも第1搬送ローラ28aは、駆動手段によって回転駆動されるようになっている。
また、給紙路の長さ方向における末端付近には、突き当て搬送手段としてのレジストローラ対29が配設されている。このレジストローラ対29は、突き当て搬送部材としての第1レジストローラ29aと、これに当接して突き当て搬送ニップとしてのレジストニップを形成する第2レジストローラ対29bをと具備している。2つのレジストローラ対のうち、少なくとも第1レジストローラ29aは、駆動手段によって回転駆動されるようになっている。
搬送ローラ対28の第1搬送ローラ28aは、分離手段27のフィードローラ27aの回転駆動が開始されるのとほぼ同時、あるいは、僅かなタイムラグをおいて、回転駆動が開始される。分離手段27の分離ニップから給紙路に送り出された記録シートPの先端部は、やがて搬送ローラ対28の搬送ニップに挟み込まれる。第1搬送ローラ28aは、フィードローラ27aよりも速い線速で回転駆動されるので、このとき、記録シートPは分離ニップと搬送ニップとの間において強いテンションで張られる。そして、フィードローラに対して強いトルクがかかることで、トルクリミッターが作動してフィードローラが記録シートPに連れ回るようになる。このとき、トルクリミッターが不規則に作動することで、記録シートPに対してバックテンションが不規則にかかる。そして、記録シートPが第1搬送ローラ28a上でスリップを起こすことで、第1搬送ローラ28aの摩耗を助長する。
その後、記録シートPは、第1搬送ローラ28aの回転駆動によって搬送ニップ内からレジストローラ対29に向けて送り出された後、先端をレジストローラ対29のレジストニップに突き当てる。このとき、レジストローラ対29の回転駆動は停止されているため、記録シートPはレジストニップ内に進入することができず、徐々に撓んでいく。この撓みにより、記録シートPのスキューが補正される。
搬送ローラ対28の搬送ニップから記録シートPが送り出され始めた後、所定のタイミングが到来した時点で、分離手段27のフィードローラ27aの回転駆動、及び搬送ローラ対28の回転駆動が停止される。これにより、記録シートPは、先端部を撓ませた状態で搬送が一時停止される。
作像ユニット6Y、M、C、Kの図中上方には、中間転写体たる中間転写ベルト8を張架しながら無端移動せしめる中間転写ユニット15が配設されている。この中間転写ユニット15は、中間転写ベルト8の他、4つの一次転写バイアスローラ9Y、M、C、K、クリーニング装置10などを備えている。また二次転写バックアップローラ12、クリーニングバックアップローラ13、テンションローラ14なども備えている。
中間転写ベルト8は、ループ内側の3つのローラに張架されながら、少なくとも何れか1つのローラの回転駆動によって図中反時計回りに無端移動せしめられる。一次転写バイアスローラ9Y、M、C、Kは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト8を感光体1Y、M、C、Kとの間に挟み込んでそれぞれ一次転写ニップを形成している。これらは中間転写ベルト8の裏面(ループ内周面)にトナーとは逆極性(例えばプラス)の転写バイアスを印加する方式のものである。一次転写バイアスローラ9Y、M、C、Kを除くローラは、全て電気的に接地されている。中間転写ベルト8は、その無端移動に伴ってY、M、C、K用の一次転写ニップを順次通過していく過程で、感光体1Y、M、C、K上のY、M、C、Kトナー像が重ね合わせて一次転写される。これにより、中間転写ベルト8上に4色重ね合わせトナー像(以下、4色トナー像という)が形成される。
ベルトループ内側に配設された二次転写バックアップローラ12は、ベルトループ外側に配設された二次転写ローラ19との間に中間転写ベルト8を挟み込んで二次転写ニップを形成している。中間転写ベルト8上に形成された4色トナー像は、この二次転写ニップで記録シートPに転写される。二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト8には、記録シートPに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、ベルトクリーニング装置10によってクリーニングされる。
フィードローラ27aや搬送ローラ対28の回転駆動を一時停止された後、記録シートPを二次転写ニップ内で中間転写ベルト8上の4色トナー像と同期させ得るタイミングが到来すると、フィードローラ27aや搬送ローラ対28の回転駆動が再開される。また、レジストローラ対28の回転駆動が開始する。これにより、記録シートPがレジストローラ対29のレジストニップに挟み込まれた後、レジストニップから二次転写ニップに向けて送り出される。そして、二次転写ニップにおいて、中間転写ベルト8上の4色トナー像に重ね合わされる。
二次転写ニップから送り出された記録シートPは、定着装置20のローラ間を通過する際に熱と圧力とにより、表面に転写された4色トナー像が定着される。その後、記録シートPは、排紙ローラ対30のローラ間を経て機外へと排出される。プリンタ本体の上面には、スタック部31が形成されており、上記排紙ローラ対30によって機外に排出された記録シートPは、このスタック部31上に順次スタックされる。
中間転写ユニット15と、これよりも上方にあるスタック部31との間には、ボトル収容器33が配設されている。このボトル収容器33は、Y、M、C、Kトナーを収容する補給用トナー収容部としてのトナーボトル32Y、M、C、Kを収容している。トナーボトル32Y、M、C、Kは、ボトル収容器33上にトナー各色毎に上から置くようにして設置する。トナーボトル32Y、M、C、K内のY、M、C、Kトナーは、それぞれ後述するトナー搬送手段としてのトナー補給装置により、作像ユニット6Y、M、C、Kの現像装置に適宜補給される。これらのトナーボトル32Y、M、C、Kは、作像ユニット6Y、M、C、Kとは独立してプリント部100本体に脱着可能である。
定着装置20の近傍には、スイッチバック装置が配設されている。記録シートPの両面に画像を形成する両面プリントモードにおいて、片面だけにトナー像が形成された後に定着装置20を通過した記録シートPは、このスイッチバック装置により、上下反転せしめられながら、レジストローラ対29のレジストニップに向けて再送される。そして、レジストニップから二次転写ニップに送られてもう片方の面にもトナー像が形成された後、定着装置20でもう片方の面のトナー像の定着処理が施された後、排紙ローラ対30を経由してスタック部31上にスタックされる。
図1においては、実施形態に係る画像形成システムを正面側から示している。プリント部100の上には、スキャナ201とADF251とを具備する画像読取ユニット200が配設されている。この画像読取ユニット200は、プリント部100の背面に固定された2本の脚部で支えられる架台199の上に固定されており、プリント部100のスタック部31と、架台199との間には大きな空間が介在している。スタック部31の上にスタックされる記録シートPはその空間に位置することになる。
画像読取ユニット200のスキャナ201は、固定読取部202や移動読取部203を有している。移動読取部203は、原稿MSに接触するようにスキャナ201のケーシング上壁に固定された第2コンタクトガラスの直下に配設されており、光源や、反射ミラーなどからなる光学系を図中左右方向に移動させることができる。そして、光学系を図中左側から右側に移動させていく過程で、光源から発した光を第2コンタクトガラス上に載置された原稿の表面で反射させた後、複数の反射ミラーを経由させて、スキャナ本体に固定された画像読取センサー204で受光する。
一方、固定読取部202は、光源、反射ミラー、CCD等の画像読取センサーなどを有しており、原稿MSに接触するようにスキャナ201のケーシング上壁に固定された第1コンタクトガラスの直下に配設されている。そして、後述するADF251によって搬送される原稿MSが第1コンタクトガラス上を通過する際に、光源から発した光を原稿面で順次反射させながら、複数の反射ミラーを経由させて画像読取センサーで受光する。これにより、光源や反射ミラー等からなる光学系を移動させることなく、原稿MSの第1面を光走査する。なお、後述するADF251は、原稿MSの第2面を光走査する第2面読取センサーを具備している。
スキャナ201の上に配設されたADF251は、図3に示されるように、スキャナ201に固定された蝶番249によって上下方向に揺動可能に支持されている。そして、その揺動によって開閉扉のような動きをとり、開かれた状態でスキャナ201の上面の第1コンタクトガラス211や第2コンタクトガラス212を露出させる。
原稿束の片隅を綴じた本などの片綴じ原稿の場合には、原稿を1枚ずつ分離することができないため、ADF251による搬送を行うことができない。そこで、片綴じ原稿の場合には、ADF251を図3に示されるように開いた後、読み取らせたいページが見開かれた片綴じ原稿を下向きにして第2コンタクトガラス212上に載せた後、ADF251を閉じる。そして、スキャナ201の移動読取部(203)によってそのページの画像を読み取らせる。
一方、互いに独立した複数の原稿MSを単に積み重ねた原稿束の場合には、その原稿MSをADF251によって1枚ずつ自動搬送しながら、スキャナ201内の固定読取部(202)や、ADF251内の第2面固定読取部に順次読み取らせていくことができる。この場合、原稿束を原稿載置台253上にセットした後、コピースタートボタンを押す。すると、ADF251が、原稿載置台253上に載置された原稿束の原稿MSを上から順に搬送する。この搬送の過程で、原稿MSを反転させた直後にスキャナ201の面固定読取部(202)の真上に通す。このとき、原稿MSの第1面の画像がスキャナ201の固定読取部(202)によって読み取られる。
図4は、ADF251の要部構成をスキャナ201の上部とともに示す構成図である。ADF251は、原稿セット部A、分離給送部B、突き当て部C、ターン部D、搬送部E、第1読取搬送部F、第2読取搬送部G、排紙部H、スタック部I等を備えている。
原稿セット部Aは、原稿MSの束がセットされる原稿載置台253等を有している。また、分離給送部Bは、セットされた原稿MSの束から原稿MSを一枚ずつ分離して給送するものである。また、突き当て部Cは、給送された原稿MSの先端をニップに突き当てて原稿MSのスキューを補正したり、補正後の原稿MSを下流側のターン部Dに搬送したりするものである。また、ターン部Dは、C字状に湾曲する湾曲搬送部を有しており、この湾曲搬送部内で原稿MSを折り返しながらその上下を反転させるものである。また、搬送部Eは、原稿MSのスキューを補正したり、原稿MSを下流側の第1読取搬送部Fに向けて搬送したりするものである。また、第1読取搬送部Fは、第1コンタクトガラス211の上で原稿MSを搬送しながら、第1コンタクトガラス211の下方でスキャナの内部に配設されている固定読取部(202)に原稿MSの第1面を読み取らせるものである。また、第2読取搬送部Gは、第2面読取センサー295の下で原稿MSを搬送しながら、原稿MSの第2面を第2面読取センサー295に読み取らせるものである。また、排紙部Hは、両面の画像が読み取られた原稿MSをスタック部Iに向けて排出するものである。また、スタック部Iは、スタック台255の上に原稿MSをスタックするものである。
図5は、ADF251の電気回路の要部を示すブロック図である。ADF251の制御を司るコントローラー299には、レジストセンサー277、原稿セットセンサー263、排紙センサー261、突き当てセンサー271、原稿幅センサー273、読取入口センサー267などが電気接続されている。また、テーブル上昇検知センサー268、底板ホームポジションセンサー260、第二面読取センサー295、ピックアップモーター392、給紙モーター393、読取モーター394、排紙モーター395、底板上昇モーター396なども電気接続されている。更には、レバー検知センサー364、第1長さセンサー257、第2長さセンサー258なども電気接続されている。
原稿MSは、原稿MSの束の厚みに応じて図中矢印a、bの方向に揺動可能な可動原稿テーブル254の上に原稿先端部が載せられるとともに、原稿後端側が原稿載置台253の上に載せられた状態でセットされる。このとき、原稿載置台253上において、その幅方向(図紙面に直交する方向)の両端に対してそれぞれサイドガイドが突き当てられることで、幅方向における位置が調整される。このようにしてセットされる原稿MSは、原稿セットセンサー263によって検知されるとともに、可動原稿テーブル254の上方で揺動可能に配設されたレバー部材280を押し上げる。このとき、レバー検知センサー364(図6参照)が、レバー部材280を検知する。そして、原稿セットセンサー263やレバー検知センサー364が、コントローラー299に検知信号を送信する。そして、この検知信号は、コントローラー299からI/Fを介してスキャナの読取制御部に送られる。
原稿載置台253には、原稿MSの搬送方向の長さを検知する反射型フォトセンサーからなる第1長さセンサー257、第2長さセンサー258が保持されている。これら長さセンサーにより、原稿MSの搬送方向の長さが検知されて、検知信号がコントローラー299に送られる。
可動原稿テーブル254の上に載置された原稿MSの束の上方には、カム機構によって上下方向(図中矢印c,d方向)に移動可能に支持されるピックアップローラ259が配設されている。このカム機構は、ピックアップモーターの駆動によって、ピックアップローラ259を上下移動させる。ピックアップローラ259が上昇移動すると、それに伴って可動原稿テーブル254が図中矢印a方向に揺動して、ピックアップローラ259が原稿MSの束における一番上の原稿MSに当接する。更に可動原稿テーブル254が上昇すると、やがてテーブル上昇検知センサー268によって可動原稿テーブル254の上限までの上昇が検知される。この検知信号に基づいて、コントローラー299がピックアップモーター392を停止させることで、可動原稿テーブル254の上昇を停止させる。
テンキーやディスプレイ等からなる本体操作部に対しては、操作者によって両面読取モードか、あるいは片面読取モードかを示す読取モード設定のためのキー操作や、コピースタートキーの押下操作などが行われる。コピースタートキーが押下されると、本体制御部49からADF251のコントローラー299に原稿給紙信号が送信される。すると、ピックアップローラ259が給紙モーター393の正転によって回転駆動して、可動原稿テーブル254上の原稿MSを可動原稿テーブル254上から送り出す。
両面読取モードか、片面読取モードかの設定については、可動原稿テーブル254上に載置された全ての原稿MSについて一括して両面、片面の設定を行うことが可能である。また、1枚目及び10枚目の原稿MSについては両面読取モードに設定する一方で、その他の原稿MSについては片面読取モードに設定するなどといった具合に、個々の原稿MSについてそれぞれ個別に読取モードを設定することも可能である。
送出部材としてのピックアップローラ259によって送り出された原稿MSは、分離搬送部Bに進入して、給紙ベルト284との当接位置に送り込まれる。この給紙ベルト284は、駆動ローラ282や従動ローラ283などによって張架されており、給紙モーターの正転に伴う駆動ローラ282の回転によって図中時計回り方向に無端移動せしめられる。この給紙ベルト284の下部張架面には、給紙モーター393の正転によって図中時計回りに回転駆動される分離ローラ285が当接している。当接部においては、給紙ベルト284の表面が給紙方向に移動する。これに対し、分離ローラ285は、給紙ベルト284に所定の圧力で当接しており、給紙ベルト284に直接当接している際、あるいは当接部に原稿MSが1枚だけ挟み込まれている際には、ベルト又は原稿MSに連れ回る。但し、当接部に複数枚の原稿MSが挟み込まれた際には、連れ回り力がトルクリミッターのトルクよりも低くなることから、連れ回り方向とは逆の図中時計回りに回転駆動する。これにより、最上位よりも下の原稿MSには、分離ローラ285によって給紙とは反対方向の移動力が付与されて、数枚の原稿から最上位の原稿MSだけが分離される。
給紙ベルト284や分離ローラ285の働きによって1枚に分離された原稿MSは、突き当て部Cに進入する。突き当て部Cにおいて、原稿MSは、突き当てセンサー271によってその先端部が検知された直後に、プルアウト従動ローラ286とプルアウト駆動ローラ287との当接によるプルアウトニップに突き当たる。このとき、プルアウト従動ローラ286及びプルアウト駆動ローラ287は回転駆動を停止しているので、原稿MSはプルアウトニップに進入することができない。このため、搬送に伴って徐々に撓んでいく。この撓みの力により、原稿MSはスキューが補正される。
その後、コントローラー299は、プルアウト駆動ローラ287を回転駆動させて原稿MSをプルアウトニップから送り出して、下流側のターン部Dに送る。プルアウト駆動ローラ287の線速は、上流側の給紙ベルト284の線速よりも速いことから、原稿MSは分離ニップとプルアウトニップとの間において強いテンションで張られるようになる。そして、給紙ベルト284に対して強いトルクがかかることから、トルクリミッターが作動して、給紙ベルト284を駆動している駆動ローラ282が原稿MSに連れ回るようになる。
搬送ニップからターン部Dに向けて送り出された原稿MSは、原稿幅センサー273の直下を通過する。原稿幅センサー273は、同図の紙面に直交する方向に並ぶ複数の紙検知部(後述する揺動レバー)を有しており、これら紙検知部は原稿幅方向(図紙面に直交する方向)に並んでいる。どの紙検知部が原稿MSを検知するのかに基づいて、原稿MSの幅方向のサイズが検知される。
原稿幅センサー273によって幅方向のサイズが検知された原稿MSの先端は、ターン部Dに進入する。搬送部としてのターン部Dは、第1ターンローラ266と第2ターンローラ273との当接によってターン搬送ニップを形成している。このターン搬送ニップに挟み込まれた原稿MSは、給紙モーターによって回転駆動される第1ターンローラ266によって下流側の搬送部Eに向けて搬送される。この際、搬送路315の湾曲部に沿って進むことで上下が反転せしめられる。第1ターンローラ266の表面上においても、原稿MSがバックテンションによってスリップを起こすことから、第1タームローラ266の摩耗が助長される。
ターン搬送ニップから搬送部Eに向けて送り出された原稿MSは、読取入口センサー267との対向位置を通過した後、搬送部Eに至る。搬送部Eは、第一搬送ローラ289と第二搬送ローラ290との当接によって搬送ニップを形成している。読取入口センサー267との対向位置を通過した原稿MSは、レジストセンサー277によって検知された直後に、その先端を搬送ニップに進入させる。そして、搬送ニップを通過した原稿MSは、押し当てコロ265によってスキャナ201の第1コンタクトガラス211に押し当てられながら、第1読取搬送部F内を通過する。この際、原稿MSの第1面(図中で下方を向く面)の画像がスキャナ201の第1固定読取部202によって読み取られる。
第1読取搬送部Fを通過した原稿MSは、後述の読取出口ローラ対292を経由した後、その先端が排紙センサー261によって検知される。片面読取モードが設定されている場合には、後述する第2面読取センサー295による原稿MSの第2面の読取が不要である。そこで、排紙センサー261によって原稿MSの先端が検知されると、排紙モーターの正転駆動が開始されて、排紙ローラ対294における図中下側の排紙ローラが図中時計回り方向に回転駆動される。原稿MSの後端が排紙ローラ対294のニップから抜け出るタイミングで、排紙モーターの駆動が停止される。
一方、両面読取モードが設定されている場合には、排紙センサー261によって原稿MSの先端が検知された後、第2面読取センサー295に到達するまでのタイミングが読取モーターのパルスカウントに基づいて演算される。そして、そのタイミングでコントローラー299からスキャナ201の読取制御部に対して原稿MSの第2面における副走査方向の有効画像領域を示すゲート信号が送信される。この送信は、原稿MSの後端が第2面読取センサー295による読取位置を抜け出るまで続けられ、原稿MSの第2面の画像が第2面読取センサー295によって読み取られる。
第2面読取センサー295は、密着型イメージセンサー(CIS)からなる。第2面読取センサー295との対向位置には、原稿MSを非読取面側から支持する第2読取ローラ296が配設されている。この第2読取ローラ296は、第2面読取センサー295による読取位置での原稿MSの浮きを防止するとともに、第2面読取センサー295におけるシェーディングデータを取得するための基準白部として機能する役割を担っている。
図6は、第2面読取センサー295の電気回路の要部をコントローラー299や本体制御部49とともに示すブロック図である。同図において、第2面読取センサー295は、LEDアレイ、蛍光灯、あるいは冷陰極管などからなる光源部F01を有している。また、主走査方向(原稿幅方向に対応する方向)に並ぶ複数のセンサーチップF02、それぞれのセンサーチップF02に個別に接続された複数のOPアンプ回路F03、それぞれのOPアンプ回路F03に個別に接続された複数のA/DコンバータF04も有している。更には、画像処理部F05、フレームメモリF06、出力制御回路F07、I/F回路F08なども有している。
センサーチップF02は、等倍密着イメージセンサーと称される光電変換素子と集光レンズとを具備するものである。第2面読取センサー295よる読取位置に原稿MSが進入するのに先立って、コントローラー299から光源部F01に点灯ON信号が送られる。これにより、光源部F01が点灯し、その光を原稿MSの第二面に向けて照射する。原稿MSの第二面で反射した反射光は、複数のセンサーチップF02において、集光レンズによって光電変換素子に集光されて画像情報として読み取られる。それぞれのセンサーチップF02で読み取られた画像情報は、OPアンプ回路F03によって増幅された後、A/DコンバータF04によってデジタル画像情報に変換される。これらデジタル画像情報は、画像処理部F05に入力されてシェーディング補正などが施された後、フレームメモリF06に一時記憶される。その後、出力制御回路F07によって本体制御部49に受入可能なデータ形式に変換された後、I/F回路F08を経由して本体制御部49に出力される。
なお、コントローラー299からは原稿MSの先端が第2面読取センサー295による読取位置に到達するタイミング(そのタイミング以降の画像データが有効データとして扱われる)を知らせるためのタイミング信号、光源の点灯信号、電源等が出力される。
プリント部100の操作表示部48に対しては、コピー動作モードを通常モードや静音モードに設定するためのモード情報を入力することが可能である。本体制御部49は、操作表示部48にモード情報が入力されると、コピー動作モードを入力されたモード情報に対応するものに設定するとともに、モード情報をADF51のコントローラー299に転送する。コントローラー299は、モード情報が転送されてくると、コピー動作モードを入力されたモード情報に対応するものに設定する。
本体制御部49は、コピー動作モードを通常モードに設定した場合には、プリント部100における記録シートの搬送速度(プロセス線速)を、所定の標準速度に設定して、その標準速度に対応する駆動速度で各種のモーターを駆動する。これにより、プリント部100において、記録シートを高速搬送する。一方、コピー動作モードを静音モードに設定した場合には、プリント部100における記録シートの搬送速度を、標準速度よりも遅い速度に設定する。これにより、静音モードでは、記録シートを標準速度よりも遅い速度で低速搬送することで、騒音の発生を抑える。
ADF51のコントローラー299は、コピー動作モードを通常モードに設定した場合には、ADF51における原稿MSの搬送速度を、所定の基準速度に設定して、その基準速度に対応する駆動速度で各種のモーターを駆動する。これにより、ADF51において、原稿MSを高速搬送する。一方、コピー動作モードを静音モードに設定した場合には、ADF51における原稿MSの搬送速度を、基準速度よりも遅い速度に設定する。これにより、静音モードでは、原稿MSを基準速度よりも遅い速度で低速搬送することで、騒音の発生を抑える。
分離給送部B、突き当て部C、ターン部D、搬送部E、第1読取搬送部F、第2読取搬送部G、及び排紙部Hは、給送カバー298によって覆われている。給送カバー298内には、シート材たる原稿MS(原稿シート)を搬送するための搬送路315が、複数のガイド板によって形成されている。搬送路315のシート搬送方向における入口側部分は、給送ガイド上板300と、給送ガイド下板301との間に形成されている。また、搬送路315のシート搬送方向における中央部分は、サイドガイド板302と、金属ガイド板303との間に形成されている。
図7は、ADF251を示す斜視図である。ADF251は、樹脂からなる給送カバー298や後部カバー305などの外装カバーで内部機器を覆っている。給送カバー298の内部には、上述した分離給送部(図4のB)、突き当て部(図4のC)、ターン部(図4のD)、搬送部(図4のE)、第1読取搬送部(図4のF)、第2読取搬送部(図4のG)、排紙部(図4のH)などが配設されている。また、後部カバー305の内部には、コントローラー299や、このコントローラーと各種センサーや機器との間で通信を可能にするインターフェースなどが配設されている。なお、給送カバー298と後部カバー305とは、比較的大きな開口を通じて互いに連通している。
次に、従来のADFで生じていた不具合について説明する。
図8は、給送カバーユニット390’を開いた状態の従来のADF251’を示す図である。同図において、給紙カバーユニット390’は、給送ガイド上板300’、読取入口センサー267’、第1ターンローラー266’、原稿幅センサー273’、プルアウト従動ローラ286’、突き当てセンサー271’などから構成される。それらの構成部品を共通の保持体で保持した状態で、金属製の本体フレームに設けられた揺動軸389’を中心にして揺動するように、本体フレームに支持されている。図示のように、揺動軸389’を中心にして給送カバーユニット390’を図中反時計回り方向に移動させて、給送ガイド上板300’を、本体フレーム側に固定された給送ガイド下板301’から大きく離間させて、搬送路315’の中を露出させることができる。これにより、搬送路315’内のジャム原稿を容易に取り出すことが可能になる。
給送カバーユニット390’の原稿幅センサー273’は、同図の紙面に直交する方向に並ぶ複数の揺動レバーと、それぞれの揺動レバーの動きを検知する複数の光学センサーとを具備している。それらの光学センサーには、電線としてのハーネス388’の一端が電気接続されている。そして、このハーネス388’の他端側は、後部カバー(図7の305に相当するもの)内のコントローラー(図4の299に相当するもの)まで延びて、インターフェースに接続されている。
原稿幅センサー273’における複数の揺動レバーのそれぞれは、給送ガイド上板300’に揺動可能に支持されている。それらの揺動レバーが揺動軸389’を中心にして揺動せしめられると、それに応じてハーネス388’が大きく揺れて、何らかの部材に引っ掛かって断線させたり、破損したりするおそれがあった。
次に、実施形態に係る画像形成システムの特徴的な構成について説明する。
図9は、実施形態に係る画像形成システムのADF251を示す構成図である。同図において、給紙カバーユニット390は、給送ガイド上板300、読取入口センサー267、第1ターンローラー266、プルアウト従動ローラ286、突き当てセンサー271などから構成される。それらの構成部品を共通の保持体で保持した状態で、金属製の本体フレームに設けられた揺動軸389を中心にして揺動するように、本体フレームに支持されている。図示のように、給送カバーユニット390を図中反時計回り方向に移動させて給送ガイド上板300を給送ガイド下板301から大きく離間させれば、搬送路315内のジャム原稿を容易に取り出すことが可能になる。
給送カバーユニット390は、原稿幅センサー273を具備していない。原稿幅センサー273は、図示のように、本体フレームに固定された給送ガイド下板301に保持されている。そして、原稿幅センサー273の複数の揺動レバーは、給送ガイド下板301に揺動可能に支持されている。複数の揺動レバーのそれぞれにおける動きを個別に検知する複数の光学センサーには、電線としてのハーネス388の一端が電気接続されている。そして、このハーネス388の他端側は、後部カバー(図7の305)内のコントローラー(図4の299)まで延びて、インターフェースに接続されている。
原稿MSのジャム処理のために、給送カバーユニット390が揺動軸389を中心にして揺動せしめられても、原稿幅センサー273は揺動せずに給送ガイド下板301とともに本体フレーム側で静止している。原稿幅センサー273における複数の光学センサーのそれぞれに接続されたハーネス388も、大きく揺れることなく本体フレーム側で静止している。よって、給送カバーユニット390を揺動させる際におけるハーネス388の断線や破損の発生を抑えることができる。
ところで、搬送路315内で原稿MSが搬送される過程では、摺擦音や突き当て音が発生する。以下、これらの音について詳述する。
図10は、原稿MSを突き当て部Cに進入させた直後の搬送路315及びその周囲を示す図である。突き当て部Cにおいては、図示のように、原稿MSのスキューを補正するために、回転駆動していないプルアウト駆動ローラ287とプルアウト従動ローラ286との当接によるプルアウトニップに対して搬送中の原稿MSの先端を突き当てる。このときに、突き当て音が発生する。
図11は、突き当て部Cでの原稿MSの搬送を一時停止させた状態の搬送路315及びその周囲を示す図である。突き当て部Cにおいては、原稿MSのスキューを補正するために、プルアウトニップに突き当てた状態の原稿MSの搬送をある程度継続することで、図示のように原稿MSを撓ませる。このとき、撓んだ原稿箇所を給送ガイド下板301に擦り付けることで、摺擦音が発生する。
図12は、突き当て部Cでの原稿MSの搬送を再開した直後の搬送路315及びその周囲を示す図である。プルアウトニップよりもシート搬送方向の下流側におけるニップ近傍には、原稿幅センサー273が配設されている。この原稿幅センサー273は、同図の紙面に直交する方向(原稿幅方向に相当)に並ぶ複数の揺動レバーを具備している。プルアウトニップよりもシート搬送方向の下流側に原稿MSが存在していない状態では、揺動可能な揺動レバーの自由端側が搬送路315を下方から上方に向けて貫いている。搬送中の原稿MSの先端が揺動レバーの自由端側に振れると、その自由端側をシート搬送方向い押しながら進むことで、揺動レバーの姿勢を変化させる。この姿勢の変化が原稿幅センサー273の光学センサーによって検知されることで、原稿MSが検知される。原稿MSは、複数の揺動レバーのうち、その幅方向のサイズに応じた個数の揺動レバーに接触しながらそれら揺動レバーの姿勢を変化させる。この過程の初期段階で、原稿MSの先端が図示のように揺動レバーに突き当たることで、突き当て音を発生させる。
図13は、ターン部D内で原稿MSを搬送している状態の搬送路315及びその周囲を示す図である。上述したように、ターン部D内では、分離給送部Bよりも高速で原稿MSが搬送される。このとき、原稿MSは、図示のように撓んだ姿勢で、給送ガイド上板300やサイドガイド板302に摺擦しながら高速移動する。このとき、原稿MSとガイド板との摺擦音が発生する。
搬送路315で発生する突き当て音や摺擦音は、給送カバー298に振動として伝わった後、外部に騒音として届いてしまうおそれがある。そこで、図9に示されるように、給送ガイド上板300及び給送ガイド下板301のうち、より給送カバー298に近い方である給送ガイド上板300における給送ガイド下板301との対向面とは反対面に吸音手段としての吸音部材387を固定している。かかる構成では、搬送路315で発生する摺擦音や突き当て音を、給送カバー298に到達させる前に、給送ガイド上板300の前記反対面に固定した吸音部材387に吸音させる。これにより、搬送路315で発生する摺擦音や突き当て音による騒音を低減することができる。
吸音部材387としては、スポンジ等の多孔質材料からなるものを用いている。かかる構成では、吸音部材387に具備される複数の空泡により、搬送路315で発生する突き当て音や摺擦音を吸音させることが可能である。なお、給送ガイド上板300には、機械的強度を増大させるための図中左右方向に延在するリブが、図中奥行き方向に複数並べて設けられている。それらのリブにより、給送ガイド上板300の表面(上記反対面)は、図中奥行き方向に複数の仕切られているが、それぞれの仕切領域に吸音部材387が貼り付けられている。
これまで、ADF251に本発明を適用した例について説明したが、シート材たる記録シートPを搬送するシート搬送装置を具備するプリント部100や後処理装置(例えば綴じ装置など)に本発明を適用してもよい。
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
[態様A]
態様Aは、シート材(例えば原稿MS)を搬送するための搬送路(例えば搬送路315)を互いの対向領域の間隙に形成する二つのガイド部材(例えば給送ガイド上板300、給送ガイド下板301)と、前記搬送路のシート搬送方向における所定位置でシート材を検知するシート材検知手段(例えば原稿幅センサー273)と、二つの前記ガイド部材のうち、何れか一方(例えば給送ガイド上板300)を他方(例えば給送ガイド下板301)に対して近づけたり遠ざけたりする方向に移動可能に保持する保持手段(例えば本体フレーム)とを有し、前記一方を前記他方から遠ざけることで前記搬送路内を露出させるシート搬送装置(例えばADF251)において、前記シート材検知手段を前記他方のガイド部材に保持させたことを特徴とするものである。
態様Aにおいては、ジャム処理などのために、一方のガイド部材を移動させても、他方のガイド部材に保持されるシート材検知手段については移動させずに他方のガイド部材とともに静止させている。このとき、シート材検知手段に接続された電線も大きく揺らすことなく静止させているので、電線を何らかの部材に引っ掛けてしまうおそれがない。よって、一方のガイド部材を移動させる際における電線の断線や破損の発生を抑えることができる。
[態様B]
態様Bは、態様Aであって、前記シート材検知手段が、シート材のシート搬送方向とは直交する方向のサイズを検知するために、前記方向の互いに異なる位置でシート材を検知する複数の検知部を有するものであることを特徴とするものである。かかる構成では、複数の検知部のうち、どの検知部でシート材を検知するのかに基づいて、シート材の搬送方向と直交する方向のサイズを検知することができる。
[態様C]
態様Cは、態様A又はBにおいて、二つの前記ガイド部材を覆う外装カバー(例えば給送カバー298)に対し、二つの前記ガイド部材のうち、前記一方を前記他方よりも近づけた態様で二つの前記ガイド部材を配設し、且つ、前記一方における前記他方との対向面とは反対面に吸音手段(例えば吸音部材387)を固定したことを特徴とするものである。かかる構成では、搬送路で発生する摺擦音や突き当て音を、外装カバーに到達させる前に、一方のガイド部材の前記反対面に固定した吸音手段に吸音させる。これにより、搬送路で発生する摺擦音や突き当て音による騒音を低減することができる。
[態様D]
態様Dは、原稿(例えば原稿MS)の画像を読み取る画像読取手段(例えばスキャナ201)と、シート材たる原稿シートを前記画像読取手段による画像読取位置まで搬送するシート搬送手段(例えばADF251)と、記録材に画像を形成する画像形成手段(例えばプリント部100)とを備える画像形成システムにおいて、前記シート搬送手段として、態様A〜Cの何れかを用いたことを特徴とするものである。
[態様E]
態様Eは、シート材を搬送するための搬送路を互いの対向領域の間隙に形成する二つのガイド部材と、前記搬送路のシート搬送方向における所定位置でシート材を検知するシート材検知手段と、二つの前記ガイド部材のうち、何れか一方を他方に対して近づけたり遠ざけたりする方向に移動可能に保持する保持手段とを有し、前記一方を前記他方から遠ざけることで前記搬送路内を露出させるシート搬送装置において、二つの前記ガイド部材を覆う外装カバーに対し、二つの前記ガイド部材のうち、前記一方を前記他方よりも近づけた態様で二つの前記ガイド部材を配設し、且つ、前記一方における前記他方との対向面とは反対面に吸音手段を固定したことを特徴とするものである。かかる構成では、搬送路で発生する摺擦音や突き当て音を、外装カバーに到達させる前に、一方のガイド部材の前記反対面に固定した吸音手段に吸音させる。これにより、搬送路で発生する摺擦音や突き当て音による騒音を低減することができる。
[態様F]
態様Fは、原稿の画像を読み取る画像読取手段と、シート材たる原稿シートを前記画像読取手段による画像読取位置まで搬送するシート搬送手段と、記録材に画像を形成する画像形成手段とを備える画像形成システムにおいて、前記シート搬送手段として、請求項5のシート搬送装置を用いたことを特徴とするものである。