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WO2010026999A1 - 用紙搬送装置 - Google Patents

用紙搬送装置 Download PDF

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WO2010026999A1
WO2010026999A1 PCT/JP2009/065361 JP2009065361W WO2010026999A1 WO 2010026999 A1 WO2010026999 A1 WO 2010026999A1 JP 2009065361 W JP2009065361 W JP 2009065361W WO 2010026999 A1 WO2010026999 A1 WO 2010026999A1
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sheet
unit
sound
conveyance
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PCT/JP2009/065361
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Inventor
倫佳 穂坂
浩一 大富
正樹 高橋
充伸 吉田
美里 石川
恵奈 石井
Original Assignee
株式会社 東芝
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Publication date
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Priority to US13/038,657 priority patent/US8205869B2/en

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    • B65H2801/06Office-type machines, e.g. photocopiers

Definitions

  • Image forming apparatuses such as copiers and laser printers generally used in offices etc. form electrostatic images (electrostatic latent images) on photosensitive drums, visualize with toner, and transfer to paper (paper-like medium)
  • the electrophotographic method is considered mainstream.
  • An image forming apparatus for forming an image which is referred to as a copying machine and a printer, includes a sheet conveying apparatus for conveying a sheet to an image forming unit or discharging a sheet on which an image is formed.
  • Process units 30a, 30b, 30c, and 30d are provided, each of which includes a developing roller or the like for adhesion.
  • To the process units 30a, 30b, 30c, and 30d toners of yellow, magenta, cyan, and black are respectively supplied, and a single-color image is formed on the process units 30a, 30b, 30c, and 30d.
  • the toner image on the transfer belt 33 is transferred at the secondary transfer unit 5 onto a sheet 10 transported from a transport mechanism described later.
  • the transfer onto the sheet 10 is performed by applying a high voltage bias to the secondary transfer roller 34 at the nip where the transfer belt 33 and the secondary transfer roller 34 contact each other to attract the toner to the surface of the sheet 10 electrically. Be done.
  • the toner image transferred onto the sheet 10 is in the form of powder and is only adhered to the sheet 10 by a weak force, so there is a risk that the toner image may be easily peeled off from the surface of the sheet 10.
  • the housing 21 shown in FIG. 1 is provided with sheet feeding cassettes 9 a and 9 b for storing the sheets 10 and a manual feed tray 11 for feeding the sheets 10.
  • the sheet 10 is taken out by a pickup roller (also referred to as a takeout portion) 1a and 1b, and the sheet 10 is conveyed to a conveyance path by a sheet feeding roller (also referred to as a sheet feeding portion) 2a and 2b.
  • the sheet 10 is taken out by the manual pickup roller 1c, and is similarly taken out to the conveyance path by the manual feed roller 2c.
  • the sheet conveying operation of the finisher unit U3 is controlled in synchronization with the image forming process of the main unit U1 so as not to cause a paper jam when the sheet 10 is introduced from the main unit U1 to the finisher unit U3.
  • the sheet 10 transported by the transport roller pair 3 a is supplied to a registration roller pair (also referred to as alignment portion) 4 and aligned by the registration roller pair 4.
  • a registration motor 301 for driving the registration roller pair 4 is provided independently of the motor 303 and the conveyance motor 302, is controlled by the control device 209, and is operated at a predetermined timing to direct the sheet 10 to the secondary transfer portion 5. Are being transported.
  • the racks 152, 155 are provided with small gears 154, 157 so as to mesh with the teeth thereof, and the small gears 154, 157 are mounted on and fixed to the motors 154, 157.
  • the motors 154 and 157 are controlled by the control device 209, and are intermittently driven to align the sheets 10 sequentially stacked on the sheet aligning unit 52b.
  • the motors 154 and 157 are driven, the small gears 154 and 157 are rotated, and the sheet alignment paddles 150 and 151 are relatively changed in the width direction of the sheet 10.
  • any one of the main body unit U1, the original conveyance unit U2 and the finisher unit U3 may have a rhythm, or At least two units of the unit U1, the document conveyance unit U2, and the finisher unit U3 may be interlocked to have the above rhythm.
  • the sheet conveying apparatus has a drive mechanism as shown in FIG. 8 and is designed such that the conveying speed V at which the sheet 10 is conveyed becomes constant. That is, each roller is driven so that the peripheral speeds of all the rollers become constant.
  • the impact noise generated when the electromagnetic sheet feeding clutch 14 is stopped has a magnitude that can not be ignored like the impact noise generated when it is driven.
  • the arrangement of the pickup roller 1a, the conveying roller pair 3a, and the registration roller pair 4 is determined so as to satisfy the following equation.
  • the sheet conveying apparatus As described above, in the sheet conveying apparatus according to the fourth embodiment, there is provided a method of arranging components (mechanical elements) for generating an impact sound from sheet feeding to sheet discharging in the main unit U1. By arranging each component according to this method, it is possible to configure the sheet conveying apparatus so that an impact sound is generated at the timing obtained by equally dividing the sheet feeding time interval.
  • the sheet feeding time interval T is 2 [s / sheet], and the sheet length is 210 [mm].
  • FIGS. 22A, 22B and 22C show the generation timing of the impact sound when the sheet conveyance speed V is operated at 120 [mm / s], 180 [mm / s] and 240 [mm / s], respectively.
  • the control device 209 When the sheet conveyance speed V is set to 120 [mm / s], as shown in FIG. 22A, the control device 209 generates an impact sound so that an impact sound is generated at the timing when the sheet feeding time interval T is divided into two.
  • the sheet conveyance cycle may be predetermined as a condition which is determined in advance in a program for performing the transfer operation after selecting the sheet size, the number of sheets, and the like. Alternatively, the sheet conveyance cycle may be directly input in advance using an input device.
  • the sound element list file shown in FIG. 10 is stored in the device specification data 252.
  • the clutch disconnection time is the stop time of the sheet feeding roller pair 2a
  • the time when the leading edge of the sheet 10 reaches the conveying roller pair 3a sheet feeding roller pair 2a stop time ⁇ sheet rear end is the sheet feeding roller pair 2a It is necessary to set the time when the exit time is established. This setting prevents double feeding of the sheet 10.

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Abstract

 用紙搬送装置においては、用紙(10)の取り出しに際して第1の衝撃音が第1の音発生部から発生され、この取り出された用紙(10)は、給紙の際に第2の音発生部から第2の衝撃音が発生される。整位に際して第3の衝撃音が第3の音発生部から発生される。選定されたサイズの用紙を搬送可能なように給紙時間間隔が選定され、この時間間隔中にリズミカルに出現するように第1、第2及び第3の時刻が選定される。給紙間隔から用紙(10)の搬送速度が指定され、第1、第2及び第3の時刻に前記第1、第2及び第3の音発生部から第1、第2及び第3の衝撃音を発生させるように第1、第2及び第3の駆動指示が与えられる。

Description

用紙搬送装置
 本発明は、複写機及びプリンタ等の画像形成装置において用紙を搬送する用紙搬送装置に関する。
 一般にオフィス等で使用される複写機及びレーザープリンタ等の画像形成装置は、感光ドラム上に静電気の画像(静電潜像)を形成し、トナーによって可視化して用紙(紙状媒体)に転写する電子写真方式が主流とされている。ホームユースプリンタ等の比較的小型のプリンタでは、インク滴を直接用紙に吹き付けて画像を形成するインクジェット方式が多く採用されている。これらの複写機及びプリンタと称せられる画像を形成する画像形成装置は、用紙を画像形成部に搬送する、或いは画像形成された用紙を排紙するための用紙搬送装置を備えている。
 用紙搬送装置を備える画像形成装置においては、用紙(紙状媒体)は、給紙カセット又は手差しトレイから取り出され、用紙搬送装置により搬送され、この用紙は、レジストローラで用紙の傾きが整えられて用紙に画像が転写形成される画像形成位置に供給される。この画像形成位置への用紙の供給時には、用紙の取り出しローラ及び搬送ローラの動作音、これらローラの停止状態から駆動開始時に発生される動作音、並びに用紙がレジストローラに衝突する際の衝突音(衝撃音)等の要素音が発生される。このような要素音は、用紙搬送に伴い他の構成要素からも発生して騒音と知覚される。また、この要素音は、印刷される用紙枚数分だけ繰り返し発生される。画像形成装置は、事務所環境等に設置される場合が多く、騒音の影響は、装置の使用者のみならず周囲の作業者へも及んでいる。不規則な衝撃音が多数発生すると、装置の使用者及び周囲の作業者にとって不快であり、作業能率にも悪影響を与える。
 従来の用紙搬送装置では、このような騒音を低減させるための工夫がなされている。例えば、特許文献1及び特許文献2には、用紙が給紙カセットから搬出される際に生じる衝撃音を低減させる用紙搬送装置が開示されている。しかし、騒音対策を取ったとしても、騒音レベルを可聴域レベル以下にすることは、現実には不可能であるとされている。従って、装置の使用者及び周囲の作業者への不快感を除去することは、困難とされる。
 一方、非特許文献1には、製品から発生する稼働音を騒音ではなく音として捉え、製品音を設計することで製品価値を高める考え方(PSQ: Product Sound Quality)が提案されている。この考えは、製品の稼動音を単に騒音と捉えてその騒音レベルを最小化するのではなく、音を製品の一部としてデザインするものである。
特開2003-118888号公報 特開2006-248650号公報
Richard H Lyon著、"Designing for Product Sound Quality"、p.1-10、2000年6月
 特許文献1及び2に開示される従来の用紙搬送装置においては、発生する騒音をある程度低減させることが可能であるが、騒音を完全に消すことはできない問題があり、騒音による不快感を低減することができる用紙搬送装置が求められている。
 本発明の目的は、用紙の搬送を妨げることなく、騒音による不快感を低減することができる用紙搬送装置を提供することにある。
 本発明によれば、
 用紙を一葉ずつ第1の時間間隔Tで次々に取り出して搬送し、前記用紙の搬送に伴い複数の要素音を発生する要素音発生部を有する搬送機構と、
 前記第1の時間間隔を、2以上の整数である分割数nで等分割して取得される第2の時間間隔で定められる時刻において前記要素音を発生させるように前記搬送機構を制御する制御部と、
 を具備する用紙搬送装置が提供される。
 本発明の用紙搬送装置においては、用紙の搬送を妨げることなく、用紙搬送に伴って生じる要素音の唐突感がなくなり、人環境にやさしい製品音を実現することができる。
図1は、本発明の一実施の形態に係る用紙搬送装置を備えた画像形成装置を示す模式図である。 図2は、図1に示したフィニッシャユニットを示す模式図である。 図3は、図1に示した原稿搬送ユニットを示す斜視図である。 図4は、図1に示した原稿搬送ユニットを示す模式図である。 図5は、図1に示した用紙搬送装置の変形例に係る画像形成装置を示す模式図である。 図6は、図1に示した用紙搬送装置のシステム回路及び駆動回路を示すブロック図である。 図7は、図1及び図5に示した給紙カセットからレジストローラ対に至る搬送機構をより具体的に示すブロック図である。 図8は、図1及び図5に示したピックアップローラ、給紙ローラ対及び中間搬送ローラ対の駆動機構の一例を示す模式図である。 図9は、図7に示した用紙搬送機構における音源である音要素一覧で示す音要素一覧テーブルである。 図10は、図9に示した音要素一覧として制御装置のメモリに登録するデータ形式を示すテーブルである。 図11Aは、図7に示したレジストローラ対に用紙が搬送される様子を説明するための説明図である。 図11Bは、図7に示したレジストローラ対に用紙が衝突して衝撃音が発生する様子を説明するための説明図である。 図12は、図2に示した用紙揃えパドルの駆動機構を示す模式図である。 図13Aは、図2に示した用紙揃えパドルの挟持動作を説明するための説明図である。 図13Bは、図2に示した用紙揃えパドルのリリース動作を説明するための説明図である。 図14は、第1の実施の形態に係る用紙搬送装置における衝撃音が発生するタイミングを示すタイミングチャートである。 図15は、第2の実施の形態に係る用紙搬送装置に用紙搬送及び用紙揃えパドルの駆動のタイミングを示すタイミングチャートである。 図16は、第2の実施の形態に係る用紙搬送装置における衝撃音が発生するタイミングを示すタイミングチャートである。 図17は、図1及び図5に示した給紙カセットからレジストローラ対に至る搬送機構をより具体的に示す模式図である。 図18は、第3の実施の形態の実施例1に係る用紙搬送装置における衝撃音が発生するタイミングを示すタイミングチャートである。 図19Aは、第3の実施の形態の実施例2に係る用紙搬送装置における衝撃音が発生するタイミングを示すタイミングチャートである。 図19Bは、実施例2の変形例1に係る用紙搬送装置における衝撃音が発生するタイミングを示すタイミングチャートである。 図19Cは、実施例2の変形例2に係る用紙搬送装置における衝撃音が発生するタイミングを示すタイミングチャートである。 図19Dは、実施例2の変形例3に係る用紙搬送装置における衝撃音が発生するタイミングを示すタイミングチャートである。 図20は、図1及び図5に示した給紙カセットから排紙ローラ対に至る搬送機構をより具体的に示す模式図である。 図21は、第4の実施の形態の実施例3に係る用紙搬送装置における衝撃音が発生するタイミングを示すタイミングチャートである。 図22Aは、第5の実施の形態に係る用紙搬送装置における衝撃音が発生するタイミングを示すタイミングチャートである。 図22Bは、第5の実施の形態に係る用紙搬送装置における衝撃音が発生するタイミングを示すタイミングチャートである。 図22Cは、第5の実施の形態に係る用紙搬送装置における衝撃音が発生するタイミングを示すタイミングチャートである。 図23は、第6の実施の形態に係る用紙搬送装置を制御する制御装置における衝撃音を制御する制御手順を示すフローチャートである。 図24は、図23に示した衝撃音の振り分けを実現する処理部を示すブロック図である。 図25は、図24に示した装置スペックデータに格納されているインデックスで特定される搬送周期を示すテーブルである。 図26は、図24に示した装置スペックデータに格納されているインデックスで特定される衝撃音発生時刻を示すテーブルである。 図27は、図23に示した衝撃音を生成する処理を実現する処理部を示すブロック図である。 図28は、図27に示した衝撃音発生時刻メモリに格納される衝撃音インデックスで特定される音要素インデックスを示すテーブルである。 図29は、図23に示した衝撃音を振り分ける際における拘束条件を記述した拘束条件テーブルである。 図30は、図23に示した動作指令を生成における手順を示すフローチャートである。 図31は、図7に示した搬送機構における各電気機械要素の動作を示すタイミングチャートである。 図32は、図7に示した用紙搬送装置におけるモータを制御するモータ制御部を示すブロック図である。 図33は、図32に示した駆動条件パラメータとして設定される搬送ローラの制御の一例を示すグラフである。 図34は、図32に示した駆動条件パラメータとして設定される搬送ローラの制御の一例を示すグラフである。 図35は、第7の実施の形態に係る用紙搬送装置における周期的に発生する衝撃音のタイミング周期のずれを検知するフローチャートである。
 以下、必要に応じて図面を参照しながら、本発明の一実施の形態に係る用紙搬送装置を説明する。
 図1は、本発明の一実施の形態に係る用紙搬送装置として、電子写真方式を利用した複合機(Multi Function Peripherals:以下、MFPと称す)の用紙搬送装置の概略構成を示している。このMFPは、図1に示されるように、用紙に画像を転写形成する本体ユニットU1、本体ユニットU1内部に搭載された原稿読取装置20にコピー(複写)する原稿を搬送するための原稿搬送ユニットU2、及び本体ユニットU1で画像形成された用紙10を順次積載したり、ページ毎に仕分ける作業をするフィニッシャユニットU3から構成されている。
 本体ユニットU1には、レーザビーム等が照射されて導電率が変化する感光剤を表面に塗布した感光ドラム、感光ドラムの表面を一様に帯電させる帯電ユニット、及びトナーを感光ドラムに選択的に付着させるための現像ローラ等から構成されるプロセスユニット30a、30b、30c、30dが設けられている。これらのプロセスユニット30a、30b、30c、30dには、夫々イエロー、マゼンタ、シアン、及びブラックのトナーが供給され、夫々のプロセスユニット30a、30b、30c、30dに単色の画像が形成される。
 光学ユニット31には、レーザビームの光源である図示しない半導体レーザが設けられている。この半導体レーザから出力されるレーザビームは、形成すべき画像に応じて変調されてポリゴンミラー32に向けられ、ポリゴンミラー32で反射されて各プロセスユニット30a、30b、30c、30dの一様に帯電した感光ドラムの表面を走査してその表面に静電潜像を形成している。即ち、半導体レーザは、形成する画像情報に応じて駆動され、レーザビームは、図示しないミラー群によって導かれて各プロセスユニット30a、30b、30c、30dの感光ドラムの表面上で偏向されている。このようにして、感光ドラムの表面に画像情報に従った露光がなされる。数百Vに一様に帯電した感光ドラムの表面は、レーザビームが露光された部分のみの帯電電位が0V近傍にまで低下し、電気的な画像(静電潜像)が形成される。この静電潜像は、現像ローラ表面のトナーにより可視画像に現像され、感光ドラムの表面にトナー画像が形成される。
 各プロセスユニット30a、30b、30c、30dに形成された単色のトナー画像は、転写ベルト33に転写される。転写ベルト33へ転写するにあたっては、各単色画像が所定の精度で重ね合わされるように、各プロセスユニット30a、30b、30c、30dの画像形成タイミングが予め定められている。これにより、転写ベルト33にフルカラーのトナー画像が形成される。
 転写ベルト33上のトナー画像は、2次転写部5において、後述する搬送機構から搬送される用紙10へ転写される。この用紙10への転写は、転写ベルト33と2次転写ローラ34とが接触するニップ部において、2次転写ローラ34に高圧バイアスを印加することで電気的に用紙10の表面にトナーを吸着させて行われる。用紙10上に転写されたトナー画像は、この状態では粉体のまま用紙10上に微弱な力で付着しているに過ぎないため、用紙10の表面から容易に剥がれ落ちる虞があるために次の工程で定着される。即ち、トナー画像が転写された用紙10は、ハロゲンヒータ、或いは電磁加熱方式によって加熱される定着ローラペア6に搬送される。用紙10上のトナー画像は、用紙10が定着ローラ対6に挟持されて搬送される際に、用紙10の表面のトナーが加熱加圧されて溶融し、用紙10の表面に圧着されて半永久的な画像として定着される。
 トナー画像を転写した転写ベルト33及び感光ドラムの表面には、若干の転写残りトナーが付着している。このため、図1に示されるMFPは、図示しないクリーニング機構を備え、このクリーニング機構により転写ベルト33及び感光ドラムの表面がクリーニングされて次の画像形成に備える。
 図1に示したMFPにおいては、上述のような動作を繰り返すことにより、画像形成動作が連続的に行われる。
 次に、図1から図4を参照して、図1に示されるMFPにおける用紙搬送動作を説明する。図2は、図1に示したフィニッシャユニットU3のより詳細な構成を示す断面図である。また、図3及び図4は、図1に示した原稿搬送ユニットU2のより詳細な構成を示す斜視図及び断面図である。
 図1に示される筐体21には、用紙10を収容する給紙カセット9a、9b、及び用紙10を供給するための手差しトレイ11が設けられている。給紙カセット9a、9bからは、用紙10がピックアップローラ(取り出し部とも言う)1a、1bで取り出され、給紙ローラ(給紙部とも言う)2a、2bで用紙10が搬送路に搬送される。また、手差しトレイ11からは、用紙10が手差しピックアップローラ1cで取り出され、手差し給紙ローラ2cにより同様に搬送路に取り出される。
 ここで、用紙10は、紙状の媒体であって、画像が形成される紙状の媒体を意味し、紙で作られた媒体に限らず、画像が形成可能な樹脂等で作られた紙葉状の部材を含むものとする。本明細書においては、用紙と称する場合には、これら紙状媒体を含むものとする。
 給紙カセット9aから取り出された用紙10は、中間搬送ローラ対(以下では、単に搬送ローラ対とも言う)3aにより搬送路を定める搬送ガイド12に沿ってレジストローラ対4へ搬送される。また、給紙カセット9bから取り出された用紙10は、先ず中間搬送ローラ対3bで中間搬送ローラ対3aまで搬送され、中間搬送ローラ対3aにより搬送ガイド12に沿ってレジストローラ対4へ搬送される。
 搬送路上を搬送される用紙10は、用紙10の先端部がレジストローラ対4のニップ部(接触部)に付き当てられて用紙先端の傾きが補正され、レジストローラ対4によって画像形成部である2次転写部5へと送られる。2次転写部5では、前述したように、画像データに従って画像が用紙10に転写される。用紙10上に転写された画像は、定着ローラ対6で挟持されながら加熱加圧されて画像が用紙10に定着される。画像形成された用紙10は、排紙ローラ対7等により本体ユニットU1からフィニッシャユニットU3へ搬送される。
 このように、用紙10が給紙カセット9a或いは9bから取り出され、排紙ローラ対7を介してフィニッシャユニットU3へ排紙されることから、用紙10の搬送路において給紙カセット9a或いは9bが上流側に相当し、排紙ローラ対7が下流側に相当する。
 本体ユニットU1で画像形成された用紙10は、図2に示されるように、本体ユニットU1内の搬送路に連通する侵入口57から導入され、搬送ローラ対53、54でフィニッシャユニットU3内へ搬送される。フィニッシャユニットU3は、画像形成された用紙10を装置外部に排紙するために用紙10を積載するフィニッシャトレイ51、52を備えている。図1に示されるMFPにおいては、後述されるように、本体ユニットU1に設けられた入力部及び表示部を備えたインターフェースとしてのコントロールパネル102で動作モード(運転条件とも言う)が選択され、用紙10が搬送されるフィニッシャトレイ51、52が決定されている。画像形成された用紙10は、選択された動作モードに応じて図示しないソレノイドアクチュエータにより駆動される振替ゲート50で仕分けされ、搬送ローラ対55によってフィニッシャトレイ51に搬送され、或いは搬送ローラ対56によってフィニッシャトレイ52に搬送される。特に用紙10の仕分け作業が不要の場合には、画像形成された用紙10は、フィニッシャトレイ51に順次積載される。また、用紙10をコピー枚数毎に仕分ける、或いは用紙10を揃える等のソーティング作業を実施する場合には、画像形成された用紙10は、フィニッシャトレイ52に搬送される。フィニッシャトレイ52には、フィニッシャトレイ52に積載された用紙10を揃えるための用紙揃えパドル150、151が設けられている。さらに、フィニッシャユニットU3は、用紙10をコピー枚数毎に仕分けるソーティング作業をするための図示しない機構を備えている。フィニッシャトレイ52では、用紙揃え部52bに順次積載された用紙10が用紙揃えパドル150、151に挟持されて用紙揃えパドル150、151に沿って整位され、両端部が揃った用紙束が図示しない搬送機構により排紙スタック部52aへ排出される。
 フィニッシャユニットU3の用紙搬送動作は、用紙10が本体ユニットU1からフィニッシャユニットU3に導入される際に、紙詰まりを起こさないように、本体ユニットU1の画像形成工程に同期して制御されている。
 図3に示される原稿搬送ユニットU2では、図示しない原稿シートが原稿トレイ61に載置されると、原稿シートが原稿トレイ61に収容されたことを図示しない検出センサが検知する。この検出センサで原稿シートが検知され、コントロールパネルからコマンド入力されてコピー動作が開始されると、図4に示されるように、図示しない駆動モータで上下動される昇降トレイ66が上昇して原稿シートが原稿ピックアップローラ62に押し付けられる。原稿シートが原稿ピックアップローラ62に押し付けられた状態で原稿ピックアップローラ62が図示しないピックアップローラ駆動モータで回転駆動されると、原稿シートは、分離ローラ対67へ搬送される。分離ローラ対67は、搬送方向に順回転する搬送ローラ67a、及び搬送ローラ67aと逆方向に回転する逆転ローラ67bから構成されている。原稿ピックアップローラ62によって原稿シートが複数枚重なった状態で分離ローラ対67に搬送されると、この分離ローラ対67で1枚ずつ分離されて一番上の積載されている原稿シートがレジストローラ対68へ搬送される。分離されて1枚ずつ取り出された原稿シートは、レジストローラ対68に衝突されて整位される。このレジストローラ対68は、本体ユニットU1に設けられたレジストローラ対4と同一の機能を有する。即ち、原稿シートが停止したレジストローラ対68のニップ部に衝突されて原稿シートの傾きが補正される。原稿シートの先端がレジストローラ対68に衝突されると、図示しない駆動モータによってレジストローラ対68が駆動され、原稿シートが原稿反転部63に搬送される。原稿反転部63では、原稿シートは、搬送ローラ69の下部に設けられた開口部70を介して、図1に示される原稿読取装置20の表面に設けられた原稿ガラス面64に原稿シートの原稿面が接触されながら搬送ローラ69により搬送される。原稿読取装置20では、光源ランプによって原稿シートの原稿面が照射され、その反射光が図示しないレンズによって図示しないCCDラインセンサへ導かれて読取画像データ信号に変換される。この読取画像データ信号に基づいて、前述したように、本体ユニットU1において用紙10に画像形成される。原稿反転部63を通過した原稿シートは、搬送ローラ対71、72によって原稿排紙トレイ65へ排紙され、原稿排紙トレイ65に順次積載される。
 尚、他の実施の形態に係る用紙搬送装置においては、図5に示すように、フィニッシャユニットU3を備えずに、用紙10を装置外部に排紙するための排紙口24を備えるフィニッシャトレイ53が本体ユニットU1に設けられてもよい。この場合、フィニッシャトレイ53へ用紙10を導入するための導入口22の直前に排紙ローラ対7が配置されることとなる。図5においては、図1に示された部分或いは箇所と同一の部分或いは箇所には、図1と同一の符号を付してその説明を省略する。
 図6は、図1に示されるMFPのシステム回路及び駆動回路を概略的に示している。本体ユニットU1のメインユニット(制御部とも言う)101は、図6に示されるように、種々の信号処理を行うCPU101A、及びMFPを動作させるためのシーケンスプログラムを予め格納したメモリシステム101Bを備えている。このメインユニット101は、コントロールパネル102に複写動作等の指令が入力されると、この入力に応じた指令信号及びタイミング指令信号をメカコントロールユニット103に出力する。メカコントロールユニット103は、ユニットU1、U2、U3の各々に設けられるドライブユニット106、107、108を駆動させる回路システムで構成されている。各ドライブユニット106、107、108は、各種モータ、ソレノイド及びクラッチ等を含んでいる。メカコントロールユニット103は、メインユニット101から入力される指令信号及びタイミング指令信号に応じて駆動信号をユニットU1、U2、U3の各々のドライブユニット106、107、108に出力する。各ドライブユニット106、107、108は、この駆動信号を受け取り、各ドライブユニット106、107、108のモータ、ソレノイド及びクラッチ等がメインユニット101からのタイミング指令信号に従って同期して駆動される。また、上記の指令信号及びタイミング指令信号は、画像作成ユニット104に出力され、これら指令信号及びタイミング指令信号に従って用紙搬送及び画像形成が連動して実行され、上述したような一連の動作が実行される。
 尚、図6にブロックとして示される画像作成ユニット104には、画像形成のための構成要素へ各種高圧バイアスを印加する電圧源、及び原稿読取ユニット105で読み込まれた原稿の画像情報信号に応じた駆動信号を出力する駆動回路等の画像形成に必要な全ての構成要素が集約されている。
 上述したように、本体ユニットU1、原稿搬送ユニットU2、及びフィニッシャユニットU3が夫々用紙搬送機構を有し、上述したような一連の用紙搬送プロセスにおいて、衝撃音等の要素音が不規則に発生し、これらの要素音がコピー枚数分繰り返される。このような要素音は、後に詳述されるように、制御装置209によって規則的に発生されるように制御され、ユーザにとって心地よいリズムとして感知される。本発明における要素音とは、用紙10の搬送に伴い唐突に発生する機械的衝撃音を指している。以下では、要素音を衝撃音、動作音等と具体的に称して説明する。
 本明細書に記述される用紙搬送装置は、用紙10を搬送するための全ての構成要素を含んでいる。即ち、用紙搬送装置には、用紙を搬送するための搬送ローラ対及び搬送ローラ対等、これらを駆動するための駆動モータ、駆動力伝達機構、並びに搬送中の用紙10をガイドする用紙ガイド等が含まれる。
 また、本明細書に記述される用紙搬送装置は、MFP及びその他の画像形成装置等の用紙搬送機構を有する装置全体を指している。図1のMFPに関して上述したように、画像形成、ソーティング、及び原稿読取等の一連の動作は、用紙搬送と連動して実行される。従って、MFP等の用紙搬送機構を有する装置そのものを用紙搬送装置と見做すことができる。
 次に、図1に示されるMFPにおける搬送機構をより具体的に説明し、各ユニットU1、U2、U3から発生する要素音について説明する。
 図7は、図1に示される本体ユニットU1における給紙カセット9aからレジストローラ対4に至る搬送機構の一例を示している。図7に示される制御装置209は、図6に示されるメインユニット101及びメカコントロールユニット103を含んでいる。この制御装置209は、電気回路、電子回路等を用いて実現されてもよく、或いは、後に説明するように演算部を備えたPC(Personal Computer)又はマイコン(マイクロコンピュータ)等の上でプログラムとして実行されてもよい。
 尚、以下の説明において、給紙カセット9aからレジストローラ対4に至る搬送機構における衝撃音を発生する発生源であるソレノイド306、クラッチ304,305、ローラ等は、図1に示すレジストローラ対4からフィニッシャユニットU3に至る搬送路にも設けられていることから、同様にこれらの電気要素或いは機械要素も衝撃音を発生する発生源として同様の制御方法を適用することができるものとして以下においてその説明は省略する。また、原稿搬送ユニットU2においても様々な衝撃音が発生するが、これらの衝撃音に対しても、同様の手法を用いて衝撃音発生タイミングを制御することが可能である。同様に、手差しピックアップローラ1cから給紙ローラ2cを介して用紙10が中間搬送ローラ対3aに供給される搬送路にも同様に衝撃音を発生する発生源が設けられていることから、同様の制御方法を適用することができる。
 図7に示される搬送機構においては、給紙カセット9a上の用紙10を取り出すピックアップローラ1aが用紙10上に配置され、一枚毎に用紙10がこのピックアップローラ1aで取り出される。このピックアップローラ1aは、ソレノイド306によって上下動されるとともに定速回転されるモータ303によって回転される。ピックアップローラ1aが回転されている状態において、ソレノイド306によってピックアップローラ1aが降下されて用紙10に接触されると、用紙10が給紙ローラ対2aに向けて前進される。給紙ローラ対2aに用紙先端が接触した後にピックアップローラ1aが上昇されてピックアップローラ1aが用紙10から非接触とされる。従って、ピックアップローラ1aが回転されていても、ピックアップローラ1aが上昇されていることから、ピックアップローラ1aが用紙10から非接触とされて用紙10は、非拘束の状態で給紙ローラ対2aに供給される。用紙10の先端が給紙ローラ対2a間に進入すると、モータ303によって駆動される給紙ローラ対2aによって用紙10が中間搬送ローラ対3aに向けて給紙される。
 モータ303とピックアップローラ1aとの間には、電磁クラッチで構成される手差し搬送クラッチ304が介挿され、ユーザによって手差しでの用紙10の供給が選択された際には、制御装置209からの手差し制御信号が手差し搬送クラッチ304に与えられて手差し搬送クラッチ304が開成される。従って、モータ303からピックアップローラ1aに回転駆動力が伝達されず、給紙カセット9aから用紙10の供給が停止される。また、ユーザによって給紙カセット9aからの用紙10の供給が選択された際には、制御装置209からカセット給紙制御信号が手差し搬送クラッチ304に与えられて手差し搬送クラッチ304が閉成される。従って、モータ303からピックアップローラ1aに回転駆動力が伝達されて上述したようにピックアップローラ1aが回転されて用紙10が給紙カセット9aから供給される。ここで、ソレノイド306は、制御装置209からのカセット給紙制御信号に応答して一定周期でピックアップローラ1aを上昇及び降下させる動作を繰り返すこととなる。
 また、モータ303と給紙ローラ対2aとの間には、電磁クラッチで構成される給紙クラッチ305が介挿され、ユーザによって手差しでの用紙10の供給が選択された際には、制御装置209からの手差し制御信号が給紙クラッチ305に与えられてクラッチ305が開成される。従って、モータ303から給紙ローラ対2aに回転駆動力が伝達されず、給紙ローラ対2aから搬送ローラ対3aへの用紙の供給が停止される。また、ユーザによって給紙カセット9aからの用紙10の供給が選択された際には、制御装置209からカセット給紙制御信号が給紙クラッチ305に与えられてクラッチ305が閉成される。従って、モータ303から給紙ローラ対2aに回転駆動力が伝達されて給紙ローラ対2aが回転されて用紙10が給紙ローラ対2aから搬送ローラ対3aに供給される。
 搬送ローラ対3aは、モータ303とは独立して設けられた搬送モータ302によって回転駆動される。従って、搬送ローラ対3aは、ピックアップローラ1a及び給紙ローラ対2aとは独立に駆動させることができる。搬送ローラ対3aは、手差しで供給された用紙10の搬送路にも、また、カセット9aからの用紙10の搬送路にも共通する搬送路に配置されることから、用紙10が供給され、搬送される限りにおいて、常に搬送モータ302は、制御装置209によって制御されながら駆動される。
 搬送ローラ対3aによって搬送される用紙10は、レジストローラ対(整位部とも言う)4に供給されてレジストローラ対4によって整位される。レジストローラ対4を駆動するレジストモータ301は、モータ303及び搬送モータ302とは独立して設けられ、制御装置209によって制御され、所定のタイミングで作動されて用紙10を2次転写部5に向けて搬送している。
 尚、図7に示す搬送機構は、一例であって、ピックアップローラ1a及び1b、給紙ローラ対2a及び2bが夫々独立したモータに接続されていても良く、また、レジストローラ対4及び搬送ローラ対3a、3bがクラッチ及びモータによって接続されても良い。
 図8は、ピックアップローラ1a、給紙ローラ対2a及び搬送ローラ対3aが1つの給紙モータ13によって駆動される搬送機構の概略構成の例を示している。この搬送機構は、図8に示されるように、一定速度で矢印Aの方向に回転する給紙モータ13を備え、この給紙モータ13の回転駆動力は、リンク機構16によってピックアップローラ1a、給紙ローラ対2a及び搬送ローラ対3aに伝達される。給紙ローラ対2aは、電磁給紙クラッチ14、歯車及びリンク機構16を介して給紙モータ13に結合され、給紙モータ13により駆動される。ピックアップローラ1aは、回転駆動力を伝達するタイミングベルト17によって給紙ローラ対2aに結合され、その結果、ピックアップローラ1a及び給紙ローラ対2aは、同期して駆動される。搬送ローラ対3aは、電磁搬送クラッチ15、歯車及びリンク機構16を介して給紙モータ13に結合され、給紙モータ13により駆動される。図8に示される搬送機構においては、1つの給紙モータ13で駆動されることから、ピックアップローラ1a、給紙ローラ対2a及び中間搬送ローラ対3aを同一の周速度で回転させることが容易になる。
 図7に示した搬送機構においては、図9に一覧表として示すように種々の音要素から動作音或いは衝撃音が発生される。
 発明者等は、用紙搬送装置から発生するこれら衝撃音を軽減する方法は従来から様々な方法が提案されているが、全ての衝撃音を消去することは困難であることに着目している。また、発明者等は、消去できない衝撃音が無秩序なタイミングで発生される場合には、ユーザに不愉快感を与え、ユーザに騒音が装置から発生していると感じを与えるが、あるリズムで消去できない衝撃音が発生される場合には、装置が衝撃音を発生していても、ユーザに快適感を与えることができる点に着目している。一実施の形態に係る用紙搬送装置では、音の発生する時刻を入力に応じて変更し、あるリズムで衝撃音を発生させ、ユーザに快適感を与えるようにしている。
 図10に示されるように、ソレノイド306からは、ソレノイド306がオンされる際及びオフされる際に作動音(音要素R1、I1)が発生される。ソレノイド306がオンされる際の音(音要素R1)は、ソレノイド306の接点が閉成される際の機械音であって、消去不能とされている。また、ソレノイド306がオフされる際の音(音要素I1)は、接点が開成される際の機械音であって、無視できる程の小さい音とされている。クラッチ304、305からは、クラッチ304、305がオンされる際及びオフされる際にクラッチの作動音(音要素R2、I2)が機械音として発生される。ここで、クラッチ304、305がオンされる際の機械音(音要素R2)は、消去不能な音とされるに対して、クラッチ304、305がオフされる際の音(音要素I2)は、無視できる程の小さい音とされている。ピックアップローラ1aからは、ピックアップローラ1aが用紙10に衝突する際に、衝突音(音要素R3)が発生され、また、ピックアップローラ1aが退避した後、再び用紙10に向かう際にピックアップローラ1aを駆動する機構で機械的衝突音(音要素R4)が発生される。ピックアップローラ1aの作動に伴い発生される衝突音(音要素R3、R4)は、いずれも消去不可能とされている。ここで、ソレノイド306がオンされるとほぼ同時刻にピックアップローラ1aと用紙10との衝撃音(音要素R3)が発生し、ソレノイド306のオフとほぼ同時刻にピックアップローラ1aの戻り音である機械的衝突音(音要素R4)が発生する。
 ここで、クラッチ304、305から発生する衝撃音は、クラッチ304、305とローラ1a、2aが連結したときに発生する衝撃音とされる。クラッチ304、305とローラ1a、2aとは、一例として次のように連結されている。
 乾式単板電磁クラッチであるVCE形クラッチを例にすると、このタイプのクラッチは、ロータ(回転部)とコイルを内蔵したフィールド(静止部)が玉軸受で支持され、フィールド・ロータ組立体及びアーマチュア組立体(回転部)が一体化された構造を有している。フィールド・ロータ組立は、相手側シャフト、即ち、ピックアップロータ1a或いは給紙ローラ対2aのシャフトに取付けられ、アーマチュア組立体は、板ばねを介して取り付けボルトにより、プーリ・歯車等の部材に固定されている。なお、アーマチュアとロータとは、わずかな隙間を開けて取り付けられている。このタイプのクラッチは、コイルに通電すると、フィールド・ロータ及びアーマチュア間に磁束を生じ、アーマチュアはロータに吸引されクラッチが連結される。励磁電圧を切ると、磁束が消滅しアーマチュアは板ばねによりロータから切り離されてクラッチは解放される。従って、クラッチの連結(クラッチのオン)では、衝撃音を消去することはできないとされている。クラッチ304、305から発生する音は、クラッチのオンのタイミングを制御することで制御することができる。クラッチのコイルへの通電は、スイッチング回路からオン/オフ信号を与えることで制御することができる。
 また、給紙ローラ対2aでは、用紙10の先端が給紙ローラ対2aに衝突する際に、衝突音(音要素D1)が発生される。この衝突音(音要素D1)は、消去可能であって、搬送される用紙10が給紙ローラ対2aに衝突することなく、一対の給紙ローラ対2a間に用紙10が受け入れられるように一対の給紙ローラ対2aが回転されることで、衝突音(音要素D1)を発生させないようにすることができる。一例として、一対の給紙ローラ対2aがピックアップローラ1aの回転に同期して回転されるように給紙ローラ対2aとピックアップローラ1aとが図8に示したようなタイミングベルト17で連結されて回転される場合には、給紙ローラ対2aからは、用紙10の衝突音(音要素D1)が発生されることが防止される。搬送ローラ対3aからも用紙10が搬送ローラ対3aに衝突することによって衝突音(音要素D2)が発生されるが、給紙ローラ対2aと同様に、用紙10の搬送に搬送ローラ対3aの回転を同期させることによってその衝突音(音要素D2)を消去することができる。
 レジストローラ対4は、用紙10が衝突して用紙10を整位していることから、用紙10の衝突が不可避であり、衝突音(音要素R5)を消去することができない。即ち、用紙10とレジストローラ4との衝突音(又は、衝撃音)は、衝突するときにローラの回転が停止されているため音を消去することは不可能とされる。
 図11A及び11Bは、レジストローラ対4と用紙10との衝突により発生する衝撃音を説明するための説明図である。用紙10は、図11Aに示されるように、矢印Aが示す方向に沿って、停止したレジストローラ対4へ搬送される。この用紙10は、図11Bに示されるように、停止したレジストローラ対4に付き当てられることで、その先端が停止したレジストローラ対4のニップ部に沿って押し当てられる。このような用紙10が停止したレジストローラ対4に衝突される動作に伴い衝撃音N1が発生する。用紙10がレジストローラ対4に押し当てられた状態でレジストローラ対4が駆動されると、用紙10は、搬送されながらレジストローラ対4の搬送方向に姿勢が矯正される。このように、用紙10は、搬送中に傾いたとしても、レジストローラ対4において整位されて画像形成位置へ搬送される。この衝撃音N1は、搬送される用紙10の枚数分だけ発生する。
 図10に示されるように、レジストローラ対4で用紙10を2次転写部5に送る際に、レジストローラ対4と中間搬送ローラ対3aとが異なる周速度で回転されると、用紙10が伸びる音、或いは中間搬送ローラ対3a及び用紙10間の摩擦音などの騒音が発生する。この騒音を回避するために、用紙10の後端が中間搬送ローラ対3aを通過し終えるまでは、レジストローラ対4は、搬送ローラ対3aと同じ周速度で回転される。
 上述した衝撃音或いは動作音に加えて給紙ローラ対2a及び搬送ローラ対3a間で撓んでいた用紙10が伸びる際に用紙10から音(音要素D3)が発生される。しかし、この音(音要素D3)は、搬送される用紙10に撓みを与えないことによって消去可能である。また、搬送ローラ対3aとレジストローラ4との間で撓んでいた用紙10が伸びる際に用紙10から音(音要素D4)が発生される。この音は、徐々に用紙10の撓みを除くように用紙10の送りを制御することによって消去することができる。更に、給紙ローラ対2aでは、給紙ローラ対2aの回転速度以上の速度で用紙10が引き抜かれた際に音(音要素D5)が用紙10から発生される。同様に、搬送ローラ対3aでは、搬送ローラ対3aの回転速度以上の速度で用紙10が引き抜かれた際に音(音要素D6)が用紙10から発生される。これらの引き抜き音(音要素D5、D6)は、給紙ローラ対2a及び搬送ローラ対3aの回転速度を用紙10の搬送速度に揃えることで消去することができる。
 一実施の形態に係る用紙搬送装置では、図10に示す音要素一覧内の主要な音は、図23に示す制御装置209のメモリに衝撃音一覧ファイルS206として登録され、音を発生する駆動源S204及び構成要素S205、発生する音の種類、並びに図7に示す制御装置209によって制御できるか否かの関係がメモリに記述され、参照されてもよい。ここでモータ301,302,303から出力される音は、接続されるローラから発生する音に対して十分小さいとして衝撃音(音要素)の音源としては、省略される。
 図10には、音要素一覧として登録するデータ形式が示され、図23に示す音要素一覧内の音に対する対処方法がカテゴリとして示されている。図10に示すテーブルでは、音要素がインデクス(index)で特定され、その音要素の種類(カテゴリ)がインデクスに対比されて登録されている。音要素の種類(カテゴリ)には、音が小さいため無視できる音要素(制御対象から除外される音要素In)、音が発生しないように制御する対象とされる音要素(消去制御される音要素Dn)、音を消去せずに、音要素を制御してあるリズムで音要素を発生させてユーザに対して心地よい感覚を与える制御対象としての音要素(リズム制御される音要素Rn)の3つに分類されている。音が小さいため無視できる音要素Inには、ソレノイド306がオフされる際の音要素I1及びクラッチがオフされる際の音要素I2がある。また、消去制御の対象とされる音要素Dnには、給紙ローラ対2aへの用紙10の衝突D1、搬送ローラ対3aへの用紙10の衝突D2、給紙ローラ対2a及び搬送ローラ対3a間で撓んだ用紙10が伸びる際に発生される用紙音D3、搬送ローラ対3a及びレジストローラ4間で撓んだ用紙10が伸びる際に発生される用紙音D4、給紙ローラ対2aから用紙10が引き抜かれる際に発生される摩擦音D5及び搬送ローラ対3aから用紙10が引き抜かれる際に発生される摩擦音D6がある。リズム制御の対象とされる音要素Rnには、ソレノイド306がオンされる際の機械音R1、クラッチがオンされる際の機械音R2、ピックアップローラ1aが用紙10に衝突する衝突音R3、ピックアップローラ1aが退避後に再び用紙10に戻る際の機械音R4及び用紙10がレジストローラ4に衝突する際の衝突音R5がある。
 図10に示すデータテーブルは、外部記憶装置にテキストファイルとして保存しても良く、或いは、プログラム中にデータテーブルとして予め用意されても良い。また、図10に示されるテーブルは、制御装置209の不揮発メモリ上にデータとして保存し、必要に応じて参照されても良い。また、図10に示すデータテーブルには、以下に説明される原稿搬送ユニットU2及びフィニッシャユニットU3で発生される衝撃音等に関する情報が同様に記述されてもよい。
 次に、フィニッシャユニットU3及び原稿搬送ユニットU2から発生する衝撃音を説明する。フィニッシャユニットU3及び原稿搬送ユニットU2は、本体ユニットU1と同様に、夫々衝撃音を発生する発生源であるソレノイド、クラッチ及びローラ等を備え、用紙搬送時に衝撃音を発生する。フィニッシャユニットU3及び原稿搬送ユニットU2では、これらの発生源から発生する衝撃音については、上述の説明と重複するためにその詳細な説明を省略する。
 フィニッシャユニットU3においては、例えば、本体ユニットU1から導入された用紙10を振替ゲート50でフィニッシャトレイ51、52に振り分ける際に用紙10から衝撃音が発生する。また、コピー枚数毎に仕分けるようなソーティング作業をする際に用紙10を整列させる動作に伴い衝撃音が発生する。また、ソーティング作業を行う機構の駆動に伴い衝撃音が発生する。上述したように、フィニッシャユニットU3は、本体ユニットU1で画像形成された用紙10をコントロールパネル102から使用者によって設定された目的に応じて仕分けることができる。フィニッシャユニットU3における仕分け動作のうち最も使用されるのは、複数の部数を印刷する際の用紙束を幅方向に揃える動作である。
 この用紙揃えの動作を図12、図13A及び図13Bを参照して説明する。仕分け動作をする場合には、画像形成された用紙10は、本体ユニットU1からフィニッシャユニットU3へ搬送され、振替ゲート50を介してフィニッシャトレイ52に積載される。前述したように、フィニッシャトレイ52の用紙揃え部52bには、用紙揃えパドル150、151が設けられている。図12は、この用紙揃えパドル150、151の駆動機構を概略的に示しており、この図12に示されるように、用紙揃えパドル150、151には、側面が歯切りされたラック152、155が接続されている。このラック152、155には、その歯部に噛み合うように小歯車154、157が設けられ、この小歯車154、157は、モータ154、157に載置固定されている。このモータ154、157は、制御装置209によって制御され、用紙揃え部52bに順次積載される用紙10を整位するように間欠に駆動される。このモータ154、157が駆動されると、小歯車154、157が回転され、用紙揃えパドル150、151は、用紙10の幅方向に相対的に変化される。用紙揃え動作時には、図13Aに示されるように、用紙揃えパドル150が矢印Bの方向に移動され、用紙揃えパドル151が矢印Cの方向に移動され、用紙10が用紙揃えパドル150、151によって挟持されて用紙10が揃えられる。そして、図13Bに示されるように、用紙揃えパドル150が矢印Dの方向に移動され、用紙揃えパドル151が矢印Eの方向に移動されて用紙10が開放される。この用紙揃え動作において、用紙揃えパドル150、151を駆動する機構から用紙10の挟持及び開放動作時に夫々衝撃音N2及びN3が発生する。これらの衝撃音N2及びN3がフィニッシャユニットU3から発生する衝撃音のなかで支配的な衝撃音であって、消去不能とされる。
 原稿搬送ユニットU2においては、原稿トレイ61に収容した原稿シートを取り出すための原稿ピックアップローラ62を間欠駆動させる動作に伴い衝撃音が発生する。また、原稿シートをレジストローラ対68に衝突させて整位する時の衝撃音、原稿反転部63に搬送する際の用紙軌道反転に伴う衝撃音、或いは原稿シートを原稿排紙トレイ65に排紙する際に衝撃音が発生する。
 一実施の形態に係る用紙搬送装置では、用紙搬送に伴い発生する衝撃音にリズム(拍子)を持たせている。具体的には、用紙搬送動作に関連する時間間隔(用紙搬送周期とも言う)、例えば、給紙時間間隔を2分割以上に等分割したタイミングで上述したような用紙搬送に伴い発生する衝撃音を発生させる。本発明者等の実験の結果、分割数が2、3、又は4の場合に、用紙搬送動作に伴い発生する衝撃音が装置の稼働音として心地よく感じられ、5分割以上となると心地よさが低減することがわかった。
 本体ユニットU1、原稿搬送ユニットU2、及びフィニッシャユニットU3からなる用紙搬送系においては、本体ユニットU1、原稿搬送ユニットU2及びフィニッシャユニットU3のいずれか単独のユニットでリズムを持たせてもよいし、本体ユニットU1、原稿搬送ユニットU2、及びフィニッシャユニットU3の少なくとも2つのユニットを連動させて、上記のリズムを持たせてもよい。
 本発明の一実施の形態に係る用紙搬送装置においては、衝撃音にリズムを持たせるために、各ユニットの構成要素の配置を調整してもよいし、構成要素の動作を制御してもよい。また、構成要素の配置及び制御を組み合わせてもよい。
 (第1の実施の形態)
 第1の実施の形態に係る用紙搬送装置においては、本体ユニットU1から発生する要素音でリズムが構成される。聴感上のリズム感は、衝撃音のような継続時間が非常に短い音の配列によって形成される。
 図14は、第1の実施の形態に係る用紙搬送装置における衝撃音の発生タイミングを示している。第1の実施の形態においては、一例として、制御対象となる衝撃音が、給紙ピックアップローラ1aが上昇及び下降される際に発生する衝撃音(音要素R3、R4)、並びに用紙10がレジストローラ対4に衝突される際に発生する衝撃音(音要素R5)である場合について説明する。この用紙搬送装置においては、図14に示されるように、用紙10の給紙時間間隔が2秒に設計されている。即ち、給紙カセット9aから用紙10を取り出すために、ピックアップローラ1aが2秒周期で下降される。そして、上述した3つの衝撃音がこの給紙時間間隔を3等分したタイミングで発生するように動作される。具体的には、ピックアップローラ1aの下降に伴う衝撃音が発生する時刻を基準として、この基準時刻から約0.67秒後にピックアップローラ1の上昇に伴う衝撃音が発生し、基準時刻から約1.33秒後に用紙10とレジストローラ対4との衝突に伴う衝撃音が発生するように、用紙搬送機構が制御されている。このように、給紙時間間隔を3等分したタイミングで衝撃音を発生させる場合、衝撃音の発生を3拍子に知覚させることができる。
 尚、前述したように、衝撃音を発生させるタイミングは、給紙時間間隔を3等分したタイミングに限定されず、給紙時間間隔を2等分又は4等分したタイミングであってもよい。ピックアップローラ1が下降される動作の時間間隔、即ち、給紙時間間隔を2等分したタイミングで衝撃音を発生させる場合には、2拍子に知覚させることができる。この場合、ピックアップローラ1の上昇に伴う衝撃音、及び用紙10とレジストローラ対4との衝突に伴う衝撃音を基準時刻から1秒後に同時に発生させればよい。或いは、ピックアップローラ1の上昇に伴い発生する衝撃音を小さくして聞こえなくして、用紙10とレジストローラ対4との衝突に伴う衝撃音を基準時刻から1秒後に発生させればよい。
 また、給紙時間間隔を4等分したタイミングで衝撃音を発生させる場合には、4拍子に知覚させることができる。この場合、ピックアップローラ1の上昇に伴う衝撃音、及び用紙10とレジストローラ対4との衝突に伴う衝撃音を夫々基準時刻から0.5秒後、1秒後及び1.5秒後のいずれかのタイミングで発生させればよい。この場合、基準時刻から0.5秒後、1秒後及び1.5秒後のいずれかのタイミングでは、衝撃音が発生しないことになる。上述のように、第1の実施の形態に係る用紙搬送装置では、給紙時間間隔を等分割に分割したタイミングで衝撃音が発生されればよく、複数の衝撃音が同時に発生するタイミングが存在しても良く、また、衝撃音が発生しないタイミングが存在してもよい。
 前述したように、衝撃音が心地よく感じるのは、搬送周期を2分割乃至4分割するタイミングで衝撃音が発生される場合であり、5分割以上に分割されたタイミングで衝撃音が発生される場合には、心地よさが低減する。従って、給紙時間間隔を5分割以上したタイミングで衝撃音を発生させなければよい。即ち、衝撃音が発生して次の衝撃音が発生するまでの時間間隔が、給紙時間間隔の20%以下にならないように一実施の形態に係る用紙搬送装置を構成する必要がある。従って、給紙時間間隔を4分割したタイミングで衝撃音を発生させる場合、即ち、給紙時間間隔の25%の時間間隔に従ったタイミングで衝撃音を発生させる場合には、給紙時間間隔を4分割したタイミングから給紙時間間隔の±5%の範囲で衝撃音を発生させれば、心地よいリズム感を与えることができることになる。本明細書において、給紙時間間隔をn等分に分割することは、上述したような誤差を含んで時間間隔が等分割されることが許容される。
 一実施の形態に係る用紙搬送装置は、本体ユニットU1から発生する衝撃音でリズムを形成することに限定されず、原稿読取ユニットU2又はフィニッシャユニットU3のいずれかのユニットにリズムを持たせてもよい。フィニッシャユニットU3では、例えば、本体ユニットU1から用紙10が導入される動作、用紙10の仕分け作業、フィニッシャトレイ51、52を上昇及び下降する動作、ステイプル動作等に伴い衝撃音が発生する。フィニッシャユニットU3においても、これらの衝撃音に関して、上述したような本体ユニットU1でのリズムを構成する手続きと同様の手続きで、リズムを構成することができる。例えば、制御装置209は、本体ユニットU1から用紙10が排紙される動作に伴い発生する衝撃音を基準とし、用紙10の排紙動作の時間間隔を等分割したタイミングで他の衝撃音が発生するようにフィニッシャユニットU3の動作を制御することができる。上述のように、フィニッシャユニットU3においても、適宜フィニッシャユニットU3での動作の順序に応じて制御対象となる衝撃音、並びに衝撃音を発生する構成要素が決定され、これらの衝撃音でリズムを構成してもよい。
 また、原稿読取ユニットU2においても、本体ユニットU1及びフィニッシャユニットU3と同様の手続きで、原稿シートの読み込み動作に伴うローラの駆動などから発生する衝撃音でリズムを構成してもよい。
 以上のように、第1の実施の形態に係る用紙搬送装置においては、本体ユニットU1、原稿読取ユニットU2又はフィニッシャユニットU3のいずれか1つのユニットにおいて、用紙搬送周期を等分割に分割したタイミングに従って衝撃音を発生させるように構成される。従って、心地よい稼働音で装置を動作させることができる。
 (第2の実施の形態)
 図1に示されるMFPにおいては、コピー枚数及び部数に応じて、本体ユニットU1、原稿搬送ユニットU2及びフィニッシャユニットU3が同時に動作される。第2の実施の形態では、各ユニットU1、U2、U3から発生する衝撃音を組み合わせてリズムが構成される。例えば、給紙時間間隔を4等分したタイミングで衝撃音を発生させる場合には、本体ユニットU1においてピックアップローラ1が下降される時刻を基準時刻として、ピックアップローラ1が上昇される動作に伴う衝撃音、及び用紙10とレジストローラ対4との衝突に伴う衝撃音が発生するタイミングが4等分した3箇所のタイミングのうちの2箇所に割り当てられる。さらに、残りの1箇所には、例えば、コピー枚数毎に仕分けるソーティング作業における用紙の整列に伴いフィニッシャユニットU3から発生する衝撃音を割り当てることができる。これにより、本体ユニットU1及びフィニッシャユニットU3から発生する衝撃音を4拍子に知覚させることができる。
 第2の実施の形態では、一例として、制御対象となる衝撃音が、本体ユニットU1における用紙10とレジストローラ対4との衝突に伴う衝撃音N1(音要素R5)、並びにフィニッシャユニットU3における用紙揃えパドル150、151を駆動する機構から発生する衝撃音N2、N3の3つの衝撃音であるとして説明する。他の構成要素から発生する衝撃音は、部材を調整するなどにより騒音レベルが低減されている。第2の実施の形態に係る用紙搬送装置では、これらの3つの衝撃音にリズム(拍子)を持たせるように設計される。
 初めに、連続的に画像形成動作される場合における用紙10の搬送路及び搬送動作を説明する。第2の実施の形態では、搬送される用紙10は、一例としてA4サイズであり、用紙10の短手方向に搬送される。A4サイズの用紙10の短手方向の長さは、210mmである。また、用紙10は、給紙カセット9aから2秒間隔で次々に給紙される。即ち、第2の実施の形態に係る用紙搬送装置は、A4横サイズの用紙10に対して30枚/分の給紙速度で動作する。
 給紙カセット9aに収容された用紙10は、ピックアップローラ1で取り出されて給紙ローラ対2aで1枚ずつ給紙される。給紙された用紙10は、搬送ローラ対3によって、レジストローラ対4へ搬送され、停止しているレジストローラ対4に付き当てられて用紙10の傾きが整えられる。この用紙10とレジストローラ対4との衝突により衝突音N1が発生する。そして、レジストローラ対4が駆動され、用紙10は、2次転写部5へ供給され、2次転写部5で画像が転写形成される。画像形成された用紙10は、転写ローラ34、定着ローラ6、及び排紙ローラ対7などによりフィニッシャユニットU3へ搬送される。フィニッシャユニットU3へ搬送されると、用紙10は、振替ゲート50によって振り分けられフィニッシャトレイ52へ搬送される。フィニッシャトレイ52では、用紙10が1枚搬送されるたびに用紙揃えパドル150、151が駆動され、用紙10の長手方向の両側からパドル150、151で挟持されて用紙10が整理される。このパドル150、151による用紙10の挟持及びリリース動作に伴い衝撃音N1及びN2が発生する。
 図15は、第2の実施の形態に係る用紙搬送装置における用紙搬送及び用紙揃えパドル150、151の動作タイミングを概略的に示している。ピックアップローラ1a、給紙ローラ対2a及び中間搬送ローラ対3aは、図8に示されるような1つの給紙モータ13により駆動されている。用紙10が停止したレジストローラ対4に付き当たると、この給紙モータ13は、一旦停止される。従って、レジストローラ対4で用紙10の傾きが補正される程度の時間、用紙10は、搬送路上で停止されることとなる。そして、レジストローラ対4、定着ローラ6、排紙ローラ対7が駆動されて用紙10が画像形成位置を通過してフィニッシャユニットU3のフィニッシャトレイ52まで搬送される。
 第2の実施の形態に係る用紙搬送装置において、複数の用紙10が1枚ずつ連続的に搬送される場合には、1枚目の用紙10がフィニッシャトレイ52へ排紙されるのは、5枚目の用紙10が給紙されるのと略同時である。従って、図15に示されるように、5枚目の用紙10の給紙後に初めて用紙揃えパドル150、151が駆動される。
 図16は、5枚目及び6枚目の用紙10が給紙される時刻における本体ユニットU1の搬送機構及び用紙揃えパドル150、151の駆動と衝撃音N1、N2、N3が発生するタイミングとの関係を具体的に示している。フィニッシャユニットU3においては、用紙10がフィニッシャトレイ52に到達した時点で用紙揃えパドル150、151が駆動される。搬送路におけるレジストローラ対4の直前に配置された図示しない用紙センサによって用紙10がレジストローラ対4を通過するのが検出され、この用紙センサから出力される検出信号に同期して用紙揃えパドル150、151の挟持動作及びリリース動作が実行される。
 A4横サイズの用紙10での搬送間隔が2秒に設定されているため、レジストローラ対4での衝撃音N1の発生時間間隔(用紙搬送周期Tに一致する。)は、2秒となる。図15及び図16に示される例では、この用紙搬送周期Tを3等分したタイミングで用紙揃えパドル150、151の挟持動作及びリリース動作が実施される。即ち、用紙10とレジストローラ対4との衝突に伴う衝撃音N1の発生時刻を基準時刻とし、基準時刻から約0.66秒後に用紙揃えパドル150、151の挟持動作に伴う衝撃音N2が発生し、基準時刻から約1.33秒後に用紙揃えパドル150、151のリリース動作に伴う衝撃音N3が発生するように設定されている。レジストローラ対4での衝撃音N1を「トン」、用紙揃えパドル150、151の挟持動作の衝撃音N2を「チャ」、また、用紙揃えパドル150、151のリリース動作の衝撃音N3を「チャ」と表わすと、第2の実施の形態に係るMFPは、連続動作時には、「トン、チャッ、チャッ」とリズム感のある動作音で動作されている。
 この一連の動作は、メインユニット101のシステムメモリ101Bに予め格納されるシーケンスプログラムに制御方法が記述されることで実施される。
 用紙サイズが変更される場合には、用紙10の用紙搬送周期が変化される。しかしながら、コントロールパネル102などから設定される用紙情報に従って用紙揃えパドル150、151の動作タイミングを変更することで、用紙搬送周期を等分割したタイミングで用紙揃えパドル150、151の挟持動作及びリリース動作の衝撃音N2及びN3を発生させることができる。
 例えば、給紙カセット9bにA3サイズの用紙を格納し、A3サイズの用紙10に画像形成するようにコントロールパネル102でユーザが設定した場合、メインユニット101は、その設定情報に応じたシーケンスプログラムをシステムメモリ101Bから選択し、各構成要素へ制御信号を出力して設定情報に応じて各構成要素の動作を制御している。搬送方向に長さがA4サイズの2倍であるA3サイズの用紙10に画像形成する場合、用紙10の搬送速度は、変更されないため、レジストローラ対4での衝撃音N1が発生する時間間隔(用紙搬送周期T)は、A4サイズの2倍、即ち、4秒となる。従って、レジストローラ対4での衝撃音N1が発生する基準時刻から約1.33秒後に衝撃音N2を発生させ、基準時刻から約2.66秒後に衝撃音N3を発生させる。従って、用紙サイズの変更に伴い用紙搬送周期が変更されたとしても、衝撃音の発生する時間間隔が用紙搬送周期を等分割したタイミングに従って発生するように各構成要素が制御される。
 以上のように、第2の実施の形態に係る用紙搬送装置においては、本体ユニットU1、原稿読取ユニットU2、及びフィニッシャユニットU3の少なくとも2つのユニットから発生する衝撃音を組み合わせて、用紙10の搬送時間間隔を等分割に分割したタイミングで衝撃音が発生されるように制御される。従って、複数のユニットが連動して動作される場合にも、用紙搬送装置を心地よい稼働音で動作させることができる。
 (第3の実施の形態)
 図17から図19Dを参照して、第3の実施の形態に係る用紙搬送装置について説明する。第3の実施の形態では、図1に示される搬送機構において発生される衝撃音に対して、衝撃音が所定のタイミングで発生するように衝撃音を発生する構成要素の配置が定められる。第3の実施の形態の説明において、衝撃音を発生する構成要素とは、実際に衝撃音を発生するピックアップローラ1aの駆動部等を指さず、用紙10の搬送路に沿って配置され、衝撃音を発生する駆動部を有するピックアップローラ1a等を指す。第3の実施の形態では、衝撃音を発生する構成要素がピックアップローラ1a、搬送ローラ対3a、及びレジストローラ対4であるとして説明する。
 第3の実施の形態に係る用紙搬送装置においては、図8に示されるような駆動機構を備え、用紙10を搬送する搬送速度Vが一定になるように設計されている。即ち、全てのローラの周速度が一定になるように各ローラが駆動される。この駆動機構では、電磁給紙クラッチ14が停止される際に発生する衝撃音は、駆動される際に発生する衝撃音と同様に無視できない大きさとされる。
 尚、ピックアップローラ1a、給紙ローラ対2a及び搬送ローラ3aが夫々駆動機構を備え、独立に駆動されてもよい。
 第3の実施の形態に係る用紙搬送装置においては、用紙10が給紙カセット9aから取り出されてから、レジストローラ対4を通過するまでに4つの衝撃音が発生される。これらの衝撃音が用紙搬送周期を等分割したタイミングで発生するように、ピックアップローラ1a、搬送ローラ対3a及びレジストローラ対4が配置される。即ち、用紙搬送周期をT、初めの衝撃音が発生する時刻(初期時刻とも言う)をt、分割数をn(2以上の整数)、0以上n未満の整数をα(0≦α<n)とすると、時刻tαが次式を満たす時に衝撃音が発生するようにピックアップローラ1a、中間搬送ローラ対3a、及びレジストローラ対4の配置が定められる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 ここで、分割数nは、2、3又は4に設定される。本明細書における用紙搬送周期をn等分に分割するとは、上述したような誤差を含んで時間間隔が等分割されることが許容される。
 第3の実施の形態における衝撃音とは、用紙10が給紙カセット9aから取り出されてから、レジストローラ対4を通過するまでに唐突に発生する衝撃音であって、レジストローラ対4などの各種ローラを駆動するモータが発生するモータ音のような連続的に発生する稼動音は、衝撃音に含まれない。
 図17は、給紙カセット9aからレジストローラ対4に至る搬送機構における構成要素の配置関係を概略的に示している。第3の実施の形態では、制御対象となる衝撃音は、電磁給紙クラッチ14の駆動に伴い発生する駆動衝撃音、電磁給紙クラッチ14の停止に伴い発生する停止衝撃音、電磁搬送クラッチ15の駆動に伴い発生する駆動衝撃音、及び用紙10のレジストローラ対4への衝突に伴い発生する用紙衝撃音の4つの衝撃音から構成される。これらの衝撃音は、他の部分から発生する音の音量と比して突出して大きく、吸音材などによって除去することが困難な稼動音であり、1枚の用紙10を搬送する際に夫々1回の衝撃音が発生する。従って、1枚の用紙10が給紙カセット9aから取り出されから、レジストローラ対4を通過するまでに合計4回の衝撃音が発生することとなる。
 次に、ピックアップローラ1a、搬送ローラ対3a及びレジストローラ対4の配置を定める方法について説明する。用紙10の搬送路に沿って設けられるピックアップローラ1a、搬送ローラ対3a、及びレジストローラ対4の配置は、衝撃音を発生させるタイミング及び衝撃音が発生するときの用紙10の搬送路における位置から定められる。例えば、搬送ローラ対3aの配置箇所は、用紙10が搬送ローラ対3aへ搬送されるまでに、中間搬送ローラ対3aが駆動されていなければならないという条件、及び予め設定されたタイミングで中間搬送ローラ対3aが駆動され衝撃音が発生するという条件から搬送路上のある範囲に定められる。
 以下では、用紙搬送周期Tを等分割したときの分割点に相当し、衝撃音の発生源に固有の値をα(0≦α<n、i=1,2,3,4)と表わし、電磁給紙クラッチ14で発生される駆動衝撃音を特定する第1の固有値である分割点をα、電磁搬送クラッチ15で発生される駆動衝撃音を特定する第2の固有値である分割点をα、電磁給紙クラッチ14で発生される停止衝撃音を特定する第3の固有値である分割点をα、レジストローラ対4で発生される用紙衝突音を特定する第4の固有値である分割点をαとする。このように値α~αを定めると、電磁給紙クラッチ14の駆動衝撃音が発生する時刻が(t+T・α/n)、電磁搬送クラッチ15の駆動衝撃音が発生する時刻が(t+T・α/n)、電磁給紙クラッチ14の停止衝撃音が発生する時刻が(t+T・α/n)、レジストローラ対4での用紙衝突音が発生する時刻が(t+T・α/n)と表わされる。これらの時刻に衝撃音が発生する条件からピックアップローラ1a、搬送ローラ対3a及びレジストローラ対4の配置が定められることになる。
 また、用紙10の搬送速度をV、用紙長をLsとする。ここで、ピックアップローラ1a、給紙ローラ対2a、搬送ローラ対3a及びレジストローラ対4の周速度が全て同じになるように設計されており、用紙10の搬送速度Vが常に一定に保たれている。給紙カセット9aに積載された用紙10の先端位置を用紙10の搬送路に沿った搬送距離の基準として定め、用紙10が上流側から下流側に搬送される方向に搬送距離を定義する。そして、図17に示すように、基準及びピックアップローラ1a間の搬送距離をL、基準及び搬送ローラ対3a間の搬送距離をL及びL、基準及びレジストローラ対4間の搬送距離をLとする。
 搬送距離Lは、ピックアップローラ1aが駆動された際に用紙10に接触しなければならない条件から定まる。搬送距離Lは、用紙10が搬送ローラ対3aへ搬送されるまでに搬送ローラ対3aを駆動させるという条件から定まる。搬送距離Lは、用紙10の先端が中間搬送ローラ対3aを通過後に電磁給紙クラッチ14を停止させる条件から定まる。また、搬送距離Lは、固有値αで特定される時刻に、用紙10がレジストローラ対4に衝突するという条件から定まる。ただし、搬送距離L及び搬送距離Lはともに、基準及び搬送ローラ対3a間の搬送距離を表わすため、搬送距離L及び搬送距離Lを定める2つの式により基準及び搬送ローラ対3a間の搬送距離が定められる。
 従って、次式を満たすようにピックアップローラ1a、搬送ローラ対3a、及びレジストローラ対4の配置が定められる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
 ここで、数式3の右辺及び数式4の左辺は、搬送ローラ対3aが隣り合うローラとの配置順序が入れ替わらないという条件を表わしている。
 上記の数式2~5を満たす搬送距離L~Lに従ってピックアップローラ1a、搬送ローラ対3a及びレジストローラ対4の配置を定めることで、用紙搬送周期Tをn等分に等分割したタイミングで衝撃音が発生するように用紙搬送装置を構成できる。
 尚、第3の実施の形態では、用紙10が搬送路上を周期Tで次々に搬送される場合を想定している。複数の用紙10が連続して次々に搬送され、複数の用紙10が用紙カセット9a又は9bから排紙ローラ対7に至る搬送路中にある場合には、一枚目の用紙10が排紙ローラ対7で排紙される前に2枚目或いは2枚目以降の用紙10が用紙カセット9a又は9bから取り出されることとなる。従って、1枚目の用紙10が排紙される前に、2枚目或いは2枚目以降の用紙10の搬送に起因する衝撃音が発生される。ここで、用紙搬送動作で発生する衝撃音の数をNと表わし、このN個の衝撃音の発生順に連番xを付し、連番xで表わされる衝撃音を衝撃音xと称する。ここで、Nは、2以上の整数であり、xは、1以上N以下の整数となる。N個の衝撃音には、レジストローラ対7よりも下流に位置する構成要素からの衝撃音が含まれている。x=1の衝撃音が発生するときの1枚目の用紙10の先端位置を基準として、この基準から衝撃音xを発生させる構成要素までの搬送路に沿った搬送距離をLxと表わす。また、搬送路上をm枚の用紙10が搬送されているとする。衝撃音xを発生させる構成要素と1枚目の用紙10の先端とが同じ位置にあるときに衝撃音xが発生する場合、全てのxに対して搬送距離Lxが、用紙10が搬送可能な範囲で次式を満たす。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
 また、衝撃音xを発生させる構成要素より1枚目の用紙10の先端が搬送路の下流側に位置するときに衝撃音xが発生する場合、全てのxに対して搬送距離Lxが、用紙10が搬送可能な範囲で次式を満たす。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
 ここで、数式7の左辺は、衝撃音xを発生させる構成要素が隣り合う構成要素との配置順序が入れ替わらないという条件を表わしている。
 また、衝撃音xが発生する構成要素より1枚目の用紙10の先端が搬送路の上流側に位置するときに衝撃音xが発生する場合、全てのxに対して搬送距離Lxが、用紙10が搬送可能な範囲で次式を満たす。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
 ここで、数式8の右辺は、衝撃音xを発生させる構成要素が隣り合う構成要素との配置順序が入れ替わらないという条件を表わしている。
 次に、第3の実施の形態に係る用紙搬送装置について理解を深めるために、図18から図19Dを参照して、実施例1及び実施例2を具体的に説明する。
 (実施例1)
 実施例1では、給紙時間間隔Tを2[s/枚]、給紙時間間隔の分割数nを3、初期時刻tを0[s]、搬送速度Vを150[mm/s]、用紙長Lsを210[mm]としている。また、α=0、α=0、α=1、α=2としている。即ち、図18に示されるように、時刻t=0に、電磁搬送クラッチ15が駆動されるとともに、電磁給紙クラッチ14が駆動されて2つの衝撃音が発生する。次に、時刻t=T/3に、電磁給紙クラッチ14が停止されて衝撃音が発生し、時刻t=2T/3に、搬送される用紙10の先端がレジストローラ対4に衝突して用紙衝突音が発生する。
 この場合、数式2~5から搬送距離L~Lが、-210[mm]<L<0[mm]、0[mm]<L=L<100[mm]、L=200[mm]と定まる。
 尚、実施例1では、時刻t=0において電磁搬送クラッチ15及び電磁給紙クラッチ14の駆動衝撃音が同時に発生する。この2つの衝撃音の発生するタイミングを完全に一致するように、電磁給紙クラッチ14及び電磁搬送クラッチ15のオン/オフが制御されるが、制御精度、或いは用紙10の搬送精度により衝撃音にずれが生じる場合がある。
 複数の音源から発生する音に対して音が発生する時間差がどの程度ある場合に、人間の聴覚で複数の音と認識できるかについて、音声の高能率圧縮符号化方式の研究に関連して調査されている(2004年、日本音響学会発行の日本音響学会誌60巻1号、pp18~23(宮坂著)を参照)。これによると、一般的には、複数の音源から発生する音は、音の発生する時間差が50~200[ms]程度ある場合に、複数の音として認識される。従って、複数の衝撃音が50ms以内で同時に発生した場合には、これらの衝撃音は、人間には1つの音として認識されることとなる。
 実施例1では、用紙搬送速度が150[mm/s]とされており、例えば、2つの衝撃音が発生する時間差を50[ms]以内に収めるには、各ローラ位置の誤差が(±150×0.025=)±3.17[mm]程度まで許容されることとなる。これは、装置設計を実現するうえで十分可能な範囲に入るため、前述したように、複数の衝撃音を人間が認識できない程度に一致させることは十分可能である。
 (実施例2)
 実施例2では、給紙時間間隔Tを2[s/枚]、給紙時間間隔の分割数nを4、初期時刻tを0[s]、搬送速度Vを160[mm/s]、用紙長Lsを210[mm]としている。また、α=0、α=0、α=1、α=3としている。即ち、図19Aに示すように、時刻t=0に、電磁搬送クラッチ15が駆動されるとともに、電磁給紙クラッチ14が駆動されて衝撃音が発生する。次に、時刻t=T/4に、電磁給紙クラッチ14が停止されて衝撃音が発生し、時刻t=3T/4に、レジストローラ対4に搬送される用紙10の先端が衝突して用紙衝突音が発生する。このとき、数式2~5から搬送距離L~Lが、-210[mm]<L<0[mm]、0[mm]<L=L<80[mm]、L=240[mm]と定まる。
 実施例2では、時刻t=0において電磁搬送クラッチ15及び電磁給紙クラッチ14の駆動衝撃音が発生するが、時刻t=T/2において衝撃音は、発生しない。このように、衝撃音を発生するタイミングにおいては、時刻t=0のように複数の衝撃音を同時に発生させる分割点があってもよく、時刻t=T/2のように衝撃音が発生しないような分割点があってもよい。
 実施例2では、各衝撃音を発生させるタイミングを変更することができる。図19B~図19Dを参照して、実施例2に係る用紙搬送装置の変形例1から変形例3を説明する。変形例1に係る用紙搬送装置では、α=0、α=0、α=2、α=3と変更されている。即ち、図19Bに示すように、時刻t=0に、電磁搬送クラッチ15が駆動されるとともに、電磁給紙クラッチ14が駆動されて衝撃音が発生する。次に、時刻t=2T/4に、電磁給紙クラッチ14が停止されて衝撃音が発生し、時刻t=3T/4に、レジストローラ対4に搬送される用紙10の先端が衝突して用紙衝突音が発生する。このとき、数式2~5から搬送距離L~Lが、-210[mm]<L<0[mm]、0[mm]<L=L<160[mm]、L=240[mm]と定まる。
 また、変形例2に係る用紙搬送装置では、α=0、α=0、α=1、α=2と変更されている。即ち、図19Cに示すように、時刻t=0に、電磁搬送クラッチ15が駆動されるとともに、電磁給紙クラッチ14が駆動されて衝撃音が発生する。次に、時刻t=T/4に、電磁給紙クラッチ14が停止されて衝撃音が発生し、時刻t=2T/4に、レジストローラ対4に搬送される用紙10の先端が衝突して用紙衝突音が発生する。このとき、数式2~5から搬送距離L~Lが、-210[mm]<L<0[mm]、0[mm]<L=L<80[mm]、L=160[mm]と定まる。
 さらにまた、変形例3に係る用紙搬送装置では、α=0、α=1、α=2、α=3と変更されている。即ち、図19Dに示すように、時刻t=0に、電磁給紙クラッチ14が駆動されて衝撃音が発生する。次に、時刻t=T/4に、電磁搬送クラッチ15が駆動されて衝撃音が発生し、時刻t=2T/4に、電磁給紙クラッチ14が停止されて衝撃音が発生し、時刻t=3T/4に、レジストローラ対4に搬送される用紙10の先端が衝突して用紙衝突音が発生する。このとき、数式2~5から搬送距離L~Lが、-210[mm]<L<0[mm]、80[mm]<L=L<80[mm]、L=240[mm]と定まる。
 以上のように、第3の実施の形態に係る用紙搬送装置においては、給紙時間間隔Tをn等分に等分割したタイミングで衝撃音が発生するように、衝撃音を発生させる構成要素の配置を定める方法が与えられる。この配置方法に従って用紙搬送装置を構成することにより、衝撃音にリズムを持たせることができ、装置の稼動音を改善することができる。
 (第4の実施の形態)
 図20及び図21を参照して、第4の実施の形態に係る用紙搬送装置について説明する。図20は、図1に示されるMFPの用紙搬送装置の一部である給紙カセット9bから排紙ローラ対7に至る用紙搬送機構を概略的に示している。第4の実施の形態では、用紙10が給紙カセット9bから取り出されてから、排紙ローラ対7を通過するまでに発生する衝撃音に対して、衝撃音が所定のタイミングで発生するように衝撃音を発生させる構成要素の配置が定められる。第4の実施の形態の説明において、衝撃音を発生させる構成要素とは、第3の実施の形態の説明と同様に、実際に衝撃音を発生するピックアップローラ1aの駆動部などを指さず、用紙10の搬送路に沿って配置され、衝撃音を発生する駆動部を有するピックアップローラ1a等を指す。第4の実施の形態では、衝撃音を発生させる構成要素は、ピックアップローラ1b、レジストローラ対4及び排紙ローラ対7となる。また、第4の実施の形態では、用紙10を搬送する搬送速度Vが一定になるように設計されている。
 ピックアップローラ1b及び給紙ローラ対2bは、図8に示されるようなピックアップローラ1a及び給紙ローラ対2aと同等な駆動部及び駆動力伝達機構を備え、ピックアップローラ1bは、電磁給紙クラッチ18により駆動及び停止される。排紙ローラ対7は、モータ及び電磁排紙クラッチ19によってレジストローラ対4等と同じ周速で回転駆動される。
 第4の実施の形態において、制御対象となる衝撃音は、電磁給紙クラッチ14の駆動に伴い発生する駆動衝撃音、用紙10とレジストローラ対4との衝突に伴い発生する用紙衝撃音、及び電磁排紙クラッチ19の駆動に伴い発生する駆動衝撃音の3つの衝撃音から構成される。
 電磁給紙クラッチ18で発生される駆動衝撃音を特定する固有値である分割点をα、電磁排紙クラッチ19で発生される駆動衝撃音を特定する固有値である分割点をα、及びレジストローラ対4で発生される用紙衝突音を特定する固有値である分割点をαとする。
 また、図20に示すように、給紙カセット9bに積載された用紙10の先端位置を用紙10の搬送路に沿った搬送距離の基準として、基準及びピックアップローラ1b間の搬送距離をL、基準及びレジストローラ対4間の距離をL、また、基準及び排紙ローラ対7間の距離をLとしている。この場合、搬送距離L及び搬送距離Lは、第3の実施の形態で説明された手法で定められる。搬送距離Lは、2枚目の用紙10を搬送するために電磁排紙クラッチ19が駆動されて衝撃音が発生する前に、排紙ローラ対7により1枚目の用紙10が排紙される条件から定まる。
 従って、次式を満たすようにピックアップローラ1a、排紙ローラ対7及びレジストローラ対4の配置が定められる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
 ここで、数式10の右辺は、排紙ローラ対3aが隣り合うローラとの配置順序が入れ替わらないという条件を表わしている。ただし、ここでは、初期時刻t=0としている。
 第4の実施の形態に係る用紙搬送装置の理解を深めるために、実施例3に沿って具体的に説明する。
 (実施例3)
 実施例3においては、制御対象となる衝撃音は、電磁給紙クラッチ及び電磁排紙クラッチの駆動衝撃音、並びに用紙10とレジストローラ対4との衝突による衝撃音から構成される。この実施例3では、給紙時間間隔Tを2[s/枚]、給紙時間間隔の分割数nを4、初期時刻tを0[s]、搬送速度Vを200[mm/s]、用紙長Lsを210[mm]としている。また、α=0、α=1、α=3としている。即ち、図21に示されるように、時刻t=0に、電磁給紙クラッチ18が駆動されて衝撃音が発生する。次に、時刻t=T/4に、電磁排紙クラッチ19が駆動されて衝撃音が発生し、時刻t=3T/4に、レジストローラ対4に搬送される用紙10の先端が衝突して用紙衝突音が発生する。このとき、搬送距離L~Lが、-210[mm]<L<0[mm]、500[mm]<L<710[mm]、L=300[mm]と定まる。
 これらの搬送距離L~Lに従ってピックアップローラ1b、排紙ローラ対7、及びレジストローラ対4の配置を定めることで、給紙時間間隔Tをn等分に等分割したタイミングで衝撃音が発生するように用紙搬送装置を構成でき、騒音による不快感を低減できる。
 以上のように、第4の実施の形態に係る用紙搬送装置においては、本体ユニットU1における給紙から排紙までの衝撃音を発生させる構成要素(機械要素)を配置する方法が与えられる。この方法に従って各構成要素を配置することにより、給紙時間間隔を等分割したタイミングで衝撃音が発生するように、用紙搬送装置を構成することができる。
 (第5の実施の形態)
 次に、第5の実施の形態に係る用紙搬送装置を説明する。第5の実施の形態に係る用紙搬送装置においては、例えば操作者によりコントロールパネル102で用紙搬送速度(高速転写或いは微細画像転写モードの選択に伴う低速転写等)Vが指定され、指定された用紙搬送速度Vに応じて分割数nが変更される。
 第5の実施の形態は、第3の実施の形態と同様の構成であり、制御対象となる衝撃音は、給紙クラッチの駆動及び停止に伴う衝撃音、並びに用紙10とレジストローラ対4との衝突による衝撃音から構成される。また、第5の実施の形態では、図17に示されるように、給紙カセット9aに積載された用紙10の先端位置を基準として、基準及びピックアップローラ1a間の搬送距離L、基準及び中間搬送ローラ対3a間の搬送距離L、基準及びレジストローラ対4間の搬送距離LがL1=-50[mm]、L2=50[mm]、L4=240[mm]に設計されている。ここで、給紙時間間隔Tを2[s/枚]、用紙長を210[mm]とする。
 図22A、22B及び22Cは、夫々用紙搬送速度Vが120[mm/s]、180[mm/s]及び240[mm/s]で動作される場合の衝撃音の発生タイミングを示している。図22A、22B及び22Cには、電磁給紙クラッチ14の駆動により発生する衝撃音が発生する時刻を基準時刻t=0[s]として各衝撃音が発生するタイミングが示されている。用紙搬送速度Vが120[mm/s]に設定される場合、制御装置209は、図22Aに示されるように、給紙時間間隔Tを2分割したタイミングで衝撃音が発生するように衝撃音の発生タイミングを制御する。この場合、t=0[s]において、第1の用紙10がレジストローラ対4に衝突されて衝撃音が発生されると同時に、後続の第2の用紙10を取り出すために電磁給紙クラッチ14が駆動されて衝撃音が発生する。次に、t=1[s]において、電磁給紙クラッチ14が停止されて衝撃音が発生する。t=2[s]において、後続の第3の用紙10を取り出すために電磁給紙クラッチ14が駆動されて衝撃音が発生するとともに第2の用紙10がレジストローラ対に衝突されて衝撃音が発生する。このように用紙搬送速度Vが120[mm/s]に設定される場合、給紙時間間隔を2分割したリズムで衝撃音が発生するように制御される。
 用紙搬送速度Vが180[mm/s]に設定される場合、制御装置209は、図22Bに示されるように、給紙時間間隔Tを3分割したタイミングで衝撃音が発生するように衝撃音の発生タイミングを制御する。t=0[s]において、電磁給紙クラッチ14が駆動されて衝撃音が発生し、t=2/3[s]において電磁給紙クラッチ14が停止されて衝撃音が発生する。さらに、t=4/3[s]において、用紙10がレジストローラ対に衝突されて衝撃音が発生する。このように用紙搬送速度Vが180[mm/s]に設定される場合、給紙時間間隔を3分割したリズムで衝撃音が発生するように制御される。
 用紙搬送速度Vが240[mm/s]に設定される場合、制御装置209は、図22Cに示されるように、給紙時間間隔Tを4分割したタイミングで衝撃音が発生するように衝撃音の発生タイミングを制御する。t=0[s]において、電磁給紙クラッチ14が駆動されて衝撃音が発生し、t=1/2[s]において電磁給紙クラッチ14が停止されて衝撃音が発生する。さらに、t=1[s]において、用紙10がレジストローラ対に衝突されて衝撃音が発生する。この場合、t=3/2[s]では、衝撃音は発生しない。このように用紙搬送速度Vが240[mm/s]に設定される場合、給紙時間間隔を4分割したリズムで衝撃音が発生するように制御される。
 上述したように、衝撃音の発生タイミングは、指定された用紙搬送速度に応じて給紙時間間隔の分割数nが変更されて制御される。衝撃音の発生タイミングを制御する方法は、第6の実施の形態において詳細に説明する。
 尚、操作者によりコントロールパネル102から分割数nが指定され、指定された分割数nに応じて用紙搬送速度が変更されてもよい。また、複数の給紙トレイ(例えば、給紙トレイ9a、9b)に異なる種類の用紙10が収容される場合、操作者は、給紙トレイ毎に、即ち、用紙の種類毎に分割数nを予め指定しておくことにより、印刷命令を出した用紙10が出力されていることを分割数nによって識別することができる。さらに、図1に示した用紙搬送装置が周囲の操作者等の有無を検知する検知センサ(図示せず)を備え、装置近傍の操作者の有無に応じて分割数が指定されてもよい。
 また、分割数nは、用紙搬送装置が使用される国名又は言語に応じて設定されてもよく、或いは連続印刷枚数、印刷頻度等に応じて適宜変更されてもよい。
 以上のように、第5の実施の形態に係る用紙搬送装置においては、使用環境及び目的に応じて稼動音のリズムを変えることができ、稼動音による不快感を低減することがでる。
 (第6の実施の形態)
 図23は、図1に示された用紙搬送装置を制御する制御装置209における衝撃音を制御する制御手順を示している。図23を参照して上述した衝撃音を発生させる構成要素(機械要素)の制御について説明する。
 初めに用紙搬送周期がステップS201及び衝撃音発生時刻がステップS200で決定される。
 用紙搬送周期は、給紙時間間隔と同一であり、用紙のサイズや装置の性能、装置の運転条件(省エネモード)などにより図24に示す用紙搬送周期決定部254で決定される。予め図24に示す装置スペックデータ252に選択可能な複数の用紙搬送周期が用意され、図1に示す本体ユニットに設けられた入力装置250で用紙サイズ、用紙枚数が選定され、オプションで用紙搬送速度(通常定着、或いは厚紙対応の低速定着の選択に伴う低速搬送)が選択されると、装置スペックデータ252が参照されて選択可能な用紙搬送周期が用紙搬送周期決定部254で決定される。一例として、図25に示されるような搬送周期がインデックスとともに装置スペックデータ252として格納されている。この搬送周期は、インデックスとともに必要に応じて表示部、例えば、コントロールパネル102の表示部に表示され、入力装置250で選択しても良い。この選定された用紙搬送周期は、本体ユニットに制御装置251がある場合は、用紙搬送周期決定部254から本体ユニットの制御装置251に用紙搬送周期が与えられてこの決定された用紙搬送周期に適する状態で本体ユニット251の制御が可能となる。
 尚、用紙搬送周期は、用紙サイズ及び枚数等を選択した後に転写動作を実行するプログラム中に予め定められ条件として組み込まれていても良い。また、入力装置を用いて予め用紙搬送周期を直接入力しても良い。また、図10に示す音要素一覧ファイルは、装置スペックデータ252に格納されている。
 ステップS200に示される衝撃音発生時刻は、0秒、0.67秒、1.33秒のように選定された用紙搬送周期内のどの時刻で音を発生させるかが装置スペックデータ252に保存されている。図26は、衝撃音発生時刻のデータ形式を示し、左列は、衝撃音を発生する順番を示し、右列はその衝撃音を出力する時刻を用紙搬送周期からの相対時間として用意している。この衝撃音発生時刻のデータは、用紙搬送周期と同様に予め転写実行プログラム中に登録されていても良い。また、必要に応じて衝撃音発生時刻が入力装置を用いて入力されても良い。
 衝撃音発生時刻を決定するに当たっては、図24に示されるように、表示部、例えば、MFPに取り付けられたコントロールパネル(タッチパネルとも称す)102にインデックスと共に3拍子、4拍子及び5拍子のようなリズム(拍子)が表示され、入力装置、例えば、タッチパネルを用いてインデックスでリズムが選択される。図24に示されるリズムのデータは、インデックスとともに装置スペックデータ252に格納され、入力装置250からのリズム選択で読み出されて表示される。この選択されたリズムは、衝撃音生成装置221に送られ、用紙搬送周期決定部254で決定された用紙搬送周期をリズム数(拍子数n)で分割することによって衝撃音発生時刻が生成される。この生成された衝撃音発生時刻は、衝撃音発生時刻メモリ部222に格納される。ここで、用紙搬送周期をリズム数(拍子数)で分割する過程では、物理的に正確に等間隔の時刻で分割されることは要せず、聴覚上リズムとして違和感のないタイミングの時刻を指定することができる。
 一例として、用紙搬送周期が4秒で入力装置から4拍子(n=4)の入力があった場合は、1拍子は1秒になるため、
    インデックス1  0秒
    インデックス2  1秒
    インデックス3  2秒
    インデックス4  3秒
 に設定され、このデータが用意されてメモリ部222に格納される。
 また、他の例として、用紙搬送周期が2秒で入力装置から3拍子の入力があった場合は、1拍子は、0.67秒或いは0.66になるため、
    インデックス1  0秒
    インデックス2  0.67秒
    インデックス3  1.33秒
 に設定され、このデータが用意されてメモリ部222に格納される。
 ここで、0.67秒及び0.66秒のいずれが採用されても聴覚上3拍子としてのリズムをユーザは、違和感なく感じることができる。
 上述したように用紙搬送周期及び衝撃音発生時刻が決定されると、図23のステップS202で示すように衝撃音発生時刻が音要素に振り分けられる。このステップS202においては、図10に示す衝撃音一覧ファイルが格納された衝撃音一覧S206が参照され、衝撃音発生時刻が音要素に振り分けられている複数の態様が選定される。この複数の態様は、拘束条件S207を参照して1つの態様が選定され、ステップS211に示すように選定された態様は、時刻―動作音対応情報として出力され、メモリ中に格納される。ここで、拘束条件S207には、リズム制御の対象とされる音要素Rnの選択に限られるとの条件、音要素は、音要素R1~Rnの発生順序で出現されるとの条件及び異なる音要素を同時刻に振り分けて同時に出現させることが可能な音要素であるかの条件等があり、この拘束条件S207に合致する時刻と音要素との関連を示す1つの時刻-動作音対応情報が選定される。
 この時刻-動作音情報S211は、音要素一覧S206のうち衝撃音の発生タイミングが制御可能で、音の消去が不可能な音要素(リズム制御に属するカテゴリ)と衝撃音発生時刻との対応関係を示し、一例として図26に示すように衝撃音インデックスに記述される3つの時刻S1,S2,S3に対してリズム制御可能な音要素R1,R2,R3,R4,R5が割り当てられているかが記述される。図28に示す例では、S1時刻に同時に出現可能な音要素R1,R2,R3の音が割り当てられ、S2時刻に音要素R4の音が割り当てられ、S3時刻に音要素R5の音が割り当てられている。
 上述されたように、複数の音源から発生する音は、音の発生する時間差が50~200[ms]程度ある場合に、複数の音として認識される。従って、S1時刻に同時に出現可能な音要素R1,R2,R3の音が割り当てられ際には、拘束条件としてこの時間差50~200[ms]が考慮され、この時間差内で音要素R1,R2,R3から音が出現するように制御される。
 また、n拍子での音の出現は、同様にn分割した時点のタイミングのずれも同様にこの範囲に収められるように設定されることが好ましい。即ち、正確にn分割した時点で音が発生されなくとも、少なくとも時間差200[ms]の範囲で、より好ましくは時間差50[ms]の範囲でタイミングがずれて音が発生されてもn拍子で音が出現されていると認識させることができる。従って、この明細書でn分割の時点の意味には、少なくとも時間差50~200[ms]の範囲の誤差を含むものとする。或いは、前述されたように、n分割した時点の時間間隔の5%の範囲内でずれて音が発生されても、n拍子で音が出現されていると認識させることができる。
 図23に示した拘束条件S207には、図28に示す音要素インデックスR1から音要素R5の拘束条件が保存されている。拘束条件S207の一例が図29に示されている。図29に示されるように拘束条件として4つの拘束条件C1~C4があり、拘束条件C1は、音要素R3の後に音要素R4が出現され、拘束条件C2は、音要素R4の後に音要素R5が出現され、拘束条件C3は、音要素R2の後に音要素R4が出現し、拘束条件C4は、音要素R1と音要素R3が同時刻に出現されることを意味している。この拘束条件に従うと、衝撃音インデックスS1~S3が与えられると、この拘束条件を満足するには、衝撃音インデックスS3が音要素R5に該当し、衝撃音インデックスS2が音要素R4に該当し、衝撃音インデックスS1が音要素R1、R2,R3に該当することとなる。
 拘束条件は、予め定められ、この拘束条件は、装置の配置或いは動作に依存して決定される。例えば、音要素R1と音要素R2は、図7に示すように互いに並列されているため、前後関係の制約は特になく、音要素R1と音要素R3は、ソレノイド306がONされてからピックアップローラ1aが用紙10に接触するまでの速度からほぼ同時刻に出現すると定まる。また、音要素R3と音要素R4は、同一部品の上下動であるため同時に発生させることは不可能であることも明らかである。音要素R4と音要素R5も音要素R5が出現する際には、用紙10の先端がレジストローラ対4の位置に到達する必要があるが、音要素R3が出現後且つ音要素R4が発生前の状態では、ピックアップローラ1aが給紙カセット9a上の用紙10に接し、距離L11、L12、L13は、(L11+L12)>L13の関係にあるため給紙カセット9aの最上部にあった用紙10の先端がレジストローラ対4に到達する時点では、ピックアップローラ1aが給紙カセット9a上から2枚目に相当する用紙10を搬送し始め、重送が発生するため等が拘束条件とされる。但し、この拘束条件は、距離L11~L14の長さによって異なり、この条件は、L11=100mm、L12=140mm、L13=210mm、L14=20mmの機構部について成立する。つまり、機構部の構成が異なる場合には、制約条件が異なるが、適切に拘束条件107を決定することで他の機構条件に拘わる距離L11~L14についても対応することが出来る。
 また、衝撃音振り分けS202は、図30に示す衝撃音を振り分ける動作フローに従って処理される。初めに、図30に示すステップS401において要素音一覧が読み込まれ、種類がリズム制御である音要素Rnが取り出される。次に、ステップS402において、拘束条件S207が読み込まれる。この拘束条件がステップS403で解析され、音要素Rnの順序関係が決定される。その後、図23に示す衝撃音発生時刻S200がステップS404において読み込まれ、次に、図23に示す用紙搬送周期S201がステップS405において読み込まれる。ステップS406において、拘束条件を満足するように音要素Rnに衝撃音発生時刻が割り当てられ、最後に、ステップS407において時刻―動作音対応情報が出力されて処理が終了される。
 図23に示すように、時刻-動作音情報S211が決定されると、ステップS203において、音要素の制御対象である駆動源S204に対する動作指令が生成される。
 ここで、動作指令生成装置S203においては、音要素R1、R2,R3を発生させるためにソレノイド306、クラッチ304,305の動作開始時刻指令を設定している。
 この動作指令の生成に当たっては、拘束条件S208が考慮される。ソレノイド306、モータ303、クラッチ304、305、搬送モータ302及びレジストモータ301等の駆動源S204に動作指令が与えられても実際に駆動されるまでに遅れ時間があり、この遅れ時間がこの拘束条件S208の1つとして挙げられる。この遅れ時間が考慮されて動作指令が発せられる時刻が決定される。
 拘束条件S208は、動作時刻に正確に音を発生させるために、駆動源が持つ物理的な特性を保存している。例えば、ソレノイド306及びピックアップローラ1aの慣性等によるソレノイド動作指令から衝撃音発生までの遅延、クラッチ304,305の接続指令から衝撃音発生までの遅延等がある。
 ステップS203で動作指令が生成されると、ステップS212において、動作指令プログラムが制御装置209のメモリに格納される。この動作指令プログラムには、制御対象の駆動源S204に対する動作指令を与える時刻及び構成要素がモータである場合には、時刻毎のモータ速度の設定が含まれている。動作指令は、一例として、後に説明する図31(f)~(i)に示すタイミングで制御対象の駆動源S204に与えられて図31(a)~(e)に示すタイミングで構成要素が動作される。
 動作指令S212に基づいて駆動源S204が動作されてS205に示すローラ等の各構成要素が作動される。ここで、駆動源S204の動作に際しては、ステップS213に示すように予め定められた駆動条件パラメータが参照される。図31に示す例では、モータに対する動作指示を制御開始(オン)信号と制御停止(オフ)信号として与えているが、実際にモータを駆動するためにはモータの回転速度、立ち上がり加速度、立下り加速度などの諸条件を決定する必要がある。これらの駆動条件は駆動条件パラメータS213として別途設定することが可能である。例えば、このパラメータはモータ駆動回路基板上にあるディップスイッチが切り替えで入力しても良く、モータ制御装置351がサーボパックなどの専用コントローラである場合には、専用コントローラにデータをセットすることでモータ354を駆動することができる。サーボパックの例としては、SGDF-A2CPY31(SIGMA)がある。
 図32に示すモータ制御回路においては、ステップS212で動作指令としてモータ303、301、302のいずれかに相当するモータ354を動作させる時刻及びそのモータ速度が与えられると、モータ制御装置351は、駆動条件パラメータS213を参照してモータ354を駆動する制御を開始する。モータ354には、駆動電流が供給されて回転を開始し、このモータ354に接続された構成要素に相当するピックアップローラ1a、給紙ローラ対2a、搬送ローラ対3a、レジストローラ対4が既に説明されたように同時に或いは順次作動される。
 駆動条件パラメータS213には、用紙搬送周期が定まり、また、衝撃音発生時刻が定まり、音要素D2を消去する為に、給紙ローラ対2aと同一周速で搬送ローラ対3aを回転させると、(1)所望の時刻より早くレジストローラ対4に用紙10が到達してしまう場合が生じ、或いは、(2)所望の時刻にレジストローラ対4に用紙10が到達しない場合が生じる。このような場合には、動作指令S212にモータ354の初期速度とともに(1)にあっては、次第に速度が減速される旨の指令、或いは(2)にあっては、次第に速度が増加される旨の指令が与えられ、駆動条件パラメータS213が参照されて下記のようにモータ354が制御される。
 (1)給紙ローラ対2aと同一周速で搬送ローラ対3aが回転されると、所望の時刻より早くレジストローラ対4に用紙が到達してしまう場合には、給紙ローラ対2aの周速をV0、用紙の先端が搬送ローラ対3aに到達してからレジストローラ4に到達するまでの所望の時間をtとすると、用紙10の先端が引き込まれる時刻t0で搬送ローラ対3aが周速V0で回転を開始し、時刻t0から時間tが経過した時点で搬送ローラ対3aの周速Vの積分がL11となるように、搬送ローラ対3aの回転速度が制御される。ここで、L11は、図7に明示されるように、搬送ローラ対3aからレジストローラ対4までの搬送路の搬送距離を示している。
 一例として、図33に示されるように、用紙10の先端がレジストローラ対4に到達する時刻(t0+t1)で搬送ローラ対3aが周速(L11/t―V0)で回転され、時刻t0から(t0+t1)間における速度変化(加速度)が一定となるように搬送ローラ対3aが駆動制御される方法がある。
 (2)給紙ローラ対2aと同一周速で搬送ローラ対3aが回転されると所望の時刻にレジストローラ対4に用紙が到達しない場合には、給紙ローラ対2aの周速V0とし、用紙10の先端が搬送ローラ対3aに到達してからレジストローラ対4に到達するまでの所望の時間をtとする場合、用紙10の先端が引き込まれる時刻t0から用紙10の後端が給紙ローラ対2aを抜ける時刻{t0+(L13-L12)/V0)までの間では、搬送ローラ対3aが周速V0で回転され、時刻t0から時間tだけ経過するまでの搬送ローラ対3a周速の積分がL11となるように、搬送ローラ対3aの回転速度が制御される。
 一例として、図34に示されるように、用紙10の先端がレジストローラ対4に到達する時刻(t+t0)で搬送ローラ対3aの周速が{(L11+L12+L13)V0/(V0t+L12+L13)}に達し、用紙10の後端が給紙ローラ対2aを抜ける時刻{t0+(L13―L12)/V0}から時刻(t+t0)までの間の速度変化(加速度)が一定となるように搬送ローラ対3aが制御される。
 図23に示された手順で作成された動作プログラムに基づいて一例として図31に示すように図7に示す搬送機構が動作される。即ち、図31(f)に示すように時点t1においてソレノイド306がオンされて図31(c)に示すようにソレノイドオンの音要素R1が発生される。略同時に用紙ピックアップローラ1aが用紙10に接触して図31(b)に示すようにローラ音として音要素R3が発生される。ここで、手差し搬送が選択される場合には、時点t2において、手差し搬送クラッチ304がオフされて図31(g)に示すように時点t2において、手差し用のクラッチ(図示せず)がオンされて図31(d)に示すようにクラッチオンの音要素R2が発生される。
 時点t3におけるソレノイド306のオフに伴いピックアップローラ1a或いは1cが図31(a)に示すように戻り動作に切り換えられ、この切り替えの際にピックアップローラから機械音として音要素R3が発生される。時点t3の後に図31(h)に示すように搬送ローラ対3aの駆動が開始し、また、手差し搬送にあっては、図31(g)に示すように手差し用の搬送クラッチ(図示せず)がオフされる。
 時点t4において用紙10がレジストローラ対4に達し、図28(e)に示すようにレジスト音が音要素R5として発生される。その後、図28(i)に示すようにレジストモータ301が作動されて次の工程の搬送路に用紙10が搬送される。
 時点t5の後においては、時点t1から時点t5と同様な作動が繰り返される。図31(a)~(i)に示される例においては、時点t1及びt2で第1拍の音要素R1、R2、R3が発生される。次に、時点t3において、第2拍の音要素R4が発生され、時点t4において第3拍の音要素R5が発生される。従って、搬送装置からは、リズミカルに3拍子で音要素が出現される。
 以下に、第6の実施の形態に係る用紙搬送装置の種々の実施例に関して説明する。
 (実施例5)
 給紙時間間隔ΔTを2秒、動作音発生時刻をS1:0秒、S2:0.67秒、S3:1.33秒とする。
 初めに、図23に示す衝撃音振り分けステップS202において、5つの衝撃音R1~R5に対してS1:0秒、S2:0.67秒、S3:1.33秒の3つの時刻を振り分ける。5つの音を3時刻に振り分けることから最低1時刻において、2つ以上の音を同時に発生させる。装置の中に2枚以上の用紙があることがないと仮定した場合、2秒以内にすべての要素音を発生させる必要がある。この場合、音要素R1,R2,R3は同時に発生させることが可能、音要素R3,R4を同時に発生させることは不可能、音要素R4と音要素R5を同時に発生させることは不可能という条件から、衝撃音振り分けステップの出力である衝撃音発生時刻と衝撃音の対応は以下のように決定される。
  S1(T0)0秒:    R1,R2,R3
  S2(T0)0.67秒: R4
  S3(T0)1.33秒: R5
 2枚目以降の用紙10での音が発生する時刻は、枚数に周期をかけた値を加え、以下のように作成される。
  S1(T1)2秒:    R1,R2,R3
  S2(T1)2.67秒: R4
  S2(T3)3.33秒: R5
  S1(T2)4秒:    R1,R2,R3
  S2(T2)4.67秒: R4
  S2(T2)5.33秒: R5
  以下同様に枚数分が継続される。
 但し、T1,T2,T3は用紙搬送開始時刻であり、T0=0,T1=T0+ΔT,T2=T1+ΔTとし、S1(T)は用紙搬送開始時刻Tを基準にした衝撃音発生時刻である。
 拘束条件S208の一例として、
 クラッチ304,305の接続指令から音R2発生までの遅延が0.01秒
 ソレノイド306の動作指令から音R1,R3発生までの遅延が0.10秒
 ソレノイド306の停止指定から音R4発生までの遅延が0.07秒
 を有する装置を仮定すると、
 音要素R1,R2,R3が0秒、R4が0.67秒に発生するためには
 ソレノイド動作指令 -0.10秒
 ソレノイド停止指令 0.60秒
 クラッチ接続指令  -0.01秒
 とする必要がある。
 また、クラッチ切断時刻は給紙ローラ対2aの停止時刻となるため、用紙10の先端が搬送ローラ対3aに到達する時刻(給紙ローラ対2a停止時刻<用紙後端が給紙ローラ対2aを抜ける時刻)が成立する時刻にする必要がある。この設定によって用紙10の重送が防止される。
 ここで、給紙ローラ対2aを回転させる定速モータの回転速度をローラの周速に換算して200mm/sになる速度とする。この場合、クラッチ切断時刻は、L12/200=0.7(秒)より後で、L13/200=1.05(秒)より前である必要がある。そこで,クラッチの切断遅延も考慮し、中間値よりも若干早くなる値で0.1s単位となる値を採用し,クラッチ切断時刻指令は0.8秒とする。
 上述したように、搬送ローラ対3aに用紙の先端が到達する時刻はL12/200=0.7(秒)である。一方、音要素R5の発生時刻より、レジストローラ対4に用紙10が到達する時刻は1.33秒とする必要がある。ここで、搬送モータ302は速度制御可能なモータであるが、一定速度で回転させると仮定すると搬送ローラ対3aの周速に換算して、(100mm)/((1.33-0.7)(s))=159mm/sの速度で回転させる必要がある。しかし、給紙ローラ対2aの周速が200mm/s、搬送ローラ対3aの周速が159mm/sであると、周速の差により、用紙の先端が搬送ローラ対3aに到達した際に衝突による衝撃音が発生してしまう。この衝撃音は指定された時間以外の部分で発生してしまうため、発生を抑える必要がある。そこで、用紙の先端が搬送ローラ対3aに到達する際には搬送ローラ対3aは給紙ローラ対2aと同一の周速で回転し、徐々に減速し用紙10がレジストローラ4に到達する時刻が1.33秒となるように搬送ローラ対3aの速度指令を生成する。具体的には、図33を参照して説明したように、0.6秒から1.33秒までの間で初速が200mm/s,速度の積分値Lが100mmになるように速度指令を生成する必要がある。等加速度で減速させていく場合、初速が200mm/s、終速が118mm/sとなる。また、実際にはレジストローラ対4に用紙が到達後、若干余分に用紙を送り、たわみを持たせる必要があるため、搬送モータ302は1.5秒まで動作させる。
 最後にレジストモータ対4を回転させ、用紙10を転写部に送り出す。この際の回転速度及び、動作時刻は2枚目の用紙が到達する以前に1枚目の用紙が用紙搬送装置から排出されているように指定する必要がある。レジストモータ対4の回転速度をローラの周速相当で200mm/sとすると、用紙を転写部に送りだすのに必要とされる時間は、210/200=1.05秒となる。3.33秒には2枚目の用紙がレジストローラ対4に到達するため、1枚目の用紙がレジストローラ4に到達する時刻から2枚目の用紙がレジストローラ4に到達する時刻1.8秒から2.9秒までの間でレジストモータを200mm/sの速度で回転させて用紙を送りだすこととする。
 また、その際に、レジストローラ対4のみを回転させると、たわみを持っていた用紙がレジストローラ対4によって引っ張られた際に引っ張り音が発生する。この音も、指定された時刻以外に発生してしまうため、発生を防止するためにレジストローラ対4の回転時には、用紙後端が搬送ローラ対3aを抜けるまでは、搬送ローラ対3aもレジストローラ対4と同一の周速で回転させる必要がある。
 (実施例6)
 実施例5では、給紙ローラ対2aを回転させる定速モータ303の回転速度をローラ2aの周速にして200mm/sとした。この本実施例6では、実施例5と同様の給紙周期及び音発生時刻が指定されるが、給紙ローラ対2aを回転させるモータ303の回転速度をローラ2aの周速に換算して170mm/sとする場合について説明する。
 給紙周期及び音発生時刻が同一であるため、衝撃音発生時刻と衝撃音の対応は実施例5と同様に以下のように決定される。
  0秒:    R1,R2,R3
  0.67秒: R4
  1.33秒: R5
 同様に、ソレノイド306の動作・停止指令及びクラッチ304の接続指令は実施例5と同様に以下のように設定される。
  ソレノイド306の動作指令: -0.10秒
  ソレノイド306の停止指令:  0.60秒
  クラッチ304の接続指令:  -0.01秒
 搬送ローラ対3aに用紙の先端が到達する時刻は、L12/170=0.82(秒)である。一方、レジストローラ対4に用紙10が衝突する音要素R5の発生時刻より、レジストローラ対4に用紙が到達する時刻は、1.33秒とする必要がある。ここで、搬送モータ302は、速度制御可能なモータであるが、一定速で回転させると仮定すると搬送ローラ対3aの周速に換算して、
 (100mm)/{(1.33-0.82)(s)}=196mm/s
 の速度で回転させる必要がある。しかし、給紙ローラ対2aの周速が170mm/s、搬送ローラ対3aの周速が196mm/sであると、周速の差により、用紙10に過剰な引っ張り力がかかったり、搬送ローラ対3aに用紙が引っ張られることにより給紙ローラ対2aで摩擦音が発生したりする。この音は指定された発生時刻以外に発生してしまうため、抑制する必要がある。そこで、用紙10の先端が搬送ローラ対3aに到達する時刻から、用紙後端が給紙ローラ対2aを抜けるまでは、搬送ローラ対3aは、給紙ローラ対2aと同一の周速で回転し、徐々に加速し用紙10がレジストローラ対4に到達する時刻が1.33秒となるように搬送ローラ対3aの速度指令を生成する。
 用紙10の後端が給紙ローラ対2aを抜ける時刻は、
 (L13+L14)/170=220/170=1.29秒で、
 具体的には、0.8秒から1.29秒までの間の速度が170mm/s、
 1.29秒から1.33秒までの間で初速が170mm/s、
 速度の積分値が16.7mmになるように速度指令を生成する必要がある。図33を参照して説明したように、等加速度で減速させていく場合、初速が170mm/s、終速が665mm/sとなる。また、実際にはレジストローラ対4に用紙10が到達後、若干余分に用紙10を送り、たわみを持たせる必要があるため、搬送モータ302は1.5秒まで動作させる。
 (実施例7)
 実施例5では、装置の中に2枚以上の用紙10が存在することはないと仮定したが、装置の中に2枚以上の用紙が存在することも可能である。その場合、衝撃音振り分け生成での衝撃音発生時刻と衝撃音の対応は以下のように設定される。
  0秒    R1,R2,R3
  0.67秒 R4
  1.33秒 無
  2秒    R5
  2.67秒 無
  3.33秒 無
 (実施例8)
 本実施例では、給紙時間間隔を2秒周期、衝撃音発生時刻を0秒、0.5秒、1.0秒、1.5秒とする。この場合においては、以下の2通りの音の割振りが可能となる。
(音割振りその1)
  0秒  R1,R2,R3
  0.5秒 R4
  1.0秒 
  1.5秒 R5
(音割振りその2)
  0秒  R2
  0.5秒 R1,R3
  1.0秒 R4
  1.5秒 R5
 また、給紙時間間隔と、動作音の周期分割数を指定し、タイミング入力手段において、衝撃音発生時刻を生成する方法もある。たとえば給紙時間間隔が2秒で周期分割数が3の場合は、衝撃音発生時刻は0秒、0.67秒、1.33秒となり、給紙時間間隔が2秒で周期分割数が4の場合は、衝撃音発生時刻は0秒、0.5秒、1秒1.5秒となる。
 (第7の実施の形態)
 図35を参照しながら、第7の実施の形態に係る用紙搬送装置を説明する。第7の実施の形態に係る用紙搬送装置は、衝撃音がリズミカルに発生するように制御される用紙搬送装置の用紙搬送動作の異常を事前に察知する機能を備えている。一例として、第2の実施の形態で説明されたような用紙10とレジストローラ対4との衝突、並びにフィニッシャユニットの用紙揃えパドル150、151の駆動によって衝撃音N1、N2、N3が発生する場合、即ち、図15及び図16に示されるようなタイミングで衝撃音が発生する場合について説明する。以下では、レジストローラ対4において衝撃音N1が発生する時間間隔(周期T)を等分割した時間間隔、即ち、衝撃音が発生する時間間隔をタイミング周期と称す。第7の実施の形態では、タイミング周期は、T/3となる。
 衝撃音が発生するタイミング周期T/3は、前述したような誤差範囲内で規定される。即ち、ある衝撃音と次に発生する衝撃音との時間間隔がT/5より大きくなるように誤差範囲Δが規定される。一実施の形態に係る用紙搬送装置においては、用紙搬送機構及び制御系が正常であれば、タイミング周期T/3で衝撃音が次々に発生される。しかし、何らかの理由により、用紙搬送機構及び制御系に異常が生じると、衝撃音がタイミング周期T/3の誤差範囲Δを超えて発生するようになる。そこで、衝撃音N1の発生時刻と衝撃音N2の発生時刻とのタイミング周期t1、衝撃音N2の発生時刻と衝撃音N3の発生時刻とのタイミング周期t2、衝撃音N3の発生時刻と衝撃音N1の発生時刻とのタイミング周期t3を常時、或いは適時モニターする。具体的には、図示しないマイクで衝撃音N1~N3が検出(モニター)される。そして、このタイミング周期t1、t2、t3の少なくとも1つが誤差範囲Δを超えた場合には、用紙搬送機構、或いは制御系に異常が生じたことがコントロールパネル102に通知されて操作者に注意が促される。
 図35には、用紙搬送機構及び制御系の異常を検出するフローチャートが示されている。第7の実施の形態に係る用紙搬送装置では、ステップS501において、衝撃音が発生する時間間隔t1、t2、t3がモニターされる。ステップS502において、1周期、或いはN周期(Nは、2以上の整数)に亘りタイミング周期t1、t2、t3がモニターされてタイミング周期の平均値T1、T2、T3が算出される。ステップS503において、このタイミング周期の平均値T1、T2、T3が誤差範囲内の場合には、再度ステップS501に戻される。このタイミング周期の平均値T1、T2、T3が誤差範囲外の場合には、ステップS504に示すように、用紙搬送機構及び制御系に異常が生じたことがコントロールパネル102に通知される。
 以上のように、第7の実施の形態では、発生する衝撃音の時間間隔のずれが検知され、用紙搬送機構、或いは制御系に異常が生じたことが通知されることで重大な異常の発生を事前に知ることができる。
 上述されたように、本発明に係る用紙搬送装置においては、用紙を連続的に搬送する際に、搬送時間間隔を等分割したタイミングで衝撃音が発生するように設計され、用紙の搬送を妨げることなく、用紙搬送に伴う衝撃音の唐突感をなくし、騒音をまとまりのある稼動音にすることができ、機器の操作者及び周囲の作業者への不快感を低減できる。さらに、衝撃音の発生するタイミングをモニターすることで用紙搬送装置の異常を事前に検知することができる。
 尚、本発明は、上記実施形態そのものに限定されるものではなく、実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。図1に示したMFPにおいては、上述した衝撃音以外に、例えば、上記以外の駆動伝達手段の駆動開始、或いは停止による衝撃音、その他のローラ、搬送ガイド、用紙検知センサ、トレイ、或いはゲートに用紙が衝突する衝撃音、手差しピックアップローラ1cの上昇、フィニッシャユニットU3での用紙の整位、用紙押さえレバーの落下、及び用紙を搬送する過程で発生する衝撃音が要素音を構成する要素として考えられる。従って、本発明における要素音は、上述された全衝撃音、或いは、全衝撃音から幾つかの衝撃音を組み合わせて構成されてもよい。
1a,1b…ピックアップローラ、1c…手差しピックアップローラ、2a,2b…給紙ローラ対、2c…手差し給紙ローラ対、3a,3c…中間搬送ローラ対、4…レジストローラ対、5…2次転写部、6…定着ローラ、7…排紙ローラ対、9a,9b…給紙カセット、10…用紙、11…手差しトレイ、12…搬送ガイド、20…原稿読取装置、21…筐体、22…導入口、24…排紙口、30a,30b,30c,30d…プロセスユニット、31…光学ユニット、32…ポリゴンミラー、33…転写ベルト、34…2次転写ローラ、50…ゲート、51,52,53…フィニッシャトレイ、52a…排紙スタック部、52b…用紙揃え部、61…原稿トレイ、62…原稿ピックアップローラ、63…原稿反転部、64…原稿ガラス面、65…原稿排紙トレイ、66…昇降トレイ、67…分離ローラ、67a…搬送ローラ、67b…逆転ローラ、68…レジストローラ対、69,71,72…搬送ローラ対、101…メインユニット、101A…CPU、101B…システムメモリ、102…コントロールパネル、103…メカコントロールユニット、104…画像作成ユニット、105…原稿読取ユニット、106,107,108…ドライブユニット、152,155…ラック、153,156…小歯車、154,157…モータ、209…制御装置、221…衝撃音生成装置、222…衝撃音発生時刻メモリ、250…入力装置、251…本体ユニット制御装置、252…装置スペックデータ、254…用紙搬送周期決定部、301…レジストモータ、302…搬送モータ、303…モータ、304…手差し搬送クラッチ、305…クラッチ、306…ソレノイドU1…本体ユニット、U2…原稿搬送ユニット、U3…フィニッシャユニット、U1…本体ユニット、U2…原稿搬送ユニット、U3…フィニッシャユニット、

Claims (19)

  1.   用紙を一葉ずつ第1の時間間隔Tで次々に取り出して搬送し、前記用紙の搬送に伴い複数の要素音を発生する要素音発生部を有する搬送機構と、
     前記第1の時間間隔を、2以上の整数である分割数nで等分割して取得される第2の時間間隔で定められる時刻において前記要素音を発生させるように前記搬送機構を制御する制御部と、
     を具備する用紙搬送装置。
  2.   前記分割数nは、2乃至4である請求項1に記載の用紙搬送装置。
  3.   前記搬送機構は、前記用紙に画像形成する画像形成部及び複写する原稿シートを読み込むための原稿読取部を有する前記用紙を給紙して搬送する第1の搬送ユニットと、
     前記第1の搬送機構によって搬送される前記用紙を仕分けて排紙する第2の搬送ユニットと、
     前記原稿読取部に前記原稿シートを搬送する第3の搬送ユニットと、を備え、
     前記第2の時間間隔で定められる時刻で発生する前記要素音は、前記第1、第2又は第3の搬送ユニットのいずれか1つの搬送ユニットで発生する前記要素音を含む請求項1に記載の用紙搬送装置。
  4.   前記搬送機構は、前記用紙に画像形成する画像形成部及び複写する原稿シートを読み込むための原稿読取部を有する前記用紙を給紙して搬送する第1の搬送ユニットと、
     前記第1の搬送機構によって搬送される前記用紙を仕分けて排紙する第2の搬送ユニットと、前記原稿読取部に前記原稿シートを搬送する第3の搬送ユニットと、を備え、
     前記第2の時間間隔で定められる時刻で発生する前記要素音は、前記第1、第2及び第3の搬送ユニットのうちの2以上の搬送ユニットで発生する前記要素音を請求項1に記載の用紙搬送装置。
  5.   前記搬送機構の状態を表示するインターフェースをさらに具備し、
     前記要素音が前記第2の時間間隔から所定の時間以上ずれて発生した場合には、前記インターフェースに異常を表示する請求項1に記載の用紙搬送装置。
  6.   前記搬送機構は、前記用紙を取り出す取り出し部と、前記取り出された用紙を搬送路に給紙する給紙部と、前記給紙された用紙を搬送する搬送部と、前記搬送される用紙を整位する整位部と、前記搬送される用紙を当該装置外に排紙する排紙部と、を備え、
     前記取り出し部、給紙部、搬送部、整位部及び排紙部の少なくとも1つは、前記要素音発生部を含み、
     前記第1の時間間隔Tで複数発生する前記要素音のなかで最初の要素音が発生する時刻をt、前記第1の時間間隔Tを等分割したときの分割点に相当し、0以上n未満の整数をαとすると、下記数式の関係を満たす時刻tαに前記要素音が発生する請求項1に記載の用紙搬送装置。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
  7.   前記搬送機構は、前記用紙を一定の搬送速度Vで搬送し、前記用紙が前記第1の時間間隔Tで次々に搬送される場合には、
     前記要素音が発生する順番を表わす連番をx、前記第1の時間間隔Tで次々に取り出される前記用紙の枚数を表わす連番をm、及び前記連番xが1のときの第1の用紙の先端の位置を基準位置として、前記用紙の搬送路の上流側から下流側への方向を正の搬送距離と定め、前記基準位置と前記連番xで表される前記要素音の発生時に前記第1の用紙の先端が達する位置との間の搬送距離をLxとすると、全ての前記連番xに対して前記搬送距離Lxが、前記第1の用紙が搬送可能な範囲で下記数式102を満たし、
     前記取り出し部、給紙部、搬送部及び排紙部のいずれかは、前記搬送距離Lxで定められる位置に配置される請求項6に記載の用紙搬送装置。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
     この数式102において、xは、0より大きくN以下の整数、Nは、前記要素音の発生数であって、2以上の整数、mは、0より大きい整数を表わす。
  8.   前記搬送機構は、積載された前記用紙を取り出すピックアップローラと、前記ピックアップローラを駆動するピックアップローラ駆動部と、
     前記取り出された前記用紙を搬送する搬送ローラと、前記搬送ローラを駆動する搬送ローラ駆動部と、前記搬送される前記用紙の先端部を衝突させて前記用紙を整位するレジストローラと、
     を備え、前記用紙を一定の搬送速度Vで搬送し、
     前記要素音は、前記ピックアップローラ駆動部が前記ピックアップローラを駆動する際に発生する第1の衝撃音、前記搬送ローラ駆動部が前記搬送ローラを駆動する際に発生する第2の衝撃音、前記ピックアップローラ駆動部が前記ピックアップローラを停止する際に発生する第3の衝撃音、及び前記レジストローラと前記用紙との衝突時に発生する第4の衝撃音を含み、
     積載された前記用紙の先端を基準位置とし、前記搬送路に沿って、前記基準位置と前記ピックアップローラとの距離を第1の距離L1、前記基準位置と前記搬送ローラとの距離を第2の距離L2及び第3の距離L3、前記基準位置と前記レジストローラとの距離を第4の距離L4、前記用紙の長さをLsとし、さらに、前記第2、第3及び第4の衝撃音が発生する、前記第1の時間間隔Tを等分割したときの分割点に相当する分割点αを、夫々α、α、及びαとすると、
     前記第1の距離L1、前記第2の距離L2、前記第3の距離L3及び前記第4の距離L4が下記数式103乃至数式106を満たす請求項1に記載の用紙搬送装置。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
     ここで、α、α、及びαは、0以上n未満の整数である。
  9.   前記搬送機構は、積載された前記用紙を取り出すピックアップローラと、
     前記ピックアップローラを駆動するピックアップローラ駆動部と、
     前記用紙の先端部が衝突されて前記用紙を整位し、前記用紙を搬送するレジストローラと、前記用紙を当該装置外に排紙する排紙ローラと、
     前記排紙ローラを駆動する排紙ローラ駆動部と、を備え、前記用紙を一定の搬送速度Vで搬送し、
     前記要素音は、前記ピックアップローラ駆動部が前記ピックアップローラを駆動する際に発生する第1の衝撃音、前記排紙ローラが前記排紙ローラを駆動する際に発生する第2の衝撃音、及び前記レジストローラと前記用紙との衝突時に発生する第3の衝撃音を含み、
     積載された前記用紙の先端部を基準位置とし、前記搬送経路に沿って、前記基準位置と前記ピックアップローラとの距離を第1の距離L1、前記基準位置と前記排紙ローラとの距離を第2の距離L2、及び前記基準位置と前記レジストローラとの距離を第3の距離L3、並びに前記用紙の長さをLsとし、さらに、前記第2及び第3の衝撃音が発生する、前記第1の時間間隔Tを等分割したときの分割点に相当する分割点αを、夫々α及びαとすると、
     2葉の前記用紙が次々に連続して搬送される場合、第1の距離L1、第2の距離L2及び第3の距離L3が下記数式107乃至数式109を満たす請求項1に記載の用紙搬送装置。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
  10.  前記要素音発生部は、前記要素音として第1、第2及び第3の衝撃音を発生する第1,第2及び第3の音発生部を含み、
     前記搬送機構は、
     前記用紙を前記時間間隔Tで取り出す取り出し部であって、前記用紙の取り出しに際に前記第1の衝撃音を発生する前記第1の音発生部を有する取り出し部と、
     前記取り出された前記用紙を用紙搬送路に給紙する給紙部であって、給紙の際に前記第2の衝撃音を発生する前記第2の音発生部を有する給紙部と、
     給紙された前記用紙を前記搬送路に沿って搬送する搬送部と、
     前記搬送路に沿って搬送された前記用紙を整位し、整位した用紙を供給する整位部であって、前記用紙の整位の際に前記第3の衝撃音を発生する前記第3の音発生部を有する整位部と、
     前記給紙部、前記搬送部及び前記整位部を駆動する駆動部と、
     を備える請求項1に記載の用紙搬送装置。
  11.  前記用紙を搬送可能なように前記第1の時間間隔を選定し、この第1の時間間隔中に前記第1、第2及び第3の衝撃音がリズミカルに出現するように、前記第2の時間間隔に従って第1、第2及び第3の時刻を選定し、当該第1、第2及び第3の衝撃音の出現を前記第1、第2及び第3の時刻に振り分ける振り分け部と、
     駆動指令プログラムに基づいて前記駆動部に駆動指令を与えて前記搬送路に沿って前記用紙を搬送させる駆動指令部であって、前記駆動指令は、前記用紙の搬送速度を指定し、前記第1、第2及び第3の時刻に前記第1、第2及び第3の音発生部から前記第1、第2及び第3の衝撃音を発生させる指令を含む駆動指令部と、
     をさらに具備する請求項10に記載の用紙搬送装置。
  12.  前記要素音発生部は、前記要素音として第1、第2及び第3の衝撃音を発生する第1,第2及び第3の音発生部を含み、
     前記搬送機構を駆動する駆動部と、
     前記用紙を搬送可能なように前記第1の時間間隔を選定し、この第1の時間間隔中に前記第1、第2及び第3の衝撃音が前記第2の時間間隔に従って出現するように第1、第2及び第3の時刻を選定し、当該第1、第2及び第3の衝撃音の出現を前記第1、第2及び第3の時刻に振り分ける振り分け部と、
     前記駆動部に駆動指令を与えて前記搬送路に沿って前記用紙を搬送させる駆動指令部であって、前記駆動指令は、前記用紙の搬送速度を指定し、前記第1、第2及び第3の時刻に前記第1、第2及び第3の音発生部から前記第1、第2及び第3の衝撃音を発生させる指令を含む駆動指令部と、
     をさらに具備する請求項1に記載の用紙搬送装置。
  13.   前記第1の時間間隔、並びに前記第1、第2及び第3の時刻を設定する設定部と、
     をさらに具備する請求項12に記載の用紙搬送装置。
  14.   前記第1、第2及び第3の衝撃音が、前記第1、第2及び第3の音発生部の始動時に発生する衝撃音、或いは前記第1、第2及び第3の音発生部の停止時に発生する衝撃音に相当する請求項11に記載の用紙搬送装置。
  15.   前記搬送機構は、動力を伝達する部品を含む動力伝達部を含み、
     前記第1、第2及び第3の音発生部のいずれかは、前記動力伝達部の結合及び切断時に発生する衝撃音、前記用紙の接触によって発生する衝撃音、前記動力伝達部の部品内での接触によって生じる衝撃音のいずれかを含む請求項12の用紙搬送装置。
  16.   前記用紙取り出し部は、前記用紙を収容する用紙収納部、この用紙収容部から前記用紙を送り出す送り出し部、この送り出し部に動力を伝達する動力伝達部を含み、前記第1の衝撃音は、前記送り出し部と用紙との接触音及び前記動力伝達部における結合或いは切断に伴う機械音のいずれかに相当する請求項11の用紙搬送装置。
  17.   前記整位部は、前記用紙を衝突させることにより、用紙の傾きを補正するレジストローラを含み、前記第3の衝撃音は、前記用紙が前記レジストローラ接触することにより発生する請求項11の用紙搬送装置。
  18.   前記分割数を指定するためのインターフェースをさらに具備し、
     前記制御部は、前記指定された分割数に応じて前記用紙を搬送する搬送速度を調整する請求項1に記載の用紙搬送装置。
  19.   前記制御部は、前記用紙を搬送する搬送速度に応じて前記分割数nを設定する請求項1に記載の用紙搬送装置。
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