JP2006013654A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 １組の分離給送機構によって原稿と記録材の両者の分離給送を可能にし、あわせて記録材の有無にかかわらず原稿を安価かつ確実に検知しうる画像処理装置を提供する。
【解決手段】 原稿を積載する原稿積載手段85と、記録材を積載する記録材積載手段82と、原稿積載手段85または記録材積載手段82から原稿または記録材を給送する給送ローラ81と、を有し、原稿積載手段85および記録材積載手段82は前記給送ローラ81および分離手段84の間に配置され、原稿積載手段85および記録材積載手段82記録材の幅方向の基準は片側基準であって、かつ原稿積載手段85における基準面85ａと記録材積載手段82における基準面91は装置反対側に設定し、原稿検知センサ92は、記録材の積載されない領域に配置されている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、原稿と記録材が共通の搬送路を備えた画像処理装置、例えばファクシミリなどの画像処理装置における装置構成に関するものである。

従来より小型化、コストダウンを目的として原稿と記録材の搬送路の一部を共通にした画像処理装置、例えばファクシミリ装置が提案されている。

図８はその構成の一例を示したものである。図８に示す画像処理装置は、積載台に積載された記録材束から記録材を一枚づつ分離搬送するためのＡＳＦ部301、積載された原稿束から原稿を一枚づつ分離し搬送するためのＡＤＦ部302、ＡＳＦ部301及びＡＤＦ部302から搬送された記録材あるいは原稿を搬送するための補助搬送ローラ303、記録材あるいは原稿を所定の速度で搬送するための主搬送ローラ304、原稿あるいは記録材を装置外に排出するための排出ローラ305、原稿のデータを読み取るためのスキャナー部306、記録材に画像を形成するための記録部307を備えている。上記構成において、補助搬送ローラ303、主搬送ローラ304、排出ローラ305および搬送路を形成するガイド部材を原稿、記録材共通とすることで装置の小型化、コストダウンを達成している。上記のような構成のファクシミリは、例えば米国特許５７２７８９０で提案されている（特許文献１参照）。

また、１つの給送ローラの回転および回動を制御することによって、カセット及び手差し口から記録材の給送を行う構成も提案されている（特許文献２参照）。特許文献２に記載された構成は、給送ローラを２つの記録材積載手段の間で回動して移動可能に構成したことにより、いずれの積載手段からも給送可能としたものである。

米国特許５７２７８９０号 特開平０３−２４３５４５号

しかしながら上記特許文献１の構成にあっては、主搬送ローラ304の上流側にスキャナー部306を配置している。このため、ＡＤＦ部302の不安定な搬送スピードを補助し、主搬送ローラ304まで原稿を搬送する目的で補助搬送ローラ303が設けられている。従って、原稿と記録材を別の搬送手段と搬送路で構成したときに比べて排出ローラ305が共通になったに過ぎず、コストダウンおよび装置の小型化が不十分である。

また上記特許文献２の構成にあっては、給送ローラを回動させるための機構および制御が複雑であり、また分離手段は積載手段ごとに設けなければならない。したがって、やはりコストダウンおよび装置の小型化が不十分である。

そこで本発明は、１組の分離給送機構によって原稿と記録材の両者の分離給送を可能にし、あわせて記録材の有無にかかわらず原稿を安価かつ確実に検知しうる画像処理装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明に係る画像処理装置の代表的な構成は、原稿を積載する原稿積載手段と、記録材を積載する記録材積載手段と、前記原稿積載手段または前記記録材積載手段から原稿または記録材を給送する給送ローラと、前記給送ローラと協働して原稿または記録材を分離する分離手段と、前記原稿の画像を読み取るための読取手段と、前記記録材に画像を記録するための記録手段と、前記原稿積載手段上の原稿を検知する原稿検知センサとを有し、前記原稿積載手段および前記記録材積載手段は前記給送ローラおよび前記分離手段の間に配置され、前記原稿積載手段および前記記録材積載手段の幅方向の基準は片側基準であって、かつ前記原稿積載手段における基準面と前記記録材積載手段における基準面は装置反対側に設定し、前記原稿検知センサは、記録材の積載されない領域に配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、読取手段と記録手段とを有する画像処理装置において、原稿と記録材を分離給送するための給送ローラ、分離手段、および搬送路を共通化することができるため、装置の小型化とコストダウンを図ることが可能となった。またこれらの要素を共通化しているにもかかわらず、記録材の有無にかかわらず原稿を安価かつ確実に検知することができる。

以下、本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

図１は、本発明の実施例に係る画像処理装置の構成を示す断面図であって、ファクシミリ装置を例に用いている。図に示すファクシミリ装置100は、記録材Ｐおよび原稿Ｓをセットした状態である。ファクシミリ装置100は、記録手段の例としてのカートリッジ１を備えた画像記録部101と、読取手段の例としての画像読取部28を備えた画像読取装置部102と、セットされた複数枚の記録材Ｐまたは原稿Ｓをそれぞれ１枚づつ分離し画像記録部101または画像読取装置部102に搬送する自動給送部103から構成されている。

自動給送部103の下流には、記録材Ｐ（或は原稿Ｓ）を検知するためのＰＥセンサレバー21(Page End センサレバー)と、画像記録部101および画像読取装置部102において所定の速度でシートを搬送するための搬送部と、記録および読取動作が行われたシートを装置外に排出するための排出部が設けられている。搬送部は金属軸とゴムローラからなる搬送ローラ10と、搬送ローラ10に付勢されているシート幅方向に複数配置されたピンチローラ16で構成されている。排出部はプラスチックの軸にエラストマーを一体で成型した排出ローラ17と、該排出ローラ17に付勢されている拍車18で構成される。ＡＳＦベース80の通紙面から排出ローラ17までの通紙面としてプラテン３が備えられている。このプラテン３の記録材支持面には、記録材幅方向に複数のリブ38が形成されており、記録材搬送の際には、これら複数のリブ38の上面を記録材Ｐが通過するようになっている。このように、給送ローラ81から排出ローラ17に至る搬送経路は、原稿および記録材のいずれもが通過する共通の搬送経路となっている。

画像記録部101は、このカートリッジ１からインクを吐出して記録するインクジェット記録方式のものである。カートリッジ１は、キャリッジ４に搭載されて、記録材Ｐの搬送方向と直交する幅方向に走査する。なお本実施例は、記録ヘッドを主走査方向に移動させるシリアルタイプの記録装置に、本発明を適用した構成となっている。なお本発明は、記録シートの幅方向の全域に渡って延在する記録ヘッドを用いて、記録シートを連続的に搬送しつつ、記録ヘッドによって画像を記録するフルラインタイプの記録装置に対しても適用することができる。

画像読取装置部102の画像読取部28は、画像読取手段であるコンタクトイメージセンサ（以下ＣＳ22という）と、ＣＳ22を保持する部材であるＣＳホルダ26と、ＣＳホルダ26にＣＳ22に対向した状態で保持される白基準部材25とを備えている。画像読取部28は、通常はプラテン３から離間した待機位置にある（待機状態）。装置本体がコピーまたは送信などの画像を読み取る命令を受けると、画像読取部28は不図示の駆動手段によって図示矢印方向に回動し、プラテン３と対向する読取位置まで移動する（読取状態）。このように画像読取部28をキャリッジ４の移動経路内に設けることにより、ファクシミリ装置全体の小型化を実現することができた。なお、画像記録動作中においては、図１に示す通りキャリッジ４の移動領域外の待機位置へ移動させることにより、キャリッジ４の移動空間と干渉することはない。

画像読取装置部102に給送された原稿は、記録材と共通で使われる搬送ローラ10およびピンチローラ16によって画像読取部28に搬送される。そして原稿Ｓは、搬送ローラ10とピンチローラ16、および排出ローラ17と拍車18によって挟持搬送されながら、画像読取部28によって読取動作が行われつつ、装置外へ排出される。

（自動給送部）
自動給送部103について説明する。図２は原稿および記録材をセットしていない状態の自動給送部を示す斜視図、図３は原稿および記録材をセットしていない状態の自動給送部を示す正面図、図４は原稿のみがセットされている状態を示す断面図、図５は自動給送部の圧板と給送ローラの動きを示す概略断面図、図６は給送時の状態を説明する正面図、図７は分離部の分離機構を説明する概略断面図である。

図２および図４（ａ）に示すように、自動給送部103のフレーム（枠組み）となるＡＳＦベース80は、ベース面80ａ、右側板80ｂ、左側板80ｃ、セット時に原稿Ｓおよび記録材Ｐの先端を突き当てる先端基準面80ｄ、通紙面80ｅで構成されている。

右側板80ｂと左側板80ｃには、給送ローラ81および圧板82が軸受を介して回転可能に取り付けられている。圧板82は、圧板82の裏面とＡＳＦベース80のベース面80ａとの間に取り付けられた圧板バネ83によって給送ローラ81側に付勢されている。

また図２および図５に示すように、給送ローラ81の軸には駆動カム81ｂが、圧板82には従動カム82ａが設けられている。圧板82は、図５（ａ）に示すように、給送時は圧板バネ83によって記録材Ｐまたは原稿Ｓの束を給送ローラ81に向けて押圧するための押圧部材として機能する。また図５（ｂ）に示すように、給送時以外は従動カム82ａで押し下げられており、圧板82と給送ローラ81の間には原稿および記録材をセットする隙間が形成され、圧板82は記録材積載手段として機能する。すなわち、圧板82は給送ローラ81の回転によって離接することとなり、駆動カム81ｂ及び従動カム82ａは離接手段を構成する。

給送ローラ81の軸にはセンサフラグ81ａが一体で形成されており、不図示のＡＳＦセンサと係合して給送ローラ81の位相がわかるようになっている。また給送ローラ81の断面は円弧部81ｄと直線部81ｃを有する、いわゆるＤカットローラになっている。給送ローラ81は、圧板82が離間している時は分離手段の例としての分離パット84と直線部81ｃが対向するように（図４（ａ））、付勢時は圧板82と給送ローラ81の円弧部81ｄが接触するように（図４（ｂ））、駆動カム81ｂとローラの半円形状の位相は設計されている。

圧板82の先端中央部には分離パット84が貼り付けてあり、給送時の付勢状態で分離パット84と給送ローラ81が対向する位置関係になっている。また、図５に示すように分離パット84は記録材積載面82ｂより給送ローラ81側に僅かに突出しており、本実施例では原稿の最大セット枚数の厚さだけ突出している。

なお、給送ローラ81と分離パット84のニップ位置より下流には、給送ローラ81と当接するように分離手段の例としての分離ローラ93が配置されている。分離ローラ93はトルクリミッタを備え、給送ローラ81に対して離接可能に構成されている。図７に示すように、本実施例における自動給送装置は、前段分離部と本分離部の２段階の分離手段を経て分離される。前段分離は圧板82の分離パット84と給送ローラ81と分離土手132で構成される。該分離土手132は給送ローラ81とＡＳＦベース80に形成された通紙部の隙間が1mm程度になるように作られた土手であり、例えば50枚の記録材がセットされている時に、まず50枚の記録材をこの分離土手132により数枚程度のシートに分離し、本分離部131に搬送するためのものである。本分離部131は給送ローラ81と分離ローラ93から構成され、上述した動作により前段分離によって送られた数枚のシートを分離する。

圧板82には原稿積載手段の例としての原稿台85が、記録材積載面82ｂから所定の距離を離して（間隔を有して）着脱可能に取り付けられている。原稿台85には原稿ブリッジ右86と原稿ブリッジ左87が回転可能に取り付けられており、原稿台85を圧板82に取り付けた状態で原稿ブリッジ86、87の先端は圧板82の記録材積載面と所定の隙間が空くようにＡＳＦベース80の凹部80ｆに規制されている（図４（ａ））。

圧板82から始まる記録材積載面を延長するために、ＡＳＦベース80には記録材トレイ８が取り付けられている。また同様に、原稿台85には、原稿積載面を延長するための原稿トレイ88が固定されている。原稿トレイ88の先端（搬送方向の後端）には、すべり防止部材89が取り付けられている。原稿トレイ88および原稿台85で支持する長さはＡ４サイズの全長の約２／３程度となっている。Ａ４サイズの原稿をセットした場合、後端の１／３はフリーであり、やわらかい紙の場合は図１に示すように自重によって後ろ側に垂れ下がり、記録材トレイ８で後端を支持される。

図３に示すように、圧板82にはサイドガイド90が、給送ローラ81による記録材Ｐの搬送方向と交差する矢印Ｃ方向にスライド可能に取り付けられている。また、原稿台85にも原稿スライダ30が矢印Ｃ方向にスライド可能に取り付けられている。記録材をセットする場合、幅方向に関しては圧板82に形成された記録材幅方向基準面91に記録材の右側を突き当てて、左側をサイドガイド90で規制し、先端を先端基準面80ｄで支持し、記録材全体を記録材トレイ８と圧板82の記録材積載面82ｂで支持している（図１、図３）。一方、原稿をセットする場合、幅方向を原稿台85に形成された原稿幅方向基準面85ａに原稿の左側を突き当てて、右側を原稿スライダ30で規制し、先端を先端基準面80ｄで支持し、原稿全体を原稿トレイ88、原稿台85、原稿ブリッジ86、87で支持している（図１、図３、図４）。

記録材幅方向基準面91と原稿幅方向基準面85ａとは装置の左右両側にそれぞれ配置し、かつ相対的に幅方向で約30mmずらしている。従って、記録材と原稿を両方セットした場合には、最大幅の記録材をセットした時でも原稿の基準側から約30mmの範囲は原稿の下側に記録材が存在しないようになっている（図３）。この記録材のセットされない領域に原稿の有無を検知するセンサが配置されている。該センサは不図示のホルダに回転可能に支持されたＤＳアクチュエータ92とフォトインタラプタで構成されており、原稿がセットされると原稿とアーム92ａが当接してアクチュエータ92が回転し、フォトインタラプをＯＮ／ＯＦＦする仕組みになっている（図１）。また、原稿ブリッジ左87は先端が二股に分かれた形状になっており、その一方87ａはセットされた記録材の上にくるようになっており、他方87ｂは記録材のない位置になっている。そして、二股の股の部分をＤＳアクチュエータ92の腕が動くようになっている（図２）。

記録材だけをセットした場合は、図４（ａ）において原稿Ｓを取り除いた状態となる。給送ローラが回転すると、駆動カム81ｂにより圧板82が給送ローラ81に付勢される方向に移動し（図５（ｂ））、最上位の記録材Ｐと給送ローラ81が接触する。このとき、原稿ブリッジ86、87は記録材の上部にあるが、幅方向で給送ローラを逃げた位置にあるため給送ローラより上方に待避し、分離の邪魔にならないようになっている（図２、図３）。

原稿Ｓと記録材Ｐの両方をセットした場合は、図４（ａ）に示す状態となる。給送ローラが回転すると、駆動カム81ｂにより圧板82が給送ローラ81に付勢される方向に移動し（図５（ｂ））、原稿Ｓは記録材Ｐを介して付勢され、最上位の原稿Ｓが給送ローラ81に接触する。このとき原稿ブリッジ86、87は記録材Ｐと原稿Ｓの間に挟まれた状態になるが、図６（ａ）に示す通り分離パット84は記録材積載面82ｂより突出しており、かつ原稿ブリッジ86、87は幅方向で給送ローラ81を逃げているため、原稿に余計な変形を与えることなく所定の付勢力が原稿Ｓと給送ローラ81の間に作用するようになっている。また、原稿Ｓの基準側約30mmの範囲は下側には記録材Ｐがないが、原稿ブリッジ左87で支持するため下方向に垂れることはない。これは原稿ブリッジ左87が上述したように二股に分かれており、その一方がセットされた記録材Ｐの上に乗って位置を規制されるためであり、セットされている記録材Ｐの枚数の変化に合わせて原稿を支持することができる。

原稿Ｓのみをセットした場合は、図６（ｂ）に示すように、原稿Ｓは圧板82に直接付勢されて、最上位の原稿Ｓが給送ローラ81に接触する。このとき原稿ブリッジ86、87は圧板82と原稿Ｓの間に挟まれた状態になるが、分離パット84は記録材積載面82ｂより突出しているため、分離パット84と原稿ブリッジ86、87が略同じ高さになり、原稿に余計な変形を与えることなく所定の付勢力が原稿Ｓと給送ローラ81の間に作用するようになっている。仮に、分離パット84と記録材積載面82ｂが同じ高さになっていると、給送ローラ81に原稿Ｓを付勢するために、原稿ブリッジ86、87の厚さの分だけ原稿を幅方向で変形させる必要がある。すると、圧板82の付勢力が原稿Ｓを変形させるために使われてしまい、給送ローラ81に適正な付勢力が働かなくなってしまい給送不良を招くおそれがある。

上記説明した如く、本発明によれば、前記原稿積載手段または前記記録材積載手段から原稿または記録材を給送する給送ローラと、前記給送ローラと協働して原稿または記録材を分離する分離手段と、前記原稿および記録材のいずれもが通過する搬送経路とを備えたことにより、装置構成を共通化し、装置の小型化とコストダウンを図ることができる。

また、上記構成はセットされた記録材または原稿の中から一番上の紙を分離し、読取手段または記録手段に搬送するものであるため、記録材だけがセットされれば記録材が分離搬送され、記録材の上に原稿がセットされれば原稿を分離搬送される。そのため自動給送部が原稿を分離したのか、記録材を分離したのか判断するために、原稿がセットの有無を検知することが不可欠である。原稿がセットされていれば原稿が分離されたと判断し、原稿がセットされていなければ記録材が分離されたと判断する。そこで、本発明では記録材と原稿の幅方向の基準を左右逆側にして、原稿の幅方向の基準側から所定の範囲は下側に記録材がこないように原稿と記録材のセット位置が左右にずらして、その原稿と記録材が重ならない領域に前記原稿検知センサを配置している。そのため原稿と記録材の両者がセットされても、原稿の下側に十分なスペースがあるためフォトインタラプタとアクチュエータという最も安価な構成で信頼性の高い原稿検知センサを配置することができる。

本発明は、読取手段と記録手段とを備えた画像処理装置に利用することができる。

実施例に係る画像処理装置の構成を示す断面図である。 原稿および記録材をセットしていない状態の自動給送部を示す斜視図である。 原稿および記録材をセットしていない状態の自動給送部を示す正面図である。 原稿のみがセットされている状態を示す断面図である。 自動給送部の圧板と給送ローラの動きを示す概略断面図である。 給送時の状態を説明する正面図である。 分離部の分離機構を説明する概略断面図である。 従来の画像処理装置の例を示す図である。

符号の説明

Ｐ …記録材
Ｓ …原稿
１ …カートリッジ
３ …プラテン
４ …キャリッジ
８ …記録材トレイ
10 …搬送ローラ
16 …ピンチローラ
17 …排出ローラ
18 …拍車
21 …ＰＥセンサレバー
22 …ＣＳ
26 …ホルダ
28 …画像読取部
30 …原稿スライダ
38 …リブ
80 …ＡＳＦベース
80ａ …ベース面
80ｂ …右側板
80ｃ …左側板
80ｄ …先端基準面
80ｅ …通紙面
80ｆ …凹部
81 …給送ローラ
81ａ …センサフラグ
81ｂ …駆動カム
81ｃ …直線部
81ｄ …円弧部
82 …圧板
82ａ …従動カム
82ｂ …記録材積載面
83 …圧板バネ
84 …分離パット
85 …原稿台
85ａ …原稿幅方向基準面
86 …原稿ブリッジ右
87 …原稿ブリッジ左
88 …原稿トレイ
89 …防止部材
90 …サイドガイド
91 …記録材幅方向基準面
92 …ＤＳアクチュエータ
92ａ …アーム
93 …分離ローラ
100 …ファクシミリ装置
101 …画像記録部
102 …画像読取装置部
103 …自動給送部
131 …本分離部
132 …分離土手
301 …ＡＳＦ部
302 …ＡＤＦ部
303 …補助搬送ローラ
304 …主搬送ローラ
305 …排出ローラ
306 …スキャナー部
307 …記録部

Claims (2)

1. 原稿を積載する原稿積載手段と、
   記録材を積載する記録材積載手段と、
   前記原稿積載手段または前記記録材積載手段から原稿または記録材を給送する給送ローラと、
   前記給送ローラと協働して原稿または記録材を分離する分離手段と、
   前記原稿の画像を読み取るための読取手段と、
   前記記録材に画像を記録するための記録手段と、
   前記原稿積載手段上の原稿を検知する原稿検知センサとを有し、
   前記原稿積載手段および前記記録材積載手段は前記給送ローラおよび前記分離手段の間に配置され、
   前記原稿積載手段および前記記録材積載手段の幅方向の基準は片側基準であって、かつ前記原稿積載手段における基準面と前記記録材積載手段における基準面は装置反対側に設定し、
   前記原稿検知センサは、記録材の積載されない領域に配置されていることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記原稿積載手段における基準面と前記記録材積載手段における基準面の間隔は、装置本体が搬送しうる最大の記録材の幅よりも広いことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。

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