JP2006080842A - 原稿読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 搬送経路の途中に設けられた搬送ローラにより搬送される原稿に追随して給紙ローラが連れ回りで回転する際に生じる異音を低減する。
【解決手段】 給紙トレイ３上の原稿を給紙ローラ６で搬送経路に送り込み、搬送経路の途中に設けられた搬送ローラ７で原稿を搬送しながら読取センサ２により原稿の画像を読み取る原稿読取装置において、搬送ローラによる搬送可能位置に原稿が到達したことが原稿通過センサ６７により検知された後も、給紙ローラを搬送ローラと並行して所定期間継続して駆動させるものとする。特に原稿通過センサによる原稿検知から給紙ローラの駆動停止までの期間を、仕様上の最小規格の原稿長に基づいて設定する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、原稿を搬送経路に沿って搬送しながら読取センサにより原稿の画像を読み取る原稿読取装置に関するものである。

原稿の画像を読み取る原稿読取装置では、給紙トレイ上に載置された原稿を一枚ずつ分離して内部に引き込み、搬送経路に沿って原稿を搬送しながらラインセンサに原稿の画像を読み取らせる自動原稿給送装置を備えたものが知られている（例えば特許文献１参照）。

このような自動原稿給送装置では、給紙トレイの近傍に給紙トレイ上の原稿を搬送経路に送り込む給紙ローラが設けられ、さらにラインセンサでの読取のために搬送経路に沿って原稿を搬送する搬送ローラ（紙送りローラ）が搬送経路の途中に設けられている。また搬送ローラの下流側には、原稿の通過を検知する原稿通過センサ（頁検出センサ）が設けられており、この原稿通過センサによって原稿の先端が検知されると、給紙ローラの駆動を停止させて、原稿を搬送ローラのみで搬送させるように制御される。
特開平６−１５６７９５号公報

しかるに、前記のように、原稿通過センサによる原稿検知に応じて給紙ローラの駆動を停止させる構成では、搬送方向の回転を許容するワンウェイクラッチを給紙ローラに設けることで、搬送ローラにより搬送される原稿に引きずられて給紙ローラが連れ回りで円滑に回転動作するようになるが、このような給紙ローラの連れ回りにより異音が生じることがあり、この異音は、原稿給紙機構装置の大容量化及び高速化を図る上での大きな障害となるため、改善することが望まれる。

本発明は、このような従来技術の問題点を解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、搬送経路の途中に設けられた搬送ローラにより搬送される原稿に追随して給紙ローラが連れ回りで回転する際に生じる異音を低減することができるように構成された原稿読取装置を提供することにある。

このような課題を解決するために、本発明では、請求項１に示すとおり、原稿を搬送経路に沿って搬送しながら読取センサにより原稿の画像を読み取る原稿読取装置において、原稿載置部の原稿を前記搬送経路に送り込む給紙ローラと、前記搬送経路の途中に設けられた搬送ローラと、この搬送ローラの下流側に設けられてその搬送ローラによる搬送可能位置に原稿が到達したことを検知する原稿検知センサと、この原稿検知センサにより原稿が検知された後に、前記搬送ローラと並行して前記給紙ローラを所定期間継続して駆動させる駆動制御手段とを備えたものとした。

これによると、搬送ローラと並行して給紙ローラを所定期間継続駆動させて、搬送ローラにより搬送される原稿に追随して給紙ローラが連れ回りで回転する期間を短縮するようにしたため、給紙ローラの連れ回りにより発生する異音を低減することができる。給紙ローラの連れ回り時に生じる異音は、給紙ローラの駆動軸にモータの駆動力が作用していない場合に、原稿の紙面に対するローラの接触状態が不安定になることが主要因と考えられ、給紙ローラの駆動軸に対してモータの駆動力を作用させることで異音を効果的に低減することができる。

前記原稿読取装置においては、請求項２に示すとおり、前記原稿検知センサによる原稿検知から前記給紙ローラの駆動停止までの期間を、任意の値に設定可能とした構成とすることができる。これによると、給紙ローラを継続駆動させるために要する電力消費量の増大と異音の発生度合いとを勘案して、最適な状態に設定することができる。

前記原稿読取装置においては、請求項３に示すとおり、前記原稿検知センサによる原稿検知から前記給紙ローラの駆動停止までの期間を、予め用意された複数の設定値から選択設定可能とした構成とすることができる。これによると、給紙ローラを継続駆動させるために要する電力消費量の増大と異音の発生度合いとを勘案して、設定値を段階的に変更することで、適切な状態に設定することができる。

前記原稿読取装置においては、請求項４に示すとおり、前記原稿検知センサによる原稿検知から前記給紙ローラの駆動停止までの期間を、仕様上の最小規格の原稿長に基づいて設定した構成とすることができる。これによると、仕様で読取可能な最小規格と定めたサイズ以上の原稿であれば、原稿の末端がピックアップローラを通過する前に給紙ローラを停止させることができるため、原稿載置部の次の原稿を誤って引き込む誤動作を確実に防止することができる。

前記原稿読取装置においては、請求項５に示すとおり、前記給紙ローラ及び前記搬送ローラが、別々の駆動源により回転駆動されるようにした構成とすることができる。これによると、設計自由度が高くなり、省スペース化を図ることができる。給紙ローラ及び搬送ローラを同一の駆動源で駆動させる場合には、給紙ローラの駆動を適宜なタイミングで停止させるために電磁クラッチが必要になるが、この電磁クラッチによる構成に比較して、前記のように別々の駆動源による構成は、駆動系統を簡素化する上で有利である。

このように本発明によれば、原稿検知センサにより原稿が検知された後も、搬送ローラと並行して給紙ローラを所定期間継続して駆動させることにより、搬送ローラにより搬送される原稿に追随して給紙ローラが連れ回りで回転する期間を短縮するようにしたため、給紙ローラの連れ回りにより発生する異音を低減することができ、原稿読取装置の大容量化・高速化を図る上で優れた効果を奏する。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明が適用される画像形成装置の原稿読取部を示す断面図である。この原稿読取部（原稿読取装置）１は、ファクシミリ通信、複写、スキャナの各機能のために原稿の画像を読み取るものであり、画像形成装置の筐体上部に設けられている。なお、この原稿読取部は、読取画像データをＰＣなどの情報処理装置に送るスキャナ装置として構成することも可能である。

原稿読取部１は、原稿Ａの画像を読み取る読取センサ２と、原稿Ａが載置される給紙トレイ（原稿載置部）３と、給紙トレイ３上の原稿を内部に引き込むピックアップローラ４と、これにより引き込まれた原稿Ａを、ガイド部材５で規定される搬送経路に送り込む給紙ローラ６と、これにより搬送経路に送り込まれた原稿を搬送経路に沿って搬送する搬送ローラ７とを有しており、搬送経路に沿って原稿Ａを搬送しながら読取センサ２で原稿Ａの画像を読み取るようになっている。読取センサ２による読取を終えた原稿Ａは、必要に応じて済みスタンプ１７による押印の後、排出ローラ８により排紙トレイ９上に排出される。

ピックアップローラ４及び給紙ローラ６は共に、原稿Ａとの間に大きな摩擦力を確保可能な円筒状ゴム材からなるローラ本体を備え、ピックアップブラケット１３により回転可能に連結保持されている。給紙ローラ６の支軸１４には、図示しない給紙モータの駆動力が入力されて給紙ローラ６が回転動作し、ピックアップブラケット１３に設けられたギア列１６により、ピックアップローラ４が給紙ローラ６と同一方向に連動回転する。

ピックアップブラケット１３は、給紙ローラ６の支軸１４を中心に回転自在に支持されて、ピックアップローラ４が昇降自在となっており、降下したピックアップローラ４により原稿Ａがガイド部材１５に押し付けられ、ピックアップローラ４が回転することで最上の原稿Ａが引き込まれる。

このとき、図示しない給紙モータの駆動力が入力される給紙ローラ６の支軸１４からトルクリミッタ１８を介してピックアップブラケット１３に回転力が伝達され、これによりピックアップブラケット１３には、ピックアップローラ４を原稿Ａの紙面に圧接させる向きの回転力が生じ、トルクリミッタ１８の限界トルクに対応する押圧力でピックアップローラ４が原稿Ａを押さえ付ける。

給紙ローラ６には、支軸１４に対する搬送方向の相対回転を許容するワンウェイクラッチが設けられており、ピックアップローラ４には、ギア列１６に対する搬送方向の相対回転を許容するワンウェイクラッチが設けられている。搬送ローラ７は給紙ローラ６より同速度以上で原稿Ａを搬送するように設定され、原稿Ａがガイド部材５で規定される搬送経路に送り込まれた後に、搬送ローラ７の位置に原稿が到達すると、後述する原稿通過センサの検知レバー２２のオン検知により搬送ローラへの到達を判断し、給紙ローラ６を停止し、給紙ローラ６及びピックアップローラ４は、搬送ローラ７により搬送される原稿Ａに追随して連れ回りで回転する。

給紙ローラ６の下方には、原稿Ａを１枚に分離するための捌きローラ１１が配置されており、この捌きローラ１１は、図示しないトルクリミッタにより所定の捌き動作、すなわちピックアップローラ４により引き込まれた原稿Ａが２枚重なっている場合には、静止して下側の原稿Ａが送り込まれることを阻止し、ピックアップローラ４により引き込まれた原稿が１枚の場合には、給紙ローラ６により送り込まれる原稿Ａに追随して連れ回りで回転する。

ピックアップローラ４と給紙ローラ６との間には原稿ストッパ１２が配置されており、給紙トレイ３上に載置された原稿Ａの先端が突き当てられるようになっており、これにより原稿Ａの先端部分が一様にピックアップローラ４で引き込み可能な位置に規定される。この原稿ストッパ１２は、ピックアップローラ４を回転させて原稿Ａを引き込む際には上方へ持ち上げられる。

ピックアップローラ４の近傍には、給紙トレイ３上の原稿の有無を検知する原稿有無センサの検知レバー２１が配置されている。搬送ローラ７と読取センサ２との間には、原稿通過センサの検知レバー２２が配置されており、この原稿通過センサがオンとなることで原稿Ａの先端の進入が検知され、オフとなることで原稿Ａの後端が通り抜けたことが検知される。排出ローラ８の近傍には、原稿排出センサの検知レバー２３が配置されており、この原稿排出センサがオフとなることで原稿が排出されたことが検知される。

図２は、図１に示した原稿読取部を備えた画像形成装置全体の概略構成を示すブロック図である。この画像形成装置は、図１に示した原稿読取部１を制御する読取制御部４１と、読取センサで生成した読取画像データに基づいて画像形成を行う記録部４２と、この記録部４２を制御する記録制御部４３と、記録部４２で適切な画像形成が行われるように読取画像データを処理する画像処理部４４と、画像データなどを記憶する記憶部４５と、各種の処理の指示や設定を行うパネル部４６と、これら各部の動作を制御する主演算処理部４７とを有している。

またこの画像形成装置は、ファクシミリ通信機能を有し、所定の通信網（例えばＰＳＴＮ）を介して他の装置とデータ通信を行うためのモデム４８と、このモデム４８を制御する通信制御部４９とを備えている。さらにこの画像形成装置は、プリンタ機能及びスキャナ機能を有し、ＰＣなどの情報処理装置との間でのデータの送受信を行う外部インタフェース５１を備えている。

図３は、図２に示した読取制御部４１の概略構成を示すブロック図である。読取制御部４１は、図１に示した給紙ローラ６を回転動作させる給紙モータ６１を駆動する給紙モータドライバ６２と、搬送ローラ７及び排出ローラ８を回転動作させる搬送モータ６３を駆動する搬送モータドライバ６４と、原稿有無センサ（Ａ点センサ）６６、原稿通過センサ（Ｂ点センサ）６７及び原稿排出センサ（Ｃ点センサ）６８の検出信号に基づいてドライバ６２・６４の動作を制御するエンジンＣＰＵ６５とを有している。

図４・図５は、図１に示した原稿読取部の動作状況を示す模式図である。図４（Ａ）では、給紙トレイ３上に原稿Ａが原稿ストッパ１２により先端位置を規定された状態で載置されており、この給紙トレイ３上の原稿Ａにより、原稿有無センサ６６の検知レバー２１がオン位置に移動し、給紙トレイ３上に原稿Ａがあることが検知される。ピックアップローラ４を降下させ、かつ原稿ストッパ１２を上昇させて、給紙モータ６１を起動させると、給紙ローラ６及びピックアップローラ４が回転を開始し、原稿Ａが搬送経路Ｂに送り込まれる。このとき、搬送ローラ７及び排出ローラ８も搬送モータ６３の起動により回転している。これは、搬送ローラ７の回転が安定していない状態で原稿が到達したために生じるジャムを防止するためである。

図４（Ｂ）では、搬送ローラ７を通過した原稿Ａの先端に押されて、原稿通過センサ６７の検知レバー２２がオン位置に移動し、原稿Ａが搬送ローラ７による搬送可能位置に到達したことが検知される。図５では、さらに搬送ローラ７により原稿Ａが搬送されて、原稿Ａに押されて排出センサ６８の検知レバー２３がオン位置に移動し、排出ローラ８により原稿Ａを機外に排出し始めることが検知される。

従来は、図４（Ｂ）で示したように、原稿通過センサ（原稿検知センサ）６７により原稿Ａが検知された時点で、給紙モータ６１を停止させて給紙ローラ６及びピックアップローラ４を連れ回りで回転させるが、ここでは、この状態から、搬送ローラ７と並行して給紙ローラ６を所定期間継続して駆動させる。

なお、搬送ローラ７と並行して給紙ローラ６を駆動させた状態では、給紙ローラ６の支軸１４に給紙モータ６１の駆動力が作用して支軸１４が回転動作するが、搬送ローラ７が給紙ローラ６より同速度以上で原稿Ａを搬送するように回転駆動させているため、給紙ローラ６は、搬送ローラ７により搬送される原稿Ａに追随して連れ回りで回転し、このとき、給紙ローラ６と支軸１４との間に介装されたワンウェイクラッチにより支軸１４の回転速度より高速に給紙ローラ６が回転動作する。

原稿Ａが原稿通過センサ６７のオン位置に到達した後に搬送ローラ７と並行して給紙ローラ６を継続駆動させる搬送距離Ｌは、次の式１で示される。ここで、読取原稿長Ｌ１は、仕様上の最小規格（例えばＡ６サイズ）の原稿長である。距離Ｌ２は、原稿Ａが原稿通過センサ２２をオンさせる位置とピックアップローラ４との間隔である。マージンＭは、給紙ローラ６と連動するピックアップローラ４により次の原稿が誤って引き込まれることを避けるため、ピックアップローラ４の上流側に最低限確保すべき長さである。
０＜Ｌ≦Ｌ１−Ｌ２−Ｍ （式１）
ここで、給紙ローラ６及び搬送ローラ７を並行駆動させる搬送距離Ｌ＝０となるのは、前記図４（Ｂ）に示したように原稿通過センサ２２がオンとなるのと同時に給紙ローラ６の駆動を停止する場合である。搬送距離Ｌの最大値Ｌ_max＝Ｌ１−Ｌ２−Ｍは、図５に示したようにピックアップローラ４による原稿Ａの未引き込み部分をマージンＭだけ残した状態になるまで給紙ローラ６を駆動させる場合である。

給紙ローラ６及び搬送ローラ７を並列駆動させる搬送距離Ｌ、すなわち原稿通過センサ（原稿検知センサ）６７による原稿検知から給紙ローラ６の駆動停止までの期間は、任意の値に設定可能となっており、給紙ローラ６を継続駆動させるために要する電力消費量の増大と異音の発生度合いとを勘案して、最適な状態に設定すれば良い。また、原稿通過センサ６７による原稿検知から給紙ローラ６の駆動停止までの期間を、予め用意された複数の設定値から選択設定可能とした構成も可能であり、設定値を段階的に変更することで、適切な状態に設定することができる。具体的には、式１においてＬ２を１１５ｍｍ、Ｍを１０ｍｍと固定し、用紙サイズが自動検知できればＬ１を１４８ｍｍ以上、２９７ｍｍ以下で可変とする。また、１４８ｍｍ、１８２ｍｍ、２９７ｍｍの３つよりユーザが用紙サイズに応じて選択するようにしてもよい。さらに、仕様上の最小規格をＡ６サイズとする場合、Ｌ１を１４８ｍｍと固定してもよい。

図６は、図１に示した原稿読取部での処理の手順を示すフロー図である。まず原稿を給紙トレイ３上にセットし（ステップ１０１）、パネル部４６のスタートボタンを押下操作すると（ステップ１０２）、カウンタの設定が行われた上で（ステップ１０３）、搬送モータ６３の起動処理が行われて搬送ローラ７及び排出ローラ８が回転を開始し（ステップ１０４）、さらに給紙モータ６１の起動処理が行われて給紙ローラ６及びピックアップローラ４が回転を開始する（ステップ１０５）。

なお、前記のカウンタの設定処理では、給紙モータ６１、搬送モータ６３をそれぞれ停止させるまでの残り期間を計測する給紙モータ停止カウンタ、搬送モータ停止カウンタ及び原稿排出カウンタが初期化される。また、以下に示すセンサ及びカウンタチェックは、画像処理部４４からの１ライン毎の割込み処理で行われ、給紙モータ停止カウンタ、搬送モータ停止カウンタ及び原稿排出カウンタは、給紙モータ６１、搬送モータ６３をそれぞれ駆動させる残りライン数を示している。ここで、画像処理部４４からの１ライン毎の割込み処理は、例えば、１ラインの読取時間経過毎に、画像処理部４４より電気的レベル信号を主演算処理部４７を経由して読取制御部４１のエンジンＣＰＵ６５に送り、エンジンＣＰＵ６５が、そのレベル信号の変化を検知することで割込み処理を行っている。

そして原稿の先端が原稿通過センサ６７の位置に到達して原稿通過センサ６７がオンとなると（ステップ１０６）、給紙モータ停止カウンタ値が０になるまで、画像処理部４４からの１ライン毎の割込み処理の度に給紙モータ停止カウンタを１減分する処理が行われ（ステップ１０８）、給紙モータ停止カウンタ値が０になると（ステップ１０７）、給紙モータ６１の停止処理が行われ（ステップ１０９）、以後、原稿が通り抜けるまで給紙ローラ６及びピックアップローラ４が連れ回りで回転する。

次に原稿の末端が原稿通過センサ６７を通過して原稿通過センサ６７がオフとなると（ステップ１１０）、搬送モータ停止カウンタ値が０になるまで、画像処理部４４からの１ライン毎の割込み処理の度に搬送モータ停止カウンタを１減分する処理が行われ（ステップ１１２）、搬送モータ停止カウンタ値が０となると（ステップ１１１）、搬送モータ６３の停止処理が行われて搬送ローラ７が回転を停止する（ステップ１１３）。ここで、搬送ローラ７の駆動を停止させるタイミングは、例えば原稿の後端が済みスタンプの位置に到達した時点とすれば良い。

次に原稿有無センサ６６がオフか否かが判定され（ステップ１１４）、原稿有無センサ６６がオフでない、すなわち給紙トレイ３上に次の原稿がある場合は、その原稿に関する処理が前記の手順（ステップ１０３以降）で繰り返される。

他方、原稿有無センサ６６がオフである、すなわち給紙トレイ３上に次の原稿がない場合は、搬送モータ６３の起動処理が行われて搬送ローラ７が回転を開始し（ステップ１１５）、ついで原稿排出センサ６８がオフとなると（ステップ１１６）、原稿排出カウンタ値が０になるまで、画像処理部４４からの１ライン毎の割込み処理の度に原稿排出カウンタを１減分する処理が行われ（ステップ１１８）、原稿排出カウンタ値が０になると（ステップ１１７）、搬送モータ６３の停止処理が行われて搬送ローラ７が回転を停止する（ステップ１１９）。

本発明にかかる原稿読取装置は、給紙ローラの連れ回りにより生じる異音を低減することができる効果を有し、原稿を搬送経路に沿って搬送しながら読取センサにより原稿の画像を読み取る原稿読取装置、例えばファクシミリ装置、複写機、複合機、スキャナ装置などとして有用である。

本発明が適用される画像形成装置の原稿読取部を示す断面図 図１に示した原稿読取部を備えた画像形成装置全体の概略構成を示すブロック図 図２に示した読取制御部の概略構成を示すブロック図 図１に示した原稿読取部の動作状況を示す模式図 図１に示した原稿読取部の動作状況を示す模式図 図１に示した原稿読取部での処理の手順を示すフロー図

符号の説明

１ 原稿読取部（原稿読取装置）
２ 読取センサ
３ 給紙トレイ（原稿載置部）
４ ピックアップローラ
６ 給紙ローラ
７ 搬送ローラ
２２ 原稿通過センサ
６１ 給紙モータ
６３ 搬送モータ
６６ 原稿有無センサ
６７ 原稿通過センサ（原稿検知センサ）
６８ 排出センサ
Ａ 原稿
Ｂ 搬送経路

Claims (5)

1. 原稿を搬送経路に沿って搬送しながら読取センサにより原稿の画像を読み取る原稿読取装置であって、
   原稿載置部の原稿を前記搬送経路に送り込む給紙ローラと、前記搬送経路の途中に設けられた搬送ローラと、この搬送ローラによる搬送可能位置に原稿が到達したことを検知する原稿検知センサと、この原稿検知センサにより原稿が検知された後に、前記搬送ローラと並行して前記給紙ローラを所定期間継続して駆動させる駆動制御手段とを備えたことを特徴とする原稿読取装置。
2. 前記原稿検知センサによる原稿検知から前記給紙ローラの駆動停止までの期間を、任意の値に設定可能としたことを特徴とする請求項１に記載の原稿読取装置。
3. 前記原稿検知センサによる原稿検知から前記給紙ローラの駆動停止までの期間を、予め用意された複数の設定値から選択設定可能としたことを特徴とする請求項１に記載の原稿読取装置。
4. 前記原稿検知センサによる原稿検知から前記給紙ローラの駆動停止までの期間を、仕様上の最小規格の原稿長に基づいて設定したことを特徴とする請求項１に記載の原稿読取装置。
5. 前記給紙ローラ及び前記搬送ローラが、別々の駆動源により回転駆動されるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の原稿読取装置。
   
   
   

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