JP2007276966A - 紙送り装置及びこれを用いた原稿給送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートを繰出すローラ手段を作動位置と退避位置との間で昇降する駆動機構を簡単な構造でその制御を容易にする。
【解決手段】シートを支持する載置ガイドと、上記載置ガイド上のシートを下流側に給送する繰出ローラ手段と、上記繰出ローラ手段を上記載置ガイド上のシートと係合する作動位置と該シートから離間した退避位置との間で揺動自在に支持する昇降アーム部材と、上記繰出ローラ手段を回転駆動する駆動手段と、を備える。そして上記駆動手段に連結された駆動歯車を有する駆動回転軸と、上記駆動回転軸と距離を隔てて配置され中間歯車を有する中間回転軸とを設ける。上記駆動回転軸に上記駆動歯車の外周を転動するように第１第２の伝動歯車を揺動自在に取り付ける。上記中間回転軸には上記昇降アーム部材を、摩擦伝動手段を介して揺動自在に軸承すると共に、上記繰出ローラ手段は上記中間歯車から伝動手段で駆動伝達する。
【選択図】図３

Description

本発明は、搬送ガイドに沿ってシートを給送、或いはスタッカ上のシートを順次繰り出す紙送り装置に係わり、例えば複写機、スキャナ装置などの原稿給送装置における原稿シートの給紙機構に関する。

一般に、この種の紙送り装置はスタッカに収納したシートを順次繰り出す給紙機構、或いはシートガイドに準備されたシートを順次下流に給送するフィダー機構として複写機などの画像形成装置、スキャナ装置など広汎な機器に用いられている。そしてその機構はローラ、ベルトなどの回転体（以下ローラ手段という）で搬送ガイド、給紙スタッカなどに準備されたシートを摩擦力で下流側に給送している。そして、シートを下流側に給送する際に給紙タイミングに応じてローラ手段をシートと接する位置と、これから待避した位置に昇降させる機構も広く用いられている。

例えば特許文献１には給紙スタッカから積載されたシートを順次下流側に繰り出す際にスタッカ上のローラ手段（キックローラ）を下流側の給紙ローラに給送する機構が開示されている。同文献にはキックローラをアーム状の昇降アーム部材に軸支持し、その基端部に給紙ローラを軸支持している。そして給紙ローラの軸（駆動回転軸）に駆動モータを連結し給紙ローラとキックローラを同一駆動で回転させている。同時にこの駆動源でキックローラを昇降させるため駆動モータを正逆転可能なモータで構成し、駆動回転軸と上記の昇降アーム部材基端部とをバネクラッチで連結し、モータの逆転で昇降アーム部材をキックローラが上昇する方向に揺動し、正転でキックローラが下降する方向に揺動させている。そして給紙ローラとキックローラとをワンウェイクラッチでシートを繰り出す方向にのみ回転させている。更に同公報のものは上記駆動モータの逆回転で給紙ローラの下流側に位置するレジストローラを回転させている。これによって１つの駆動モータの正逆転制御によってスタッカ上のシートの繰出、分離、整合給送を行うことが可能となり駆動系がシンプルでその制御が容易である特徴がある。
特開２００２−１８２４３７号公報

上述のように例えばスタッカ上のシートを繰り出し、分離給送する際に給紙ローラの駆動回転軸に繰出ローラを軸承した昇降アーム部材を、バネクラッチを介して連結する構造にあっては次の問題がある。駆動機構がシンプルとなる反面シートを繰り出す都度、繰出ローラが上下昇降を繰り返すこととなる。これは駆動モータの逆転で繰出ローラの上昇スタッカジストローラの駆動給送を同時に行うため必然的に繰出ローラはシートと係合する作動位置とこれから退避した退避位置との間で昇降するためである。

このようにシートを繰り出す都度、繰出ローラが退避位置からシート上に落下するとバタバタ異音を発する問題が起きる。これと同時にシートに接する際にローラが部分的に片当たりして皺が生じたり、スキューが起きたりする問題があった。特に画像読取装置では繰出ローラがシートに接するときの振動でシート先端側の読取部で画像ブレが起きることがあり、同様にローラがシートから離れる際の負荷変動で画像ブレを起こす原因となっている。これは例えばカラー画像読取、高精細画像読取時にはその影響は大きいものがある。一方このような原因を解決するため、繰出ローラの上下昇降動作を独立したモータ、或いは電磁ソレノイドなどで行うことも試みられているが装置の大型化とコストアップを招いている。

そこで本発明は、スタッカなどからシートを繰り出すローラ手段を作動位置と退避位置との間で昇降する駆動機構を簡単な構造でその制御も容易である紙送り装置の提供をその課題としている。更に本発明は、給紙スタッカから所定の読取位置にシートを分離して給送する際にシート繰出し時の振動、騒音、スキューなどが少ない原稿給送装置の提供を課題としている。

本発明にあって「摩擦伝動手段」とは、駆動側回転軸と受動側回転軸との間に摩擦係合面を形成し、駆動回転側の駆動力を所定の方向若しくは所定範囲の駆動力（回転トルク）を受動側回転軸に伝達する手段を云う。また「繰出ローラ手段」とはローラ、エンドレスベルトなどの回転体で摩擦力によってシートなどを搬送する手段を云う。

本発明は前述の課題を解決するため次の手段を採用する。シートを支持する載置ガイドと、上記載置ガイド上のシートを下流側に給送する繰出ローラ手段と、上記繰出ローラ手段を上記載置ガイド上のシートと係合する作動位置と該シートから離間した退避位置との間で揺動自在に支持する昇降アーム部材と、上記繰出ローラ手段を回転駆動する駆動手段と、を備える。そして上記駆動手段に連結された駆動歯車を有する駆動回転軸と、上記駆動回転軸と距離を隔てて配置され中間歯車を有する中間回転軸とを設ける。この駆動回転軸と中間回転軸とに上記昇降アーム部材と繰出ローラ手段とを次のように連結する。

まず上記駆動回転軸に上記駆動歯車の外周を転動するように第１第２の伝動歯車を揺動自在に取り付ける。上記中間回転軸には上記昇降アーム部材を、摩擦伝動手段を介して揺動自在に軸承すると共に、上記繰出ローラ手段は上記中間歯車から伝動手段で駆動伝達する。そして上記駆動回転軸の一方向回転で上記第１の伝動歯車が上記中間歯車と歯合して上記昇降アーム部材を所定方向に揺動回転し、上記駆動回転軸の逆方向回転で上記第２の伝動歯車が上記中間歯車と歯合して上記昇降アーム部材を反対方向に揺動回転させるように構成する。これによって駆動手段の所定方向回転で繰出ローラ手段を退避位置から作動位置に移動するのと同時に回転駆動する。また駆動手段の逆方向回転で繰出ローラ手段を作動位置から退避位置に移動することが出来る。

この場合、上記第１第２の伝動歯車は例えば駆動回転軸に回動アーム部材を設け、この回動アーム部材に取り付ける。そしてこの回動アーム部材にはこれを駆動制御するシフト手段を設ける。そこでこのシフト手段を駆動回転軸と上記回動アーム部材との間に配置したバネクラッチその他の摩擦伝動手段で構成することによって駆動回転軸の正逆転で第１第２の伝動歯車を中間歯車に選択的に噛合させることが出来、特別な駆動装置を用いることなく安価で簡単な構造で繰出ローラ手段を昇降させることが出来る。また、上記シフト手段は、更に上記第１第２の伝動歯車を上記中間歯車と噛合しない非伝動状態に上記回動アーム部材を運動規制する規制手段を備え、この規制手段は繰出ローラ手段の下流側の例えば読取ローラの駆動モータに連動させる。

次に本発明に係わる原稿給送装置は、原稿シートを載置する給紙スタッカと、上記給紙スタッカから原稿シートを順次繰り出す繰出ローラ手段と、上記繰出ローラ手段を上記給紙スタッカ上の原稿シートと係合する作動位置と該原稿シートから離間した退避位置との間で揺動自在に支持する昇降アーム部材と、上記繰出ローラからの原稿シートを１枚ずつ分離給送する給紙ローラと、上記給紙ローラからの原稿シートを引き継ぎ搬送するレジストローラと、上記レジストローラの下流側に配置された読取プラテンと、上記レジストローラと上記読取プラテンとの間に配置され、該読取プラテンに原稿シートを給送する読取ローラとを備える。

そして駆動手段を有する駆動回転軸と、上記駆動回転軸に取り付けられた駆動歯車と、上記駆動回転軸と距離を隔てて配置され中間歯車を有する中間回転軸と、上記駆動回転軸に上記駆動歯車の外周を転動するように揺動自在に取り付けられた第１第２の伝動歯車とを備え、上記昇降アーム部材を上記中間回転軸に摩擦伝動手段を介して揺動自在に軸承すると共に、上記繰出ローラ手段は上記中間歯車から伝動手段で駆動伝達され、上記駆動回転軸の一方向回転で上記第１の伝動歯車が上記中間歯車と歯合して上記昇降アーム部材を所定方向に揺動回転し、上記駆動回転軸の逆方向回転で上記第２の伝動歯車が上記中間歯車と歯合して上記昇降アーム部材を反対方向に揺動回転させるように構成する。

本発明は スタッカなどの載置ガイド上のシートを繰出ローラ手段で下流側に繰り出す際に、この繰出ローラ手段を支持した昇降アーム部材を中間回転軸に摩擦伝動手段を介して揺動自在に軸支持し、この中間回転軸の中間歯車を駆動回転軸に揺動自在に配置した第１第２の伝動歯車で駆動するように構成し、駆動回転軸の正逆転で中間歯車に歯合する伝動歯車を切換えるようにしたものであるから次の効果を奏する。

まず、駆動回転軸の正逆転で昇降アーム部材を上下昇降させることによって繰出ローラ手段の回転駆動と同時に退避位置と作動位置との間でローラ手段を位置制御することが出来る。そしてこの制御の際に駆動回転軸の第１第２の伝動歯車を昇降アーム部材の中間歯車に切換え歯合する際に、非伝動状態を設けることによって繰出ローラ手段をシートと係合する作動位置に維持することが出来るため、シートを給送する都度繰出ローラ手段を昇降させる必要がなく、ローラがシートに接する際の異音と振動を軽減することができる。同時にローラがシートに接する際に片当たりしてスキューを招く恐れもない。特に原稿などの画像読取の際には、シート先端側の読取中に後端側の繰出ローラ手段が退避位置に移動することがなく、シート読取中の負荷変動で画像ブレが生ずることもない。

以下、本発明を図示の好適な実施の態様に基づいて詳述する。図１は本発明に係わる紙送り装置を内蔵した原稿給送装置の全体構成を示す説明図であり、図２はその要部の説明図である。

図１に示す原稿給送装置Ａは給紙スタッカ１０と排紙スタッカ３１と、この給紙スタッカ１０から排紙スタッカ３１に原稿シートを搬送するＵ字状の搬送経路４０と、この搬送経路中に配置された読取プラテン（第２プラテン）３０とから構成され、給紙スタッカ１０上の原稿シートは読取プラテン３０を経て排紙スタッカ３１に順次搬送されるようになっている。この原稿給送装置Ａは通常のスキャナ装置Ｂに搭載され、スキャナ装置側の読取プラテン３０に上記給紙スタッカ１０上の原稿シートを給送し、読取プラテン３０で画像読取した原稿シートを排紙スタッカ３１に収納する。このためスキャナ装置Ｂは原稿シートを載置するプラテン（第１プラテン）５１と、このプラテン５１に沿って往復動自在のキャリッジ５２と、光電変換ユニット５３がケーシング５０内に配置されている。キャリッジ５２には光源５４とミラーなどの光学素子５５が内蔵され、プラテン上の原稿からの反射光を光電変換ユニット５３に案内する。そして光電変換ユニット５３には集光レンズ５６が内蔵されＣＣＤなどの光電変換素子上に原稿画像を結像する。また上記第１プラテン５１とは別に第２プラテン３０が設けられ、この第２プラテン３０に上記搬送経路４０が配置され、この第２プラテン３０に給紙スタッカ１０から原稿シートを順次給送するようになっている。

そして給紙スタッカ１０の上方に配置された繰出ローラ手段１１と、この繰出ローラ手段１１からの原稿シートを１枚ずつ分離給送する給紙ローラ１２（給紙回転手段；以下同様）と、この給紙ローラ１２からの原稿シートを下流側に引継ぎ搬送するレジストローラ１３とが読取プラテン（第２プラテン）３０に向かって順次配置され、給紙モータＭ１（第１の駆動モータ）に駆動連結されている。またこの読取プラテン（第２プラテン）３０を挟んで上流側には読取ローラ４１（搬入ローラ；以下同様）と、下流側には搬出ローラ４２が配置され、搬出ローラ４２の下流の排紙スタッカ３１には排紙ローラ４３が配置され、それぞれ搬送モータＭ２（第２の駆動モータ）に連結されている。また搬出ローラ４２の下流には経路切換ガイド４４と、循環経路４５が設けられ、この循環経路４５は排紙ローラ４３に搬出した原稿シートをスイッチバックさせて上記レジストローラ１３に案内する。これは表面画像を読取った原稿シートを反転させて再び読取プラテン３０（第２プラテン）に給送し、その裏面画像を読み取るためである。上記経路切換ガイド４４は上記駆動モータＭ１、Ｍ２とは異なる電磁ソレノイド（図示せず）が連結されている。

上記各経路中でシートを搬送する繰出ローラ手段１１、給紙ローラ１２、レジストローラ１３は上記給紙モータＭ１（第１の駆動モータ）に、また上記搬入ローラ４１、搬出ローラ４２、排紙ローラ４３は搬送モータＭ２（第２の駆動モータ）にそれぞれ以下のように連結され、各駆動モータＭ１、Ｍ２は正逆転モータで構成されている。

まず、繰出ローラ手段１１は給紙スタッカ１０上のシートと係合してこれを繰り出す作動位置（図２点線で示す状態）と、これから退避した退避位置（図２実線の状態）との間で移動自在に昇降アーム部材１４に支持されている。そしてこの昇降アーム部材１４は基端部１４ａを中間回転軸１５に支持され、この中間回転軸１５を中心に揺動自在に支持され、昇降アーム部材１４の先端部１４ｂには繰出ローラ手段１１が軸承されている。この繰出ローラ手段１１は前後一対のプーリ間に架け渡したエンドレスベルトで構成しても良いが、図示のものはローラ部材で構成する場合を示し、以下これをピックアップローラ１１と云う。

上記中間回転軸１５は装置フレームに回動自在に軸受け支持され、図３に示すように後述する駆動回転軸１８から駆動回転力が中間歯車１６を介して伝達されている。そして中間回転軸１５には給紙ローラ１２が一方向回転クラッチ１２ａを介して軸承され、図３時計方向（給紙方向）に回転するようになっている。この給紙ローラ１２は分離部材３２に圧接され原稿シートを１枚ずつ分離して下流側に給送する。また上記中間回転軸１５の回転は伝動手段例えば伝動ベルト１７でピックアップローラ１１に給紙方向（図３時計方向）の回転が伝達される。一方、中間回転軸１５にはピックアップローラ１１を支持した昇降アーム部材１４の基端部１４ａが遊嵌支持され、中間回転軸１５との間に摩擦伝動手段（図示のものはバネクラッチ１５ａ；以下同様）が設けられている。

従って中間回転軸１５の回転はその一方向（給紙方向）回転は給紙ローラ１２とピックアップローラ１１に伝達され、正逆両方向の回転が昇降アーム部材１４に伝達される。このとき昇降アーム部材１４はバネクラッチ１５ａを介して中間回転軸１５の回転が伝達され、作動位置でシートに接した後、及び退避位置でストッパ部材（図示せず）に係止された後はバネクラッチ１５ａが「すべり」転動することとなる。

そこで上記中間回転軸１５には給紙モータＭ１が次のように連結される。図３に示すように中間回転軸１５と距離を隔てた位置に駆動回転軸１８が装置フレーム（図示せず）に軸受け支持され、この駆動回転軸１８には駆動歯車１９が軸承してある。そして駆動回転軸１８には更にシフト手段（図示のものはバネクラッチ１８ａ；以下同様）を介して回動アーム部材２０が揺動自在に軸承してあり、この回動アーム部材２０には第１伝動歯車２１ａと第２伝動歯車２１ｂが軸支持されている。図示の回動アーム部材２０は図５（ａ）に示すように二股状のレバーで構成され、その一方に第１伝動歯車２１ａが、他方に第２伝動歯車２１ｂが支持してある。そしてこの第１、第２伝動歯車２１ａ，２１ｂは上記駆動歯車１９にそれぞれ歯合し、駆動歯車１９の外周に沿って転動する衛星歯車機構に構成されている。

第１、第２伝動歯車２１ａ，２１ｂは上述の中間歯車１６に背反的に歯合する（図５（ａ），（ｂ）参照）。従って駆動回転軸１８を正逆転すればバネクラッチ１８ａの作用で回動アーム部材２０は図５時計方向及び反時計方向に揺動回転し、中間歯車１６に選択的に第１伝動歯車２１ａと第２伝動歯車２１ｂが歯合する。そこでこの第１、第２伝動歯車２１ａ，２１ｂから前述の中間歯車１６には正逆両方向の回転が伝達されることとなる。上記駆動回転軸１８には伝動ベルト２３を介して給紙モータＭ１が連結されている。尚上記バネクラッチ１８ａは駆動回転軸１８と駆動歯車１９との間に配置してあるが、これは駆動回転軸１８と回動アーム部材２０との間に配置しても良い。また、上記給紙モータＭ１には歯車列２４を介してレジストローラ１３の回転軸２５が一方向回転クラッチ２６を介して連結してある。この一方向回転クラッチ２６は先の給紙ローラ１２の一方向回転クラッチ１２ａとは反対方向に駆動伝達する関係になっている。つまり駆動モータＭ１の正回転（図示のものは時計方向回転）で給紙ローラ１２及びピックアップローラ１１が駆動回転され、逆回転（反時計方向回転）でレジストローラ１３が駆動回転されるようになっている。

以上の構成で給紙モータＭ１の正回転で給紙ローラ１２とピックアップローラ１１のみが給紙方向に駆動回転され、逆回転でピックアップローラ１１のみが給紙方向に駆動回転される。同時にピックアップローラ１１を支持する昇降アーム部材１４は上記モータＭ１の正回転で退避位置から作動位置にシフトされ、給紙モータＭ１の逆回転で作動位置から退避位置にシフトされることとなる。そこで、給紙モータＭ１が逆回転してもピックアップローラ１１を作動状態に保持するため上述の回動アーム部材２０の運動を規制する規制手段２７が後述のように配置されている。

そこで上述の搬入ローラ４１、搬出ローラ４２、排紙ローラ４３の駆動について説明すると、図４に示すように搬送モータＭ２は伝動ベルトＶ１を介して回転軸４６に伝達され、この回転軸４６から排紙ローラ４３の駆動軸４３ａに伝動ベルトＶ２で連結されている。また、回転軸４６から搬入ローラ４１の駆動軸４１ａと搬出ローラ４２の駆動軸４２ａに伝動ベルトＶ３を介して駆動が伝達されている。この伝動ベルトＶ３には伝動プーリ４６ａが設けられ、この伝動プーリ４６ａと回転軸４６との間には一方向回転クラッチ（図示せず）が内蔵され、回転軸４６の正逆回転の一方向のみを駆動軸４１ａと駆動軸４２ａに伝達するようになっている。従って搬送モータＭ２の正逆回転は排紙ローラ４３に伝達され、その一方向回転のみが搬入ローラ４１と搬出ローラ４２とに伝達されることとなる。

そこで回転軸４６の回転は歯車列４７を介して制御軸４８に伝達され、この制御軸４８に第１レバー２７ａ及び第２レバー２７ｂから構成される規制手段２７が設けられている。上記搬送モータＭ２に連結された制御軸４８に第１レバー２７ａが遊嵌支持されている。この制御軸４８と第１レバー２７ａとの間にはすべりクラッチ４８ａが設けてあり、第１レバー２７ａを所定角度範囲で揺動させるようになっている。そしてこの第１レバー２７ａには第２レバー２７ｂが図５（ａ）のように係合してある。まずこの第２レバー２７ｂは前述の回動アーム部材２０の回転を運動規制する図５（ａ）の状態と、回動アーム部材２０から離間した（ｂ）の状態に揺動自在に軸支持されている。

またこの第２レバー２７ｂは付勢スプリング４９ａで第１レバー２７ａをストッパ４９ｂに付勢し、同時に第２レバー２７ｂは第１レバー２７ａがすべりクラッチ４８ａの作用で従動回転するとストッパ４９ｃで停止するようになっている。従って制御軸４８の回転（図５時計方向）で第１レバー２７ａは図５（ａ）の状態から図６（ｂ）の状態に揺動し、これに連動して第２レバー２７ｂが回動アーム部材２０を、第１、第２伝動歯車２１ａ，２１ｂが前記中間歯車１６と歯合しない非伝動状態に運動規制する。この運動規制後は制御軸４８の回転はすべりクラッチ４８ａによって第１レバー２７ａとの間ですべり運動することとなる。

そこでシートを給送する動作を図５（ａ）乃至図７（ｂ）に基づいて説明する。
「装置初期状態」
図５（ａ）に示す装置の初期状態（非通電時）には、ピックアップローラ１１は退避位置に、回動アーム部材２０は第２伝動歯車２１ｂが中間歯車１６と噛合した位置に保持されている。この駆動系の負荷でピックアップローラ１１は退避位置に保持されている。このピックアップローラ１１が退避位置の状態で給紙スタッカ１０上に原稿シートをセットすることが出来る。

「給紙スタート時」
図５（ｂ）のように原稿シートがセットされ、給紙スタート信号で給紙モータＭ１を起動して駆動回転軸１８を時計方向に回転する。この回転でバネクラッチ１８ａを介して駆動歯車１９が回転する。駆動歯車１９の回転に伴って回動アーム部材２０が図５（ａ）の位置から同図（ｂ）の状態に時計方向に回動する。すると中間歯車１６に噛合していた第２伝動歯車２１ｂが外れ、第１伝動歯車２１ａが噛合する。この連結で中間歯車１６が時計方向に回転する。すると中間回転軸１５が時計方向に回転し、昇降アーム部材１４はバネクラッチ１５ａから摩擦回転力を受け時計方向に揺動する。この昇降アーム部材１４の揺動でピックアップローラ１１は退避位置から原稿シートに当接した作動位置に移動する。この作動位置ではバネクラッチ１５ａは昇降アーム部材１４との間で滑るように緩み側に設定されている。これにより所定の押圧力でピックアップローラ１１が原稿シートと接してこれを下流側に給送する。

「レジスト修正」
前記給紙モータＭ１の時計方向回転で、ピックアップローラ１１が給紙スタッカ１０上の原稿シートを給送すると、給紙ローラ１２で１枚ずつに分離されレジストローラ１３に到達する。このときレジストローラ１３は停止状態で原稿シートは先端が突き当てられてスキュー補正される。このスキュー補正の後、給紙モータＭ１を停止する。この給紙モータＭ１停止後に搬送モータＭ２を正転方向に駆動する。すると制御軸４８が回転しバネクラッチ４８ａを介して第１レバー２７ａを時計方向に回動する。この第１レバー２７ａの回動で第２レバー２７ｂが付勢スプリング４９ａに抗して反時計方向に図５（ｂ）の状態からストッパ４９ｃ位置まで回動させ図６（ａ）の状態となる。搬送モータＭ２が正転中は、このストッパ４９ｃに当てた位置でバネクラッチ１５ａ部が設定トルクで滑り、第２レバー２７ｂがストッパ位置に押圧保持される。

「原稿シート給送」
スキュー補正完了し、第２レバー２７ｂがストッパ４９ｃ位置に押圧保持された後、給紙モータＭ１を逆転する。するレジストローラ１３が回転し原稿シートを読取プラテン（第２プラテン）３０に向けて給送する。これと同時に給紙モータＭ１の逆転で駆動回転軸１８が反時計方向に回転し、駆動歯車１９及び回動アーム部材２０は図６（ａ）の状態から同（ｂ）の状態に反時計方向に回動する。この回動アーム部材２０の回動で第１伝動歯車２１ａの歯車連結が外れ第２伝動歯車２１ｂと中間歯車１６が連結するように動くが、ストッパ位置に押圧保持された第２レバー２７ｂに第１伝動歯車２１ａが運動規制されて回動アーム部材２０の回動が阻止され、図６（ｂ）のように中間歯車１６との連結が外れたままの状態となる。このときピックアップローラ１１は駆動されることなく原稿シート上に静止した状態でレジストローラ１３によって原稿シートは給送され搬入ローラ４１に受け継がれて原稿読み取りが行われる。このため給紙時のピックアップローラ１１の揺動動作による衝撃も無く、良好な原稿読み取りが可能となる。

「シート給送後の動作」
給紙スタッカ１０上にセットされた原稿シートが全て給紙され、原稿読取が完了した時点で、搬送モータＭ２を停止する。この後、この搬送モータＭ２を逆転し回動アーム部材２０が図６（ｂ）の位置から反時計方向に回動してストッパ４９ｂで規制された初期位置に戻す。第２レバー２７ｂも回動アーム部材２０の回動で付勢スプリング４９ａにより、同様に回動アーム部材２０の回動に追随して初期位置に戻る。続いて図７（ｂ）のように第２レバー２７ｂが初期位置に戻った時点で、給紙モータＭ１を逆転し、駆動歯車１９の回転に連れて回動アーム部材２０も図７（ａ）の位置から図７（ｂ）の位置に反時計方向に回動する。この回動アーム部材２０の回動で第２伝動歯車２１ｂと中間歯車１６が連結して中間歯車１６が駆動され、バネクラッチ１５ａがロック状態となり、ピックアップローラ１１がスタッカ面から揺動上昇して初期の退避位置に戻り給紙動作が完了する。

以下図１の原稿給送装置Ａについて原稿シートを給紙スタッカ１０から読取プラテン（第２プラテン）３０に給送する動作について原稿シートの片面の画像を読み取る場合と、両面の画像を読み取る場合について説明する。

「片面画像読取り動作」
図９のフローチャートに基づいて説明すると、まず装置起動時には前記ピックアップローラ１１は給紙スタッカ１０の上方の退避位置に位置している。そこで原稿シートがセットされ、給紙スタートする（ＳＴ１００）。まず給紙モータＭ１を正転（ＳＴ１０１）すると、駆動回転軸１８が回転し、その回転はバネクラッチ１８ａを介して駆動歯車１９と回動アーム部材２０に伝達される。そこで回動アーム部材２０は図５（ａ）の状態から同図（ｂ）の状態に時計方向に回動する。この回動で第１伝動歯車２１ａが中間歯車１６と歯合し、駆動回転軸１８の回転が中間回転軸１５に伝達される。この中間回転軸１５の回転は一方向回転クラッチ１２ａを介して給紙ローラ１２に伝えられ、これを時計方向に回転する。これと同時に伝動ベルト１７を介してピックアップローラ１１を時計方向に回転する。

一方中間回転軸１５の回転はバネクラッチ１５ａを介して昇降アーム部材１４の基端部１４ａに図５（ｂ）のように時計方向の回転力を付与する。この昇降アーム部材１４の揺動でこれに取り付けられたピックアップローラ１１は退避位置から給紙スタッカ１０上の原稿シートと係合する作動位置に移動する（ＳＴ１０２）。この作動位置でピックアップローラ１１は原稿シートを下流側に給送し、同時に回転する給紙ローラ１２に送る。この原稿シートは給紙ローラ１２と分離部材３２との間で１枚に分離され下流側に送り出される（ＳＴ１０３）。この過程で上記バネクラッチ１５ａは給紙方向回転で緩み側に設定されているため所定の押圧力をピックアップローラ１１に付与した状態で昇降アーム部材１４との間で「すべり」運動する。

給紙ローラ１２で一枚に分離された原稿シートは停止状態のレジストローラ１３に送られて先端突き当てされる。この原稿シート先端の湾曲でスキュー補正（ＳＴ１０４）される。つまりレジストローラ１３は給紙モータＭ１より一方向回転クラッチ２６を介して駆動連結されているが、この給紙時にはクラッチ２６はＯＦＦ状態でレジストローラ１３は駆動されずシート搬送方向回転がロックしていて確実にシートを突き当てることができる。

上述のスキュー補正が完了する見込み時間の後、給紙モータＭ１を停止する（ＳＴ１０５）。次いで搬送モータＭ２を逆転駆動させる（ＳＴ１０６）。この搬送モータＭ２の回転は制御軸４６に伝達され、トルクリミッタとして機能するバネクラッチ４８ａを介して前記第１レバー２７ａが図６（ａ）の状態に揺動し、これと係合する第２レバー２７ｂも付勢スプリング４９ａに抗してストッパ４９ｃに当接する（ＳＴ１０７）。この状態でバネクラッチ４８ａはすべり運動を継続する。次いで、給紙モータＭ１を逆転させる（ＳＴ１０８）。この回転でレジストローラ１３への駆動伝達の一方向回転クラッチ２６がＯＮ状態になり、レジストローラ１３がシート搬送方向に回転駆動される。

尚この給紙モータＭ１逆転で前述の回動アーム部材２０は駆動歯車１９の回転に連れて反時計方向に回動するが、所定位置にある第２レバー２７ｂで運動を規制されて図６（ｂ）のように第１伝動歯車２１ａ、第２伝動歯車２１ｂ共に中間歯車１６との連結が外れたままの非伝動状態となる（ＳＴ１０９）。従ってピックアップローラ１１は原稿シート上に静止したフリー状態のまま、レジストローラ１３で原稿シートは搬送される（ＳＴ１１０）。レジストローラ１３で搬送された原稿シートは、下流の搬入ローラ４１に受け渡されて搬送経路４０を搬送され（ＳＴ１１１）、第２プラテン３０上に所定速度で原稿シート搬送しながら画像読取りが実行される（ＳＴ１１２）。読取り後の原稿シートは、下流の搬出ローラ４２で排紙スタッカ３１に向けて搬送される（ＳＴ１１６）。

給紙スタッカ１０に次原稿シートが有るか否かを判断し（ＳＴ１１７）、次原稿が有る場合には上記ステップ１０３に戻る。つまり搬送モータＭ２を正転駆動したまま、給紙モータＭ１を正転駆動し給紙動作に移行する（ＳＴ１０３）。給紙モータＭ１正転で回動アーム部材２０は駆動歯車１９の回転に連れて時計方向に回動し、駆動歯車１９から第１伝動歯車２１ａを介して中間歯車１６に伝動し、給紙ローラ１２およびピックアップローラ１１を給紙方向に回転駆動する。このときピックアップローラ１１は原稿シート上に静止したフリー状態にあり、給紙時のピックアップローラ１１の揺動動作をせずにシートの取込みが可能なため、ピックアップローラ１１による下降衝撃も無く、良好な原稿読み取りが可能となる。

一方セットされた原稿が全て給紙され、原稿読み取りが完了した時点で、搬送モータＭ２が停止後（ＳＴ１１８）、原稿給送装置Ａを初期の待機状態に戻す。先ず搬送モータＭ２を逆転（ＳＴ１１９）し図７（ａ）のように回動アーム部材２０を図６（ｂ）の位置から反時計方向に回動してストッパ４９ｂで規制された初期の退避位置に戻す（ＳＴ１２０）。第２レバー２７ｂも回動アーム部材２０の回動で付勢スプリング４９ａにより、同様に初期の退避位置に戻る。続いて図７（ｂ）のように第２レバー２７ｂが退避位置に戻った時点で、給紙モータＭ１が逆転し（ＳＴ１２１）、駆動歯車１９の回転に連れて回動アーム部材２０も図７（ａ）の位置から図７（ｂ）の位置に反時計方向に回動する。この回動アーム部材２０の回動で第２伝動歯車２１ｂと中間歯車１６が連結して（ＳＴ１２２）中間歯車１６が駆動され、バネクラッチ１５ａがロック状態となり、ピックアップローラ１１がスタッカ面から揺動上昇して（ＳＴ１２３）初期の退避位置に戻り給紙動作が完了する（ＳＴ１２６）。

「両面画像読取り動作」
図１０に示す原稿の表裏を読み取る両面動作フローにおいては、給紙スタッカ１０に原稿をセットし給紙スタートして最初のシートの表面を読取って排出するまでは、片面動作フローと同じ内容である。両面動作ではシートの裏面を読み取るため表面を読取った後にシート後端から、スイッチバックさせレジストローラ１３を経て読取プラテン３０へ搬送する。また排紙スタッカ３１上でページ順を揃えるために裏面読取り後、再度シート後端からスイッチバックさせレジストローラ１３を経て読取り動作をせずに排紙スタッカ３１に排出する。以下、最初１枚目のシートの表面読取り完了以降を詳細説明する。

給紙スタッカ１０に原稿がセットされ、給紙スタートして最初の１枚目の表面の読み取りが完了し、搬出ローラ４２にて排紙スタッカ３１側にシートが搬送され搬送経路４０の出口にある経路切換ガイド４４をシート後端が抜けた後に、搬送モータＭ２が所定時間停止し逆転する。搬送モータＭ２の逆転で、シートは後端からスイッチバックして経路切換ガイド４４の背面をパスガイドとして循環経路４５をレジストローラ１３へスイッチバック搬送される。また搬送モータＭ２の逆転で、回動アーム部材２０は反時計方向に回動してストッパ４９ｂで規制された初期の退避位置に戻る。第２レバー２７ｂも回動アーム部材２０の回動で付勢スプリング４９ａにより、同様に回動アーム部材２０の回動に追随して初期の退避位置に戻る。

このときレジストローラ１３を駆動する給紙モータＭ１は停止しており、スイッチバック搬送されたシート後端がレジストローラ１３に突き当たりループしてレジストローラ１３手前に設けられた湾曲ガイドでシート弛みを吸収させてスキュー補正を行う。スキュー補正した後に搬送モータＭ２を停止させ、給紙モータＭ１を逆転駆動してレジストローラ１３を駆動し後端からシートを搬入ローラ４１へと搬送する。ここで給紙モータＭ１の逆転により回動アーム部材２０が駆動歯車１９の回転に連れて反時計方向に回動し第２伝動歯車２１ｂと中間歯車１６が連結してバネクラッチ１５ａがロック状態となり、ピックアップローラ１１がスタッカ面から揺動上昇して退避位置に戻る。

レジストローラ１３から搬送されたシートは搬入ローラ４１に受け渡され、読み取り部である第２プラテン３０上にてシート裏面の読取りがシート搬送しながら行われる。給紙モータＭ１はシート後端が搬入ローラ４１を抜けた時点で停止する。シート裏面の読取りが完了してシートは、さらに下流の搬出ローラ４２にて搬送経路４０の出口に搬送され、出口にある経路切換ガイド４４で排紙スタッカ３１方向へガイドされる。

シートが経路切換ガイド４４を抜けた時点で搬送モータＭ２が一端停止した後、搬送モータＭ２が逆転駆動しシート両面の読み取りが完了したシートを、排紙スタッカ３１上でのページ順をそろえるため再度レジストローラ１３を経て読取プラテン３０へ向かう循環経路４５へ、カラ反転搬送する。また搬送モータＭ２の逆転駆動により回動アーム部材２０が反時計方向に回動してストッパ４９ｂで規制された初期の退避位置に戻る。さらに第２レバー２７ｂも回動アーム部材２０の回動で付勢スプリング４９ａにより、同様に回動アーム部材２０の回動に追随して初期の退避位置に戻る。なおここで「カラ反転搬送」とは読取プラテン３０で原稿画像を読み取ることなく通過させ原稿シートの表裏を反転させる搬送を云う（以下同様）。

カラ反転搬送したシートの先端をレジストローラ１３に突き当てて、レジストローラ１３手前の湾曲ガイドでスキュー補正した後に搬送モータＭ２を一端停止する。搬送モータＭ２停止後、給紙モータＭ１を逆転駆動してレジストローラ１３を駆動しシートを搬入ローラ４１へと搬送する。また給紙モータＭ１逆転直後に搬送モータＭ２を正転駆動してレジストローラ１３から搬入ローラ４１へシートを受け渡し、搬入ローラ４１で読取プラテン３０を経由して下流へ搬送する。このとき既に両面の読み取りが完了しているので読み取り動作は行わない。また搬送モータＭ２の正転駆動で回動アーム部材２０が時計方向に回動し、第２レバー２７ｂを付勢スプリング４９ａに抗してストッパ４９ｃ位置に保持する。搬入ローラ４１へシートを受け渡し、シート後端がレジストローラ１３を抜けた後に給紙モータＭ１を停止する。

給紙スタッカ１０に次の読み取るシートがあれば、このカラ反転搬送シートが読取プラテン３０を経由して搬出ローラ４２にて排紙スタッカ３１に排出中に給紙モータＭ１を正転駆動し給紙動作に移行する。このときピックアップローラ１１は、並行してカラ反転しているシートの裏面でのレジ搬送時に揺動上昇して退避位置に戻っており、この給紙モータＭ１正転でピックアップローラ１１がシート面に揺動下降する。このとき読取プラテン３０は読取り動作をしておらず問題とならない。

給紙スタッカ１０上にセットされた原稿が全て給紙され、原稿読み取りが完了した時点で、搬送モータＭ２が停止後、原稿給送装置Ａを初期の待機状態に戻す。先ず搬送モータＭ２を逆転し回動アーム部材２０を反時計方向に回動してストッパ４９ｂで規制された初期の退避位置に戻す。第２レバー２７ｂも回動アーム部材２０の回動で付勢スプリング４９ａにより、同様に回動アーム部材２０の回動に追随して初期の退避位置に戻る。続いて第２レバー２７ｂが退避位置に戻った時点で、給紙モータＭ１が逆転し、駆動歯車１９の回転に連れて回動アーム部材２０も図７（ａ）の位置から図７（ｂ）の位置に反時計方向に回動する。この回動アーム部材２０の回動で第２伝動歯車２１ｂと中間歯車１６が連結して中間歯車１６が駆動され、バネクラッチ１５ａがロック状態となり、ピックアップローラ１１がスタッカ面から揺動上昇して初期の退避位置に戻り給紙動作が完了する。

本発明の紙送り装置を内蔵した原稿給送装置の全体構成図。 図１の装置の要部拡大説明図。 図１の装置に於ける給紙部駆動機構の説明図。 図１の装置における排紙部駆動機構の説明図。 図１の装置における繰出ローラ手段の動作説明図であり、（ａ）は装置起動時の状態説明図、（ｂ）は駆動初期状態の説明図。 図１の装置における繰出ローラ手段の動作説明図であり、（ａ）はシート繰出し状態の説明図、（ｂ）はシート給送後の状態の説明図。 図１の装置における繰出ローラ手段の動作説明図であり、（ａ）はシートの給送が終了した後の初期状態に復帰する状態の説明図、（ｂ）は初期状態に復帰した後の状態説明図。 図４のバネクラッチの構造説明図。 原稿給送装置における片面画像読取時のフローチャート 原稿給送装置における両面画像読取時のフローチャート

符号の説明

Ａ 原稿給送装置
Ｂ スキャナ装置
１０ 給紙スタッカ
１１ ピックアップローラ（繰出ローラ手段）
１２ 給紙ローラ（給紙回転手段）
１３ レジストローラ
１４ 昇降アーム部材
１５ 中間回転軸
１６ 中間歯車
１５ａ バネクラッチ（摩擦伝動手段）
１８ 駆動回転軸
１９ 駆動歯車
２０ 回動アーム部材
２１ａ 第１伝動歯車
２１ｂ 第２伝動歯車
２７ 規制手段
２７ａ 第１レバー
２７ｂ 第２レバー
３０ 読取プラテン
４８ 制御軸

Claims (10)

1. シートを支持する載置ガイドと、
   上記載置ガイド上のシートを下流側に給送する繰出ローラ手段と、
   上記繰出ローラ手段を上記載置ガイド上のシートと係合する作動位置と該シートから離間した退避位置との間で揺動自在に支持する昇降アーム部材と、
   上記繰出ローラ手段を回転駆動する駆動手段と、を備えた紙送り装置であって、
   上記駆動手段に連結された駆動歯車を有する駆動回転軸と、
   上記駆動回転軸と距離を隔てて配置され中間歯車を有する中間回転軸と、
   上記駆動回転軸に上記駆動歯車の外周を転動するように揺動自在に取り付けられた第１第２の伝動歯車と、を備え、
   上記昇降アーム部材を上記中間回転軸に摩擦伝動手段を介して揺動自在に軸承すると共に、
   上記繰出ローラ手段は上記中間歯車から伝動手段で駆動伝達され、
   上記駆動回転軸の一方向回転で上記第１の伝動歯車が上記中間歯車と歯合して上記昇降アーム部材を所定方向に揺動回転し、上記駆動回転軸の逆方向回転で上記第２の伝動歯車が上記中間歯車と歯合して上記昇降アーム部材を反対方向に揺動回転させることを特徴とする紙送り装置。
2. 前記駆動回転軸には、該駆動回転軸を中心に揺動自在の回動アーム部材と、この回動アーム部材を制御するシフト手段とが備えられ、
   前記第１第２の伝動歯車は、この回動アーム部材に軸承され、
   前記第１第２の伝動歯車は上記シフト手段で前記中間歯車と選択的に歯合することを特徴とする請求項１に記載の紙送り装置。
3. 前記シフト手段は、前記駆動回転軸と前記回動アーム部材との間に配置され、駆動回転軸の回転を回動アーム部材に伝達するバネクラッチその他の摩擦伝動手段で構成されていることを特徴とする請求項２に記載の紙送り装置。
4. 前記シフト手段は、更に前記第１第２の伝動歯車を前記中間歯車と噛合しない非伝動状態に前記回動アーム部材を運動規制する規制手段を備えていることを特徴とする請求項２又は３に記載の紙送り装置。
5. 前記載置ガイドはシートを積層収納する給紙スタッカで構成され、
   前記繰出ローラ手段は上記給紙スタッカ上の作動位置と退避位置との間で揺動自在に前記昇降アーム部材に支持され、
   前記中間回転軸には上記給紙スタッカからのシートを１枚ずつ分離給送する給紙ローラが一方向回転クラッチを介して連結され、
   前記駆動回転軸には上記給紙ローラからのシートを下流側に搬出するレジストローラが一方向回転クラッチを介して連結されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかの項に記載の紙送り装置。
6. 原稿シートを載置する給紙スタッカと、
   上記給紙スタッカから原稿シートを順次繰り出す繰出ローラ手段と、
   上記繰出ローラ手段を上記給紙スタッカ上の原稿シートと係合する作動位置と該原稿シートから離間した退避位置との間で揺動自在に支持する昇降アーム部材と、
   上記繰出ローラからの原稿シートを１枚ずつ分離給送する給紙ローラと、
   上記給紙ローラからの原稿シートを引き継ぎ搬送するレジストローラと、
   上記レジストローラの下流側に配置された読取プラテンと、
   上記レジストローラと上記読取プラテンとの間に配置され、該読取プラテンに原稿シートを給送する読取ローラと、を備えた原稿給送装置において、
   駆動手段を有する駆動回転軸と、
   上記駆動回転軸に取り付けられた駆動歯車と、
   上記駆動回転軸と距離を隔てて配置され中間歯車を有する中間回転軸と、
   上記駆動回転軸に上記駆動歯車の外周を転動するように揺動自在に取り付けられた第１第２の伝動歯車と、を備え、
   上記昇降アーム部材を上記中間回転軸に摩擦伝動手段を介して揺動自在に軸承すると共に、
   上記繰出ローラ手段は上記中間歯車から伝動手段で駆動伝達され、
   上記駆動回転軸の一方向回転で上記第１の伝動歯車が上記中間歯車と歯合して上記昇降アーム部材を所定方向に揺動回転し、上記駆動回転軸の逆方向回転で上記第２の伝動歯車が上記中間歯車と歯合して上記昇降アーム部材を反対方向に揺動回転させることを特徴とする原稿給送装置。
7. 前記給紙ローラは前記中間回転軸に一方向回転クラッチを介して連結され、
   前記駆動回転軸に連結された前記駆動手段は正逆転可能な駆動モータで構成され、
   前記レジストローラは上記駆動モータに一方向回転クラッチを介して連結され、
   上記駆動モータの回転で上記給紙ローラと上記レジストローラは相反的に駆動伝達されることを特徴とする請求項６に記載の原稿給送装置。
8. 前記駆動回転軸には、前記第１第２の伝動歯車を備えた回動アーム部材が摩擦伝動手段を介して揺動自在に連結され、
   上記回動アーム部材は前記第１第２の伝動歯車を前記中間歯車と噛合しない非伝動状態に運動規制する規制手段を備え、
   この規制手段は前記読取ローラを駆動する駆動モータに連結されていることを特徴とする請求項７に記載の原稿給送装置。
9. シートを載置する給紙スタッカと、
   上記給紙スタッカの上方に配置された繰出ローラ手段と、
   この繰出ローラ手段からのシートを１枚ずつ分離給送する給紙回転手段と、
   上記給紙回転手段の下流側に配置され、シート先端をレジスト修正するレジストローラと、
   上記繰出ローラ手段を、上記給紙スタッカ上のシートと係合する作動位置と上方に離間した退避位置との間で揺動自在に支持する昇降アーム部材と、
   上記レジストローラからのシートを所定の読取位置に搬送する搬入ローラと、
   上記読取位置からシートを搬出する搬出ローラと、
   上記繰出ローラ手段と上記給紙回転手段と上記レジストローラを駆動回転する第１の駆動モータと、
   上記搬入ローラと上記搬出ローラとを駆動回転する第２の駆動モータとを備え、
   上記昇降アーム部材は、その基端部を回転支軸に一方向摩擦伝動手段を介して連結支持され、
   上記第１の駆動モータに連結された上記回転支軸に正逆方向の回転を伝達する第１第２の伝動歯車と、この第１第２の伝動歯車を上記回転支軸に設けられた受動歯車に選択的に歯合して駆動伝達するシフト手段を有し、
   このシフト手段は上記第２の駆動モータの回転によって上記駆動伝達を切換えるように構成され、
   上記繰出ローラ手段は上記回転支軸から伝動手段で駆動連結されていることを特徴とする原稿給送装置。
10. 前記摩擦伝動手段はバネクラッチで構成され、
    前記第１第２の伝動歯車は、前記第１の駆動モータに連結された駆動歯車の外周に転動するように回動アーム部材に支持され、
    前記シフト手段はこの回動アーム部材を上記第１の駆動モータの回転方向で上記第１第２の伝動歯車を前記受動歯車に選択的に歯合するように構成されていることを特徴とする請求項９に記載の原稿給送装置。

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