JP2010016426A - シート処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】噛合を解除することなくローラを移動でき、処理面へのアクセス性を高められるシート処理装置を提供する。
【解決手段】ファクシミリ１００は、パネル１とスキャナ部６と主動ギア５と従動ギア４とローラ３とを備える。パネル１は装置本体９０に揺動自在に支持され、原稿搬送路９９の一面を開閉可能に構成する。スキャナ部６は装置本体９０に設けられ、原稿搬送路９９を搬送される原稿に接した状態の読取面６１にて原稿の画像面を読み取る。ローラ３はパネル１の揺動中心から偏心してパネル１に回転自在に支持され、パネル１が閉ざされた状態で読取面６１に周面が接する。主動ギア５と従動ギア４とは噛合して、パネル１の揺動中心と同心上でのパネル１の揺動から独立した主動ギア５の回転をローラ３に伝達する。
【選択図】図３

Description

本発明は、搬送路を搬送されるシートに処理を施すシート処理装置に関する。

ファクシミリ、複写機、スキャナなどのシート処理装置には、開閉板と処理部とローラとギア機構とを備えるものがある。開閉板は搬送路の一面を開閉可能に構成し、利用者によって開閉される。処理部は、処理面にてシートに処理を実行する。ギア機構は駆動モータの駆動をローラに伝達する。ローラは、処理面に対面してシートを搬送する。

シート処理装置では、開閉板の揺動に伴って回転するカムにより、装置本体側に設けられ処理部をローラに対面する位置から退避させることがあった。（例えば、特許文献１参照。）。
特開平８−３２４８７９号公報

カムにより処理部を退避させる場合、カム周面の高低差の分だけしか処理面とローラとの間に隙間が空かないため処理面へのアクセス性が低かった。

仮に、ギア機構としてローラ側のギアと駆動モータ側のギアとの噛合を解除可能なものを採用すれば、ローラを移動させて処理面を露出させることができる。しかし、そのようなギア機構は噛み合い精度が低く、歯飛びが生じ易い問題がある。

本発明の目的は、噛合を解除することなくローラを移動でき、処理面へのアクセス性を高められるシート処理装置を提供することにある。

本発明のシート処理装置は、開閉板と処理部とローラと伝達機構とを備える。開閉板は装置本体に揺動自在に支持され、搬送路の一面を開閉可能に構成する。処理部は装置本体に設けられ、搬送路を搬送されるシートに接した状態の処理面にてシートに対する処理を実行する。ローラは開閉板の揺動中心から偏心して開閉板に回転自在に支持され、開閉板が閉ざされた状態で処理面に周面が接する。伝達機構は、開閉板に設けられていて、歯面を有する部材間の噛合を介して、開閉板の揺動中心と同心上での開閉板の揺動から独立した回転をローラに伝達する。

この構成では、開閉板の揺動に伴ってローラが開閉板の揺動中心を中心に移動する。したがってローラの周面が、開閉板が閉ざされた状態での処理面に接する位置から外れる。伝達機構は、開閉板に設けられていて、開閉板の揺動中心と同心上での回転駆動を、歯面を有する部材間の噛合を介してローラに伝達する。このため、ローラの周面が処理面から外れる構成であっても、伝達機構における噛合を解除する必要がない。

シート処理装置は連動部を備えると好適である。連動部は、開閉板の揺動に伴って、処理部を開閉板の揺動中心に垂直な面内で動かす。

これにより、ローラとともに処理部が動くので、処理面へのアクセス性をさらに高めることができる。

連動部は、開閉板が閉ざされた状態では、開閉板の揺動に伴い移動するローラの軌道上に処理部を保持し、開閉板が開かれる際に、ローラの移動先から処理部を退避させると好適である。

これにより、開閉板が閉ざされた状態でローラの軌道上に保持される処理部を備えても、開閉板が開かれる際には、処理部がローラの移動を規制することがないので、ローラの移動機構の故障を防げる。

連動部は、スライドピンとスライド溝と弾性部材とを備えてもよい。スライドピンは、開閉板の揺動中心と平行に処理部から立設する。スライド溝は、ローラの移動先からの処理部の退避に伴うスライドピンの軌道に重なる形状であり、装置本体に設けられる。弾性部材は、装置本体に設けられていて、ローラの移動先からの処理部の退避に伴い変形して、この変形を回復するための弾性力を処理部に付勢する。

この構成により、開閉板の揺動に伴い処理部が動く。具体的には、ローラの移動に伴って弾性部材が変形するとともにスライドピンがスライド溝をスライドし、処理部がローラの移動先から退避する。

連動部は、リンク機構とリンク付勢部とをさらに備えてもよい。リンク機構は、第一端部が、開閉板の揺動中心から偏心した位置で開閉板に回転自在に接続され、第二端部が、スライドピンから偏心した位置で処理部に回転自在に接続される。リンク付勢部は、開閉板の揺動中心に垂直な面内で開閉板の揺動角度に応じて変化する付勢力をリンク機構に付与し、リンク機構を介して開閉板及び処理部にトルクを付与する。

この構成により、開閉板の揺動に伴いリンク機構から開閉板と処理部とにトルクが付与される。したがって、開閉板の揺動のために必要な力を開閉板の揺動角度に応じて変化させ、リンク機構と処理部との接続位置を中心として処理部を開閉板の揺動角度に応じて回転させられる。

リンク付勢部は、処理部とローラとが離れる開閉板の揺動角度のときに付勢力を変化させ、処理部に姿勢を維持させる。

この構成では、処理部とローラとが離れて、ローラから処理部に作用する力が無くなっても、リンク機構から処理部に作用する力により、処理部の姿勢が維持される。

連動部は、開閉板が全開された状態では、処理面が開閉板の開閉端側を向くように処理部を保持すると好適である。

これにより、開閉板が全開されて開閉板と搬送路との間が開口した状態では、その開口側に処理部の処理面が向き、処理面へのアクセスが容易となる。

本発明のシート処理装置によれば、開閉板の揺動に伴ってローラが開閉板の揺動中心を中心に移動し、開閉板が閉ざされた状態での位置からローラが外れる。伝達機構は、開閉板に設けられていて、開閉板の揺動中心と同心上での回転駆動を、歯面を有する部材間の噛合を介してローラに伝達するため、噛合を解除することなくローラを移動でき、処理面へのアクセス性を高められる。

以下、本発明のシート処理装置の実施形態として、原稿搬送路を搬送する原稿に対して画像読取処理を実行するファクシミリを例に説明する。

図１は、実施形態に係るファクシミリ１００の斜視図である。

ファクシミリ１００は、原稿の画像を読み取り通信回線を介して送信する機能と、通信回線を介して受信する画像を用紙に印刷する機能とを有し、装置本体９０とパネル１とトレイ９８とを備える。トレイ９８は、装置本体９０内部の原稿搬送路に給紙される原稿を保持する。パネル１は、ファクシミリ１００を操作する操作スイッチやファクシミリ１００の状態を表示する表示部が組み込まれている。

図２は、ファクシミリ１００の要部の右側面を示す断面図である。

パネル１は、パネル１の本体部分から装置本体９０の両側に延設したアーム１２を備える。アーム１２は軸１１によって揺動自在に装置本端９０に軸支されていて、パネル１は原稿搬送路９９の一面を開閉可能に構成されている。パネル１が本発明の開閉板に相当し、原稿搬送路９９が本発明の搬送路に相当し、原稿が本発明のシートに相当する。

装置本体９０の両側にはリンク機構２が設けられている。リンク機構２は、パネル１に接続され、パネル１の揺動角度を規制するとともに、自重によってパネル１が閉じることや、パネル１が揺動する速度を規制している。

図３は、パネル１が閉ざされた状態でのアーム１２の周辺の右側面を示す略図である。図中の矢印はパネル正面方向Ｘを示している。

装置本体９０の内部には、スキャナ部６が移動自在に設けられている。スキャナ部６は、原稿搬送路９９を搬送される用紙に対面する読取面６１を備えている。スキャナ部６は本発明の処理部に相当し、読取面６１は本発明の処理面に相当する。パネル１が閉ざされた状態でスキャナ部６は図示する処理姿勢となり、この姿勢で読取面６１に対向する原稿の画像面を読み取る。処理姿勢では、読取面６１に原稿搬送路９９の一部が接する。

パネル１にはローラ３と従動ギア４と主動ギア５とが設けられている。ローラ３は、軸４１により回転自在にパネル１に軸支されている。ローラ３は、パネル１が閉ざされた状態では処理姿勢のスキャナ部６の読取面６１に接し、その状態で回転することで原稿搬送路９９を搬送される原稿を移動させる。主動ギア５は周面に歯面が形成されていて、パネル１の揺動中心である軸１１と同心に配置された軸５１により回転自在に装置本体９０に軸支されている。主動ギア５は、パネル１が閉じられた状態で駆動する図示しない駆動モータの回転が伝達されて回転する。従動ギア４は周面に設けられた歯面が主動ギア５の歯面に噛合し、ローラ３と共通の軸４１により回転自在にパネル１に軸支されている。従動ギア４は、パネル１が閉ざされた状態で回転する主動ギア５の回転をローラ３に伝達する。従動ギア４と主動ギア５とは本発明の伝達機構を構成し、駆動モータの回転をローラ３に伝達する。ローラ３の回転中心は、パネル１の揺動中心から、従動ギア４の半径と主動ギア５の半径とを合計した距離だけ偏心している。スキャナ部６が処理姿勢の状態では、主動ギア５、従動ギア４、およびローラ３それぞれの回転中心が、読取面６１の法線方向に並ぶ配置となる。

装置本体９０の内部には、本発明の弾性部材に相当するスキャナスプリング７が設けられている。スキャナスプリング７は、基端が装置本体９０に固定され、伸縮自在に構成された先端がスキャナ部６の底面に接続されている。スキャナ部６が処理姿勢の状態では、スキャナスプリング７から離れる方向の弾性力がスキャナ部６に作用し、スキャナ部６は読取面６１に垂直な方向にローラ３に向けて付勢されている。

装置本体９０のフレーム（不図示）には、スライド溝９１が設けられている。また、スキャナ部６には、側面から立設するスライドピン６２が設けられている。スライドピン６２はスライド溝９１に嵌り、スライドピン６２はスキャナ部６の移動に伴ってスライド溝９１をスライド自在である。スキャナ部６が処理姿勢の状態では、スライド溝９１の上端付近にスライドピン６２が位置する。

スキャナ部６には、側面から立設するリンクピン６３が設けられている。リンクピン６３はリンク機構２に接続されている。リンク機構２は第１リンク２１と第２リンク２２とリンクピン２３とを備える。第１リンク２１は、第一端がパネル１に設けられたリンクピン１４に回転自在に支持され、第二端がリンクピン２３で第２リンクと回転自在に接続されている。第２リンク２２は、第一端がリンクピン２３で第２リンクと回転自在に接続され、第二端がスキャナ部６に回転自在に支持されている。したがってリンク機構２としては、第一端がパネル１に設けられたリンクピン１４に回転自在に支持され、第二端がスキャナ部６に回転自在に支持されている。

パネル１には、図３の図面に垂直に進退自在に付勢ピン８１が設けられている。スキャナ部６が処理姿勢の状態では、付勢ピン８１は、その右側面が第１リンク２１に接している。

図４は、スキャナ部６が処理姿勢の状態での、パネル１の上断面図である。

パネル１には、リンクスプリング８２が設けられている。リンクスプリング８２は、基端がパネル１のフレーム９３に固定され、伸縮自在に構成された先端が付勢ピン８１の基端に接している。付勢ピン８１は、図中に矢示するパネル正面方向Ｘ側に、その先端の一部が傾斜している。スキャナ部６が処理姿勢の状態では、付勢ピン８１の先端面が第１リンク２１に接し、付勢ピン８１が第１リンク２１を装置右側面方向Ｙ側に付勢する。リンク機構２は、装置右側面方向Ｙには動きが規制されている。このため、リンクスプリング８２が第１リンク２１に対して装置右側面方向Ｙの付勢力を付与しても、リンク機構２が開くトルクは、付勢ピン８１から付与されない。付勢ピン８１とリンクスプリング８２とは本発明のリンク付勢部を構成する。

以上の構成により、パネル１が閉ざされてスキャナ部６が処理姿勢の状態では、図３に示すようにスキャナ部６は、読取面６１が接するローラ３の周面と、底面が接するスキャナスプリング７とによって、処理姿勢で支持される。そして、スキャナ部６は、駆動モータにより回転するローラ３に向けてスキャナスプリング７によって付勢される。

次に、パネル１の揺動に伴う各部の動きを説明する。

図５は、パネル１の揺動角度範囲の中央角度までパネル１が揺動した状態での、アーム１２の周辺の略図であり、同図（Ａ）が右側面を示し、同図（Ｂ）が上断面を示す。この状態では、スキャナ部６の角部６Ａがローラ３と接すると同時に、付勢ピン８１の先端面と斜行面とのなす角部８１Ａが第１リンク２１に接する。

図６は、パネル１が全開された状態での、アーム１２の周辺の略図であり、同図（Ａ）が右側面を示し、同図（Ｂ）が上断面を示す。この状態では、付勢ピン８１の周面が第１リンク２１に接し、付勢ピン８１がリンク機構２の動きを規制する。このため、付勢ピン８１によるリンク機構２の規制を解除しなければ、パネル１を閉じることができない。

パネル１が閉ざされた状態からパネル１が開かれる際には、ローラ３および従動ギア４は、従動ギア４の歯面が主動ギア５の周面の歯面に噛み合ったまま、パネル１の揺動中心を中心として移動する。これにより、ローラ３の周面は読取面６１から外れる。また、パネル１の揺動に伴い、従動ギア４、軸４１、リンクピン１４、付勢ピン８１、およびリンクスプリング８２も、パネル１の揺動中心を中心に移動する。

パネル１が閉ざされた状態から図５に示す状態までパネル１が開かれる際、ローラ３が移動する軌道上にはスキャナ部６の一部が重なっている。このため、ローラ３の移動に伴ってスキャナ部６にローラ３からの力が作用する。スキャナ部６の底面はスキャナスプリング７によって支持されているため、ローラ３からスキャナ部６に作用する力とスキャナスプリング７の変形による弾性力との釣り合いが取れるまで、スキャナスプリング７が変形する。また、スライドピン６２がスライド溝９１をスライドし、スライド溝９１の外形に沿ってスライドピン６２の移動が案内される。各部からスキャナ部６に作用する力の釣り合いによりスキャナ部６は読取面６１の向く方向が維持されたままスライド溝９１に沿う方向に移動し、ローラ３の移動先から退避する。

図５に示す状態から図６に示す状態までパネル１が揺動する際、ローラ３の周面からスキャナ部６が離れ、スキャナ部６はローラ３が移動する軌道上から退避する。そのため、スキャナ部６にはローラ３からの力が作用しない。一方、スキャナ部６には、リンク機構２からトルクが作用し始める。

リンク機構２からスキャナ部６に作用する力の方向が変化することで、スキャナ部６は動く。リンク機構２は、付勢ピン８１の先端の斜行面が第１リンク２１に接し、付勢ピン８１から第１リンク２１に、パネル正面Ｘ側を向く付勢力の分力が作用する。この分力は、リンクを開く力として作用する。また、リンク機構２のリンク角が開くのに伴い、リンク機構２から、リンクピン６３とリンクピン１４とを介してスキャナ部６とパネル１とに作用するトルクの方向が変化する。

スキャナ部６の底面はスキャナスプリング７によって支持されているため、リンク機構２からスキャナ部６に作用する力とスキャナスプリング７の変形による弾性力との釣り合いが取れるまで、スキャナスプリング７が変形してスキャナ部６がスライドピン６２を中心に回転する。これにより、読取面６１がパネル１の開閉端の方向を向くことになる。

以上に説明したように、スキャナ部６を支持する各部からの力の変化に応じて力の釣り合いが取れるように、スキャナ部６が動くので、図３に示す状態から図５に示す状態までは、ローラ３がスキャナ部６に対して付与する力を利用してスキャナ部６を動かし、図５に示す状態から図６に示す状態までは、リンク機構２がスキャナ部６に対して付与するトルクを利用してスキャナ部６を動かした。スキャナ部６とローラ３とが離れる際に力の釣り合いが大きく変化すると、スキャナ部６の姿勢を維持することができないので、スキャナ部６とローラ３とが離れる際にリンク機構２からスキャナ部６に付与するトルクは、スキャナ部６の姿勢が維持されるように構成した。

なお、パネル１の両側にリンク機構２を配する場合、リンク付勢部を構成する付勢ピンやリンクスプリングは、パネル１の片側に設けてもよく、パネル１の両側に設けても良い。また、リンク機構の接続位置やリンク付勢部の構成は、リンク機構からスキャナ部に付与するトルクに応じて適宜変更すると好適である。

最後に、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明の実施形態に係るファクシミリの斜視図である。 同ファクシミリの右側面を示す略図である。 同ファクシミリの備えるアームの周辺の右側面を示す略図である。 同ファクシミリの備えるパネルの上断面を示す略図である。 同パネルが中間揺動角度の状態での、アームの周辺の右側面を示す略図である。 同パネルが全開された状態での、アームの周辺の右側面を示す略図である。

符号の説明

１…パネル
２…リンク機構
３…ローラ
４…従動ギア
５…主動ギア
６…スキャナ部
７…スキャナスプリング
６１…読取面
６２…スライドピン
８１…付勢ピン
８２…リンクスプリング
９１…スライド溝
９９…原稿搬送路
１００…ファクシミリ

Claims (7)

1. 装置本体に揺動自在に支持され、搬送路の一面を開閉可能に構成する開閉板と、
   前記搬送路を搬送されるシートに接した状態の処理面にて前記シートに対する処理を実行する、前記装置本体に設けられた処理部と、
   前記開閉板の揺動中心から偏心して前記開閉板に回転自在に支持され、前記開閉板が閉ざされた状態で前記処理面に周面が接するローラと、
   前記開閉板の揺動中心と同心上での前記開閉板の揺動から独立した回転を、歯面を有する部材間の噛合を介して前記ローラに伝達する、前記開閉板に設けられた伝達機構と、
   を備えるシート処理装置。
2. 前記開閉板の揺動に伴って、前記処理部を前記開閉板の揺動中心に垂直な面内で動かす連動部を備える、請求項１に記載のシート処理装置。
3. 前記連動部は、前記開閉板が閉ざされた状態では、前記開閉板の揺動に伴い移動する前記ローラの軌道上に前記処理部を保持し、前記開閉板が開かれる際に、前記ローラの移動先から前記処理部を退避させる、請求項２に記載のシート処理装置。
4. 前記連動部は、
   前記開閉板の揺動中心と平行に前記処理部から立設するスライドピンと、
   前記装置本体に設けられた、前記退避に伴うスライドピンの軌道に重なる形状のスライド溝と、
   前記装置本体に設けられた、前記退避に伴い変形して、前記変形を回復するための弾性力を前記処理部に付勢する弾性部材と、
   を備える、請求項３に記載のシート処理装置。
5. 前記連動部は、
   第一端部が、前記開閉板の揺動中心から偏心して前記開閉板に回転自在に接続され、第二端が、前記スライドピンから偏心して前記処理部に回転自在に接続されたリンク機構と、
   前記開閉板の揺動角度に応じて前記開閉板の揺動中心に垂直な面内で変化する付勢力を、前記リンク機構を介して前記開閉板および前記処理部に付与するリンク付勢部と、を備える請求項４に記載のシート処理装置。
6. 前記リンク付勢部は、前記処理部と前記ローラとが離れる前記開閉板の揺動角度のときに前記付勢力を変化させ、前記処理部に姿勢を維持させる、請求項５に記載のシート処理装置。
7. 前記連動部は、前記開閉板が全開された状態では、前記処理面が前記開閉板の開閉端側を向くように前記処理部を保持する、請求項２〜６のいずれかに記載のシート処理装置。

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