JP2010045695A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造により、ＡＤＦにおける画像読取用走査ユニットの開閉時の衝撃を緩和し、以って、画像読取部のジャムアクセス性を確保すると共に、ひいては、表裏読取画像の品質の整合性を図るようにした画像読取装置を提供する。
【解決手段】原稿堆積部２０から原稿７を１枚ずつ繰出し搬送し、搬送路７０の途中に配置された画像読取部３５で原稿画像を読取らせて排出させるＡＤＦとして構成される画像読取装置２である。画像読取部３５は、光源３６１、光学系３６２〜３６６及び撮像部３６７を含んで画像読取走査ユニット３６として構成され、かつ、前記ＡＤＦの機枠に水平ヒンジ軸２３０を支点として上下揺動可能に支持される。画像読取走査ユニット３６の下向き揺動は、トルクリミッタの負荷トルクに抗してなされるよう構成されていることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、原稿堆積部から原稿を１枚ずつ繰出し搬送し、搬送路の途中に配置された画像読取部で原稿画像を読取らせて排出させる自動原稿送り装置（ＡＤＦ）として構成され、搬送される原稿の画像の読取が可能とされた画像読取装置に関する。

上記のようなＡＤＦとして構成される両面読取が可能な画像読取装置は、ファクシミリ装置、複写装置、或いはプリンタ機能も備えた複合機等の画像形成装置、或いは、スキャナ専用機等において実用化されている。搬送される原稿の両面画像の読取が可能とされたＡＤＦとしては、特許文献１に開示されたＡＤＦを挙げることができる。この、特許文献１に開示されたＡＤＦは、原稿搬送路の途中に２つの読取ポイントを設け、通過する原稿の表裏の画像が読取可能とされている。第１の読取ポイントには、光源と、複数のミラーと、集光レンズと、撮像部としてのＣＣＤ（チャージカップルドデバイス）とを走査キャリッジに搭載してユニット化した画像読取走査装置が配置され、第１の読取ポイントを搬送される原稿の表面画像を読取るようになされている。この画像読取走査装置は、ＦＢＳ（フラットベッドスキャナ）にも兼用可能とされ、プラテンガラスの下に移動し、プラテンガラスの下を往復移動してプラテンガラス上に置かれたブック原稿等の読取も可能とされている。また、第２の読取ポイントには、密着型イメージセンサが設置され、これに接触回転するプラテンローラによって原稿を搬送させながら原稿の裏面画像の読取りがなされる。そして、密着型イメージセンサは、その下流側の排出ローラ対を構成するプレスローラと共に、水平ヒンジを支点として上下に揺動する中間フレームに装備されている。このように構成することによって、この部分の原稿搬送路に原稿ジャムが発生したとき、中間フレームを上方に揺動させて、密着型イメージセンサとプラテンローラ、及び排出ローラ対のそれぞれのニップ状態を解除させ、ジャム原稿の取出しが可能とされる。

また、特許文献２には、プリンタ部の上に開閉可能に設置されるスキャナ部（ＦＢＳ及びＡＤＦ）が勢いよく開くことを防止する為に、プリンタ部とスキャナ部との間に、ポップアップバネと、シーザースリンクユニットとを設けた画像形成装置が開示されている。ここでのポップアップバネは、スキャナ部を開放する方向に付勢し、シーザースリンクユニットは、手動による開放方向への付勢力がなくなると、スキャナ部の開放方向への移動を制御するよう機能するものとされている。
特開２００５−７５５９０号公報 特開２００６−２０８９１０号公報

前記特許文献１に開示された裏面画像の読取用密着型イメージセンサは、ＣＣＤを搭載した画像読取走査装置のように、ミラー、レンズ等の光学系がなく、コンパクトに構成されているから、設置スペースが限られるＡＤＦに組込むには有利である。また、軽量でもあるので、中間フレームの揺動（開閉）操作に伴う衝撃が小さく、衝撃があっても密着型イメージセンサの構造的特性により読取光学系に支障を来たす懸念も少ない。しかし、前記表面読取用の画像読取走査装置における読取主体であるＣＣＤと密着型イメージセンサとは、電気的な撮像システムが異なる為、それぞれの読取画像データに基づき用紙に記録したとき、表裏で画像特性が異なり、違和感が生じることは否めなかった。そこで、裏面読取部においても、光源、ミラー、レンズ及びＣＣＤを搭載して裏面画像読取用走査ユニットを構成し、該ユニットを、前記中間フレームと同様に、ＡＤＦに水平ヒンジを支点として上下揺動可能に組込むこともなされるようになった。これにより、画像特性の異なりによる違和感はなくなる。しかし、前記ユニットには、複数のミラー及びレンズ等の光学系が搭載される為に重量が大となり、特に下向き（閉じる方向）に揺動操作させる際、オペレータがうっかり手放すと、大きな衝撃を伴って閉じられることになる。その結果、前記光学系に位置ずれ等が生じ、画像品質にも影響を及ぼすことになる。

特許文献２の画像形成装置は、前述のとおり、ポップアップバネによるスキャナ部の開放する方向への付勢力を緩和して勢いよく開くことを抑制し、スキャナ部が破損することを防止するものである。しかし、ＡＤＦにおける裏面読取部のジャムアクセス性、表裏読取画像の品質の整合性、及び裏面画像読取用走査ユニットの性能維持等を勘案した技術思想を開示するものではない。

本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、簡単な構造により、ＡＤＦにおける画像読取用走査ユニットの開閉時の衝撃を緩和し、以って、画像読取部のジャムアクセス性を確保すると共に、ひいては、表裏読取画像の品質の整合性を図るようにした画像読取装置を提供することを目的としている。

本発明に係る画像読取装置は、原稿堆積部から原稿を１枚ずつ繰出し搬送し、搬送路の途中に配置された画像読取部で原稿画像を読取らせて排出させる自動原稿送り装置として構成される画像読取装置であって、前記画像読取部は、光源、光学系及び撮像部を含んで画像読取走査ユニットとして構成され、該画像読取走査ユニットは、前記自動原稿送り装置の機枠に水平ヒンジ軸を支点として上下揺動可能に支持され、前記画像読取走査ユニットの揺動支点部には、前記ヒンジ軸と同心で且つ該ヒンジ軸の軸心周りに回転可能なヒンジ側ギヤが固着されると共に、前記機枠には、該ヒンジ側ギヤに噛み合うトルクリミッタ付制動ギヤが軸回転可能に装着され、前記画像読取走査ユニットの下向き揺動は、前記トルクリミッタの負荷トルクに抗してなされるよう構成されていることを特徴とする。

本発明の画像読取装置において、前記制動ギヤが、ワンウェイクラッチもさらに備え、前記画像読取走査ユニットの上向き揺動操作が、ワンウェイクラッチがアンロック状態でなされるよう構成しても良い。また、前記ヒンジ側ギヤを、周方向の一部円弧部分にギヤ部が形成されたギヤとし、該ヒンジ側ギヤの上方部分をギヤカバーで覆うようにしても良い。さらに、前記画像読取部を、前記搬送路を搬送される原稿の裏面画像を読取るよう構成しても良い。

本発明の画像読取装置によれば、ＡＤＦの原稿搬送路に原稿を搬送させながら、原稿の画像を読取ることができる。また、該画像読取部は、光源、光学系及び撮像部を含んで画像読取走査ユニットとして構成され、該画像読取走査ユニットが、前記自動原稿送り装置の機枠に水平ヒンジ軸を支点として上下揺動可能に支持されているから、該ユニットを揺動操作することによって、画像読取部における原稿搬送路でのジャムアクセス性が確保される。そして、前記画像読取走査ユニットの下向き揺動が、前記トルクリミッタの負荷トルクに抗してなされるよう構成されているから、画像読取走査ユニットの自重での下向き揺動が抑制され、該ユニットが他の構成部等に大きな衝撃をもって当ることがない。従って、画像読取走査ユニットに搭載された光源、光学系及び撮像部が衝撃によって位置ずれすることもない。このような特有の効果は、画像読取走査ユニットに固着されたヒンジ側ギヤと、前記機枠に装着されたトルクリミッタ付制動ギヤとの噛み合いによって達成されるので、部品点数の大幅な増大、或いはコストアップをもたらすこともない。

また、前記画像読取走査ユニットの上向き揺動操作が、制動ギヤに備えられるワンウェイクラッチがアンロック状態でなされるようにした場合、前記トルクリミッタの負荷トルクが作用しないから、上向き揺動操作が該ユニットの自重に抗した力のみでなし得る。トルクリミッタ機能とワンウェイクラッチ機能を兼ね備える機械要素部品としてのワンウェイヒンジが入手可能で、これを採用すれば、さらに部品点数少なく、コンパクトに構成することができる。

さらに、画像読取走査ユニットの揺動角度は９０°程度であるから、前記ヒンジ側ギヤを９０°よりやや大きい角度の円弧部分にギヤ部を形成したギヤとすることができ、これによって、ヒンジ側ギヤの取付スペースを小さくでき、設計自由度も広がる。また、ヒンジ軸の位置が原稿の搬送路近くになる場合、該ヒンジ側ギヤの一部がジャムアクセス用ＡＤＦカバーを開いたときに露出することになるが、ギヤ部を周方向の一部に形成することによりギヤ部を露出させないようにすることができる。そして、ヒンジ側ギヤの上方部分をギヤカバーで覆うようにすれば、ヒンジ側ギヤの存在がオペレータに視認されず、オペレータに不安感を与えることもない。

前記画像読取部を原稿の裏面画像を読取るよう構成すれば、表面原稿の読取部と共にこれら両画像読取部を個別に制御することにより、原稿の表面画像の読取はもとより、必要によって裏面画像の読取も適宜行うことができる。また、表面画像の読取部は、一般的に、前述のような、光源、ミラー、レンズ及びＣＣＤを搭載したＦＢＳに併用し得る画像読取走査装置によって構成されるから、両画像読取部による読取画像特性を整合させることができる。

以下に本発明の最良の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る一実施形態の画像読取装置を備えた画像形成装置を示す概略的縦断面図、図２は図１におけるＸ部に相当するＡＤＦ部の拡大断面図、図３は図２におけるＡＤＦカバーを開けた状態の原稿搬送路の平面図、図４は図３におけるＹ−Ｙ線矢視断面図、図５は図３におけるＺ−Ｚ線矢視断面図である。

図１に示す画像形成装置１は、複写機能、ファクシミリ機能及びプリンタ機能を兼ね備えた所謂複合機であるが、複写装置、ファクシミリ装置或いはプリンタ装置として具現化されるものであっても良い。図例の画像形成装置１は、上部より本発明の画像読取装置としての自動原稿送り装置（ＡＤＦ）２、画像読取部３、画像記録部４及び記録紙供給部５が積層状態で構成されている。画像読取部３は、第１の画像読取部としてのＡＤＦ原稿読取部３１と平板式読取走査部（ＦＢＳ）３２とにより構成され、図１は、読取走査装置３０が、ＡＤＦ２によって順次搬送される原稿の表面画像を読取るべくＡＤＦ原稿読取部３１に静止している状態を示している。ＦＢＳ３２において画像読取を行う場合は、読取走査装置３０がＦＢＳ３２に移動し、プラテンガラス３３の下を左右に往復移動しながら、プラテンガラス３３の上に下向きに置かれた原稿の画像を読取る。

読取走査装置３０は、蛍光灯或いは冷陰極管等からなる光源３０１と、複数のミラー３０２，３０３，３０４と、集光レンズ３０５と、ＣＣＤ（チャージカップルドデバイス）３０６とを走査キャリッジ３００内に搭載して構成されている。走査キャリッジ３００は、画像読取部筐体３４内において、不図示の駆動装置によって、前記ＡＤＦ原稿読取部３１への移動及び静止、ＦＢＳ３２への移動及び往復移動可能に設置されている。そして、各読取部において、光源３０１によって照射された原稿画像は、ミラー３０２，３０３，３０４で反射を繰り返し、集光レンズ３０５で集光され、ＣＣＤ３０６で結像されて電気信号に変換されて送出される。画像読取部筐体３４の前面側には、不図示の操作パネル部が形成され、その表面には各種操作キー及び表示部等が設けられる。図１及び図２では紙面手前側が前面側（フロント側）、奥側が後面側（リヤ側）とされる。本発明に係る画像読取装置としてのＡＤＦ２の詳細は後記する。

図例の画像記録部４は、クリーナレスシステムの電子写真方式によるプロセス部と定着部とよりなる。このプロセス部は、感光体ドラム４０と、該感光体ドラム４０の周りに配された、帯電器４１、露光器４２、現像器４３、転写器４４及びメモリー除去部材４５とにより構成され、このプロセス部の下流側には定着器４６が設置されている。画像記録部４は、プロセス部においてトナー画像が転写された記録紙を定着器４６において加熱・加圧し、トナー画像を永久画像として定着させ、定着器４６の下流側の排出ローラ対４７より記録済み記録紙を排出トレイ４８に排出させるよう構成されている。感光体ドラム４０と、帯電器４１と、メモリー除去部材４５とは、ドラムユニット４００としてユニット化されている。また、現像器４３は、トナーの収容部を兼ねるハウジング４３１内に、攪拌器４３２、供給ローラ４３３及び現像ローラ４３４を組み込み、現像器ユニット４３０としてユニット化されている。これらユニット４００，４３０は、別体で、或いは一体とされて、装置本体１０に着脱自在に装着され、装置本体１０に装着されたときには、各ユニット４００，４３０を構成する機構部が、装置本体１０内に装備される駆動源或いは電源（不図示）に連結される。

記録紙供給部５は、装置本体１０に形成されたカセット室５０に抜差し可能に装着される記録紙の給紙カセット５１を備える。給紙カセット５１の抜差し方向は、図１の紙面垂直方向に沿った方向の他、装置本体１０の側部から左右方向に沿った方向とすることも可能である。給紙カセット５１の給紙方向前端側壁部は記録紙ガイド壁部５１１とされている。該記録紙ガイド壁部５１１の上面は傾斜面とされ、その中央部にパッド台５２０に支持された分離パッド５２が組み込まれている。給紙カセット５１の前端側には、記録紙の給紙ローラ５３が回転自在に設置されている。該給紙ローラ５３の回転駆動軸５３０は、その一端にカップリング部（不図示）を備え、該カップリング部は、給紙カセット５１が前記カセット室５０に装着された状態では、装置本体１０内の不図示の駆動伝達系に連結されるよう構成される。給紙ローラ５３に対して前記分離パッド５２が弾性的に接し、これにより記録紙の分離給紙部が構成される。

給紙カセット５１内には、ヒンジピン５４を支点として上下揺動可能とされた押上板５５及び該押上板５５の上に堆積される記録紙６の束の後端を規制する位置調整可能なエンドガイド５６が設けられている。押上板５５は圧縮ばね５６によりヒンジピン５４を支点として上向きに弾力が付与された状態とされる。押上板５５の上に堆積される記録紙６の束は、圧縮ばね５６の弾力を受けて、その前端部が給紙ローラ５３の周面に押し付けられた状態とされる。給紙カセット５１内には、その他、図示及び説明を割愛するが、給紙カセット５１として必要な付帯部材、例えば、記録紙６の幅方向を規制するサイドガイド、或いはエンドガイド及びサイドガイドの位置決め部等も装備される。
尚、給紙カセット５１の下に、更にオプションカセット（不図示）を配置し、２段以上のマルチカセットシステムを構成することも可能である。

前記装置本体１０内には、前記記録紙の分離給紙部５２，５３から立ち上がって連なる湾曲状の記録紙搬送路６０が形成され、該記録紙搬送路６０の途中には、搬送ローラ対１１及びレジストローラ対１２が設置されている。給紙カセット５１から分離給紙部５２，５３によって１枚ずつ分離され繰出された記録紙６は、これらローラ対１１，１２によって搬送され、前記感光体ドラム４０と転写ローラ４４とのニップ部に導入され、記録部３によって画像記録がなされるよう構成されている。前記記録紙ガイド壁部５１１の背後には下段カセットからの記録紙の搬送路６００を隔てて、ジャムアクセスカバー（メンテナンス用開閉カバー）１３が取付けられており、このジャムアクセスカバー１３は、装置本体１０の右側壁部に、ヒンジピン１３０を支点として開閉可能に取付けられている。ジャムアクセスカバー１３の内面は、前記記録紙搬送路６０のガイド壁を構成し、該ガイド壁に前記搬送ローラ対１１の一方のローラ（プレスローラ）１１１が回転自在に取り付けられている。従って、記録紙搬送路６０において記録紙ジャムが発生した時には、該ジャムアクセスカバー１３を開けることによりプレスローラ１１１の駆動ローラ１１０に対するニップが解除されるから、ジャム記録紙の取り出しが可能とされる。

上記構成の画像形成装置１による記録紙６に対する画像形成プロセスについて略述する。上記画像読取部３（画像読取部としてのＡＤＦ２を含む）で読取られた画情報、或いはファクシミリやパソコン等の外部端末から送信された画情報が、帯電器４１によって一様に帯電された感光体ドラム４０の表面に、露光器４２によって光情報として書き込まれる。これにより、感光体ドラム４０の表面には光情報に基づく静電潜像が形成される。この静電潜像は、感光体ドラム４０の回転に伴い、現像器４３によって現像されてトナー像とされ、転写器４４とのニップ部に至る。給紙カセット５１内に堆積された記録紙６の束から、最上層の記録紙６が繰出され、分離給紙部５２，５３により、１枚ずつ分離されて、湾曲記録紙搬送路６０に向け給紙される。

分離給紙部５２，５３により分離給紙された記録紙６は、搬送ローラ対１１により湾曲記録紙搬送路６０を搬送されてレジストローラ対１２に至る。記録紙６は、引続きレジストローラ対１２により前記トナー像に同期するようレジストされて感光体ドラム４０と転写ローラ４４とのニップ部に導入され、トナー像が記録紙６上に逐次転写される。記録紙６に転写されたトナー像は、定着器４６によって永久画像として定着され、永久画像が形成された記録紙６は、排出ローラ対４７によって排出トレイ４８上に排出・堆積される。転写部を経た感光体ドラム４０の表面には、若干のトナーが付着残留しており、この残留トナーは、所定のバイアス電位が印加されたメモリー除去部材４５によって掻き乱され、感光体ドラム４０の表面上に分散される。この残留トナーは、その後の露光工程での静電潜像の形成に影響を及ぼすことなく現像器４３に回収される。

ＡＤＦ２は、原稿トレイ（原稿堆積部）２０に置かれた原稿束７の上層から原稿７を１枚ずつ分離して、湾曲する原稿の搬送路７０に供給し、２個所のＡＤＦ原稿読取部（画像読取部）を経て原稿排出トレイ３５上に排出するよう構成されている。搬送路７０は、略同曲率で湾曲する内外のガイド壁７０１，７０２の間に形成される。これらガイド壁７０１，７０２の表面には、原稿の搬送方向に沿った複数のガイドリブが形成される（図３参照）。稿トレイ２０に置かれた原稿７は、ピックアップローラ２１によって繰出され、給紙ローラ２２とリタードローラ２２１とのニップ部に導入され、１枚ずつ分離されて搬送路７０に供給される。該搬送路７０に供給された原稿はレジストローラ対２３，２３１によって、後記する画像読取部に同期するようレジストされてさらに下流側に供給される。レジストローラ対２３，２３１の下流側搬送路７０には、第１の搬送ローラ対２４，２４１、第２の搬送ローラ対２５，２５１、表面読取用プラテンローラ２６、第３の搬送ローラ対２７，２７１が設置されている。この第３の搬送ローラ対２７，２７１に引続き、裏面読取用プラテンローラ２８及び排出ローラ対２９，２９１が設置されている。第１の搬送ローラ対２４，２４１、第２の搬送ローラ対２５，２５１及び第３の搬送ローラ対２７，２７１によって原稿搬送系８が構成される。

第１の搬送ローラ対２４，２４１及び第２の搬送ローラ対２５，２５１によって搬送される原稿は、表面読取用プラテンローラ２６とコンタクトガラス２６１とのニップ部に導入される。表面読取用プラテンローラ２６はコンタクトガラス２６１に弾性的に押付けられるよう支持され、後記する駆動伝達機構によって回転する。コンタクトガラス２６１の下には前記読取走査装置３０が静止されて、表面ＡＤＦ原稿読取部（第１の画像読取部）３１が構成される。そして、表面読取用プラテンローラ２６とコンタクトガラス２６１との間を通過する原稿７の表面画像が読取走査装置３０内の前記読取光学系によって読取られ、電気信号として送出される。表面画像が読取られた原稿は、第３の搬送ローラ対２７，２７１によって搬送され、裏面読取用プラテンローラ２８とコンタクトガラス２８１とのニップ部に導入された後、排出ローラ対２９，２９１によって原稿排出トレイ３７上に排出される。裏面読取の指示がなされているときには、裏面読取用プラテンローラ２８とコンタクトガラス２８１とのニップ部を通過中に、裏面ＡＤＦ原稿読取部（第２の画像読取部）３５によって裏面画像の読取がなされる。裏面読取用プラテンローラ２８は、コンタクトガラス２８１に弾性的に押付けられるよう支持され、後記する駆動伝達機構によって回転する。

裏面ＡＤＦ原稿読取部３５は、前記コンタクトガラス２８１を含んでユニット化された裏面用画像読取走査ユニット３６と、裏面読取用プラテンローラ２８とにより構成される。裏面用画像読取走査ユニット３６は、前記レジストローラ２３の駆動軸（水平ヒンジ軸）２３０を支点として上下揺動可能に支持された読取ユニット筐体３６０を備える。該読取ユニット筐体３６０の上面は前記内側ガイド壁７０１の一部を構成する。該読取ユニット筐体３６０内には、前記コンタクトガラス２８１に向け照射されるＬＥＤ等からなる光源３６１と、複数のミラー３６２，３６３，３６４，３６５と、集光レンズ３６６と、ＣＣＤ（チャージカップルドデバイス）３６７とが搭載されている。これによって、裏面用画像読取走査ユニット３６が構成される。すなわち、コンタクトガラス２８１の下面を通過中の原稿７は、光源３６１によってその裏面が照射され、裏面の原稿画像は、ミラー３６２，３６３，３６４，３６５で反射を繰り返し、集光レンズ３６６で集光され、ＣＣＤ３６７に結像され、電気信号に変換されて送出される。上記ＡＤＦ２を構成する一連の機構部を支持する支持体及び原稿排出トレイ３７は、プラテンカバー（原稿押圧板）も兼ね、図１の紙面奥側をヒンジ部として上下に開閉可能とされている。

前記ＡＤＦ２におけるピックアップローラ２１から下流側部分は、ヒンジピン２０１を支点として開閉可能なＡＤＦカバー２００によって覆われている。該ＡＤＦカバー２００の内側には、ピックアップローラ２１、給紙ローラ２２、レジストローラ対２３，２３１を構成するプレスローラ２３１及び第１の搬送ローラ対２４，２４１を構成するプレスローラ２４１が設置されている。また、ＡＤＦカバー２００の内側には、前記原稿の湾曲搬送路７０を構成する外側ガイド壁７０２の一部が形成されている、従って、ＡＤＦカバー２００を開けると（図１、図２の２点鎖線）、給紙ローラ２２とリタードローラローラ２２１とのニップ状態、レジストローラ対２３，２３１及び第１の搬送ローラ対２４，２４１のそれぞれのニップ状態が解除される。また、これにより、第２の搬送ローラ対２５，２５１に至る原稿搬送路８が開放され、内側のガイド壁７０１、リタードローラ２２１、レジストローラ２３及び第１の搬送ローラ２４が露出された状態となる（図３参照）。

前記裏面用画像読取走査ユニット３６の読取ユニット筐体３６０には、前述のようにコンタクトガラス２８１が取付けられ、また排出ローラ対２９，２９１を構成するプレスローラ２９１が支持され、その上部にはリタードローラ２２１が設置されている。また、該読取ユニット筐体３６０は、前述のとおり、前記レジストローラ２３の駆動軸２３０を支点として上下揺動可能に支持されている。従って、読取ユニット筐体３６０を図１及び図２の２点鎖線で示す位置に揺動変位させると、プラテンローラ２８とコンタクトガラス２８１とのニップ状態、及び排出ローラ対２９，２９１のニップ状態が解除される。前記ＡＤＦカバー２００の開操作、読取ユニット筐体３６０の揺動変位操作は、搬送路７０におけるジャム原稿の取出し、或いは各機構部等のメンテナンスの際になされる。

次に前記ＡＤＦ２を構成する機構部の駆動伝達機構について述べる。図４はリヤ側に設置される駆動伝達機構の概略構成図であり、リヤ側サイドフレーム（ＡＤＦの機枠）２０２をリヤ側から見た状態を示している。該リヤ側サイドフレーム２０２には駆動源としてのモータ９が設置され、該モータ９の出力軸９０には出力ギヤ９１が固着され、該出力ギヤ９１には２個のアイドラギヤ９２，９３が噛合っている。アイドラギヤ９２には、２個のアイドラギヤ９４，９５がさらに噛合っており、アイドラギヤ９４には電磁クラッチ９６１付の駆動ギヤ９６が噛合い、該駆動ギヤ９６の出力側ギヤ９６２には、前記給紙ローラ２２の駆動軸２２０に固着された給紙ローラギヤ２２２が噛み合っている。給紙ローラギヤ２２２と駆動ギヤ９６との噛合いは、前記ＡＤＦカバー２が閉じられているときになされ、ＡＤＦカバー２が開けられたときには、この噛合いは解除される。この噛合い状態において、出力ギヤ９１→アイドラギヤ９２→アイドラギヤ９４→駆動ギヤ９６→出力側ギヤ９６２→給紙ローラギヤ２２２（給紙ローラ２２）の駆動伝達系が確立される。従って、モータ９が稼働中、電磁クラッチ９６１がオンされると、給紙ローラ２２が回転する。尚、リタードローラ２２１には、駆動ギヤ９６に対する不図示のギヤを介して駆動伝達がなされる。

前記アイドラギヤ９５には、電磁クラッチ２３２付レジストローラギヤ２３３が噛合っている。該レジストローラギヤ２３３は、レジストローラ２３の駆動軸２３０に対して、電磁クラッチ２３２のオン・オフによりロック・アンロック可能に取付けられている。このようなギヤ列によって、出力ギヤ９１→アイドラギヤ９２→アイドラギヤ９５→レジストローラギヤ２３３（レジストローラ２３）の駆動伝達系が確立される。従って、モータ９が稼働中、電磁クラッチ２３２がオンされると、駆動軸２３０をしてリヤ側サイドフレーム２０２及びフロント側サイドフレーム２０３（図５参照）に回転自在に支持されたレジストローラ２３が回転する。

アイドラギヤ９３には、排出ローラ２９の駆動軸２９０に固着された排出ローラギヤ２９２、及び裏面読取用プラテンローラ２８の駆動軸２８０に固着された裏面プラテンローラギヤ２８２が噛合っている。従って、出力ギヤ９１からアイドラギヤ９３を介した排出ローラギヤ２９２（排出ローラ２９）及び裏面プラテンローラギヤ２８２（裏面読取用プラテンローラ２８）への駆動伝達系が確立される。この駆動伝達系では、モータ９の可動中、駆動軸２９０，２８０をしてリヤ側サイドフレーム２０２及びフロント側サイドフレーム２０３に回転自在に支持された排出ローラ２９及び裏面読取用プラテンローラ２８が回転する。この場合、途中に電磁クラッチが介在しないから、モータ９の可動中、排出ローラ２９及び裏面読取用プラテンローラ２８が常時回転することになるが、電磁クラッチを介在させてこれらの回転のオン・オフ制御を行うよう構成しても良い。

前記アイドラギヤ９３は、タイミングプーリー部９３０を同心一体に備え、該タイミングプーリー部９３０にはタイミングベルト９７が巻き掛けられ、該タイミングベルト９７は電磁クラッチ２４２付タイミングプーリー２４３に巻き掛けられている。タイミングプーリー２４３は、第１の搬送ローラ２４の駆動軸２４０に対して、電磁クラッチ２４２のオン・オフによりロック・アンロック可能に取付けられている。タイミングベルト９７の途中には、テンションブラケット（不図示）に支持されたテンションローラ９７１が設置され、タイミングベルト９７にテンションが付与されている。従って、出力ギヤ９１から、アイドラギヤ９３（タイミングプーリー部９３０）、タイミングベルト９７を介したタイミングプーリー２４３（第１の搬送ローラ２４）への駆動伝達系が確立される。この駆動伝達系では、モータ９の可動中電磁クラッチ２４２がオンされると、駆動軸２４０をしてリヤ側サイドフレーム２０２及びフロント側サイドフレーム２０３に回転自在に支持された第１の搬送ローラ２４が回転する。

前記第１の搬送ローラ２４の駆動軸２４０は、ＡＤＦ２を横断するよう設置され、その他端部はフロント側サイドフレーム２０３に回転自在に支持されている。図５はフロント側に設置される駆動伝達機構の概略構成図であり、フロント側サイドフレーム（ＡＤＦの機枠）２０３をフロント側から見た状態を示している。このフロント側サイドフレーム２０３には、前記原稿搬送系８を構成する第１の搬送ローラ２４の駆動軸２４０の他、第２の搬送ローラ２５、第３の搬送ローラ２７及びレジストローラ２３の各駆動軸２５０，２６０，２３０が回転可能に支持されている。また、表面読取用プラテンローラ２６の駆動軸２６０が回転可能に支持されている。フロント側サイドフレーム２０３より突出する第１の搬送ローラ２４、第２の搬送ローラ２５及び第３の搬送ローラ２７の各駆動軸２４０，２５０，２７０にはタイミングプーリー２４４，２５２，２７２が固着され、これらタイミングプーリー２４４，２５２，２７２にタイミングベルト９８が巻き掛けられている。従って、第１の搬送ローラ２４の駆動軸２４０から、タイミングベルト９８を介した第２の搬送ローラ２５及び第３の搬送ローラ２７への駆動伝達系が確立される。この駆動伝達系では、第１の搬送ローラ２４が駆動主体搬送ローラであり、第２及び第３の搬送ローラ２５，２７が被駆動搬送ローラとされる。第２の搬送ローラ２５の駆動軸２５０に固着されるタイミングプーリー２５２はギヤ２５３を同心一体に備え、該ギヤ２５３にはアイドラギヤ９９が噛合っている。さらに、アイドラギヤ９９には、表面読取用プラテンローラ２６の駆動軸２６０に固着された表面プラテンローラギヤ２６２が噛合っている。従って、前記モータ９が可動中、電磁クラッチ２４３がオンとされると、第１、第２及び第３の搬送ローラ２４，２５，２７と、表面読取用プラテンローラ２６とが回転する。

前記フロント側サイドフレーム２３には、テンションブラケット１４を介して原稿のジャム解除ダイヤル１５が回転自在に支持されている。ジャム解除ダイヤル１５は、合成樹脂の成型体からなり、ダイヤル本体部１５１と、該ダイヤル本体部１５１と同心一体のプーリー部１５２とよりなる。ジャム解除ダイヤル１５は、テンションブラケット１４に固着されたスタッド１６に回転自在に支持され、プーリー部１５２の周体に前記タイミングプーリー９８が巻き掛けられている。テンションブラケット１４は、フロント側サイドフレーム２０３に対し、その板面に移動自在に取付られている。また、テンションブラケット１４に形成されたばね受部１４１と、フロント側サイドフレーム２０３に形成されたばね受部２０４との間に圧縮状態で圧縮ばね１７が介在されている。テンションブラケット１４は、この圧縮ばね１７の弾力を受け、プーリー部１５２に巻き掛けられたタイミングプーリー９８にテンションを付与する方向に弾力付勢された状態とされる。

前記テンションブラケット１４には前記テンション付与方向に沿った長孔１４２が形成され、該長孔１４２にはフロント側サイドフレーム２３に形成された雌ねじ形成ボス２０５が、長孔１４２の長手方向に沿って相対移動可能に挿入されている。そして、該雌ねじ形成ボス２０５にはビス１４３がねじ込まれ、テンションブラケット１４がフロント側サイドフレーム２０３に対して前記テンション付与方向に沿った方向に位置移動可能に取付けられている。前記長孔１４２のテンション付与方向に沿った方向の前後には位置決め用長孔１４４，１４５が形成され、該長孔１４４，１４５には、フロント側サイドフレーム２０３に形成された位置決めピン２０６，２０７が長孔１４４，１４５の長手方向に沿って相対移動可能に挿入されている。これにより、テンションブラケット１４は前記圧縮ばね１７の弾力を受け、前記方向に弾力付勢された状態とされ、プーリー部１５２に巻き掛けられたタイミングプーリー９８には常にテンションが付与される。

前述のように、前記モータ９が可動中、電磁クラッチ２４３がオンとされると、第１の搬送ローラ２４が回転し、この回転はタイミングベルト９８を介して第２及び第３の搬送ローラ２５，２７と、表面読取用プラテンローラ２６とに伝達され、これらも回転する。このとき、ジャム解除ダイヤル１５も、タイミングベルト９８を介してスタッド１６の周りに回転する。また、電磁クラッチ２４３がオフのときには、第１の搬送ローラ２４の駆動軸２４０はフリー回転可能とされるから、第１、第２及び第３の搬送ローラ２４，２５，２７、表面読取用プラテンローラ２６及びジャム解除ダイヤル１５がフリー回転可能とされる。従って、ジャム解除ダイヤル１５を手操作によって回転させることにより、第１、第２及び第３の搬送ローラ２４，２５，２７と、表面読取用プラテンローラ２６とを回転させることができる。これにより、原稿搬送路７０でのジャム原稿の取出しが容易かつ確実になされる。

すなわち、前記ジャム解除ダイヤル１５のダイヤル本体部１５１の一部が前記内側ガイド壁７０１より上方に突出するよう設置されており、ＡＤＦカバー２００を開けるとジャム解除ダイヤル１５がオペレータによる回転手操作が可能な状態とされる。そして、給紙ローラ２２とリタードローラ２２１の対から第２の搬送ローラ対２５，２５１の上流側の領域で原稿の詰まりが発生している場合は、ＡＤＦカバー２００を図１及び図２の２点鎖線に示すように開けると、この部分のジャム原稿を容易に取出すことができる。しかし、第２の搬送ローラ対２５，２５１から排出ローラ対２９，２９１までの領域で原稿詰まりが発生しているときには、ＡＤＦカバー２００を開けただけでは、この領域における各ローラ等のニップ状態は解除されないのでジャム原稿の取出しは困難である。そこで、前記裏面用画像読取走査ユニット３６の読取ユニット筐体３６０を、前記レジストローラ２３の駆動軸２３０を支点として、図１及び図２に示す２点鎖線位置に揺動変位させる。この揺動変位状態では、裏面読取用プラテンローラ２８とコンタクトガラス２８１とのニップ状態、及び排出ローラ対２９，２９１のニップ状態が解除される。この状態で、ジャム解除ダイヤル１５のダイヤル本体部１５１を手操作により回転させると、タイミングベルト９８を介して第２搬送ローラ２５、表面読取用プラテンローラ２６及び第３の搬送ローラ２７が強制回転され、ジャム原稿は排出トレイ３７に向けスムースに強制搬送及び排出される。この場合、ジャム解除ダイヤル１５は正逆いずれの方向にも回転させることができるが、原稿が搬送される方向に回転させる方が、途中に配されるセンサフィラー等が障害となることがなく望ましい。

このように、ジャム解除ダイヤル１５は、第１、第２及び第３の搬送ローラ２４，２５，２７を駆動する為のタイミングベルト９８による駆動伝達系に組み入れ介在させるだけであるから、搬送ローラ２４，２５，２７を駆動させる為のタイミングベルト９８がジャム処理の機構をも構成することになり、部品点数の増大を伴うことがない。また、ジャム解除ダイヤル１５がタイミングベルト９８のテンション付与機能も兼ねるから、複数の搬送ローラの駆動伝達をベルトによって行うようにした既存の用紙搬送系にも簡易に適用することができる。そして、実施形態のように、ＡＤＦ２における原稿搬送系８に適用した場合、限られたスペースの中に、多くの機構部用の駆動伝達系が組み込まれて構成されるから、前述のように簡易に構成される実益は極めて大である。また、裏面ＡＤＦ原稿読取部３５も装備されたＡＤＦ２においては、一層前記スペースが制約されることになる為、特に有益である。
尚、リヤ側サイドフレーム２０２及びフロント側サイドフレーム２０３に装備される前記駆動伝達機構は、樹脂製の外装カバー２０８によって覆われている。ジャム解除ダイヤル１５は、この外装カバー２０８に形成された切欠孔２０９（図３参照）より一部が上方に突出し、ＡＤＦカバー２を開けると、この突出部分が露出し、回転操作が可能とされている。

前述のように、読取ユニット筐体３６０は、第３の搬送ローラ対２７，２７１から排出ローラ対２９，２９１における原稿搬送路７０でのジャムアクセス性を考慮して、レジストローラ２３の駆動軸２３０を支点として上下に揺動可能とされている。該読取ユニット筐体３６０は、通常の状態では、図１、図２及び図５の実線位置にある。原稿ジャムが発生した場合には、側部に設けられたロック解除レバー３６８（図３参照）を操作して不図示のロック手段（例えば、フックとピン）のロックを解除し、手操作により読取ユニット筐体３６０を図１、図２及び図５の２点鎖線位置に揺動変位させる。これにより、第３の搬送ローラ対２７，２７１から排出ローラ対２９，２９１における原稿搬送路７０が開放され、前述のように、ジャム解除ダイヤル１５の操作により原稿ジャムの取出しが可能となる。

読取ユニット筐体３６０には、光源３６１、複数のミラー３６２〜３６５、集光レンズ３６６及びＣＣＤ３６７が搭載され、さらにコンタクトガラス２８１、リタードローラ２２１及びその関連部品も装備されているから、画像読取走査ユニット３６の重量が大となる。従って、読取ユニット筐体３６０は、単にレジストローラ２３の駆動軸２３０を支点として揺動自在に支持されているだけであれば、復帰操作の際、うっかり読取ユニット筐体３６０を手放したりすると、画像読取走査ユニット３６が勢いよく下向きに揺動する。その結果、他の機構部等に強く衝突し、読取ユニット筐体３６０には大きな衝撃が加わる。この大きな衝撃により、読取ユニット筐体３６０内の前記読取用光学系に位置ずれを生じ、画像読取の精度が低下する。また、画像読取走査ユニット３６自体及び他の機構部等の毀損に至ることにもなる。

そこで、本実施形態では、読取ユニット筐体３６０を上向きに揺動変位させた後の、下向き揺動操作時における下向き揺動を抑制させる為の機構を備えている。すなわち、読取ユニット筐体３６０の側部における揺動支点部には、レジストローラ２３の駆動軸２３０を水平ヒンジ軸とし、該駆動軸２３０と同心で、該駆動軸２３０の軸心周りに回転可能なヒンジ側ギヤ１８が固着されている。ヒンジ側ギヤ１８は、９０°よりやや大きい角度の円弧部分にギヤ部１８１を形成したスパーギヤ（平歯車）である。ギヤ部１８１が形成されない残余の円弧部分は非ギヤ部１８２とされている。また、フロント側サイドフレーム２０３に固着されたスタッド１９０に、制動ギヤ１９が回転可能に装着され、該制動ギヤ１９は前記ヒンジ側ギヤ１８のギヤ部１８１に噛み合っている。該制動ギヤ１９は、図５に示す矢印１９３方向にはアンロックとなるワンウェイクラッチ１９１と、所定以上の負荷がかかると制動ギヤ１９の回転を許容するトルクリミッタ１９２とを備えている。ワンウェイクラッチとトルクリミッタの機能を備えたものとして、ワンウェイヒンジが市場入手可能であり、本実施形態でもワンウェイヒンジが用いられている。

制動ギヤ１９はヒンジ側ギヤ１８の下方に設けられており、従って、制動ギヤ１９に噛み合うヒンジ側ギヤ１８の円弧形ギヤ部１８１は、駆動軸２３０の軸心位置より下部に形成されている。ヒンジ側ギヤ１８の前記非ギヤ部１８２は、一部が読取ユニット筐体３６０の上面に構成される内側ガイド壁７０１より上方に突出し、この突出部分が内側ガイド壁７０１の側部に一体に形成されたギヤカバー７０３によって覆われている。従って、ＡＤＦカバー２００を開けたときにも、このヒンジ側ギヤ１８が露見されず、そのギヤ部１８１も露出しないから、オペレータが読取ユニット筐体３６０の揺動操作の際、誤ってギヤ部１８１に指を挟む懸念もない。

このようなヒンジ側ギヤ１８と制動ギヤ１９との噛み合い機構において、画像読取走査ユニット３６を図５の２点鎖線のように上向きに揺動させると、ヒンジ側ギヤ１８は矢印１８３方向に回転する。これに伴い、制動ギヤ１９は矢印１９３方向に回転するが、矢印１９３方向は、ワンウェイクラッチ１９１がアンロック状態となる方向であるから、画像読取走査ユニット３６は、オペレータがその自重に抗した力を作用させるだけで、上向きに揺動変位させることができる。そして、元の状態に復帰させるべく、画像読取走査ユニット３６を自重で下向きに揺動させると、ヒンジ側ギヤ１８は矢印１８３とは反対の方向に回転する。これに伴い、制動ギヤ１９も矢印１９３とは反対の方向に回転し、ワンウェイクラッチ１９１がロック状態となる。このワンウェイクラッチ１９１がロック状態となることにより、制動ギヤにはトルクリミッタ１９２の負荷トルクが作用する。従って、トルクリミッタ１９２の負荷トルクを、画像読取走査ユニット３６の自重より少し小さい程度に設定しておけば、下向き揺動操作の際に手放しても、負荷トルクの制動作用により、画像読取走査ユニット３６が勢いよく下向き揺動することがない。オペレータは、画像読取走査ユニット３６を手放しあるいは軽く力を加えながらゆっくりと下向き揺動操作することができ、画像読取走査ユニット３６内の光学系が強い衝撃によって位置ずれを生じたり、画像読取走査ユニット３６自体及び他の機構部等の毀損を招いたりする懸念がない。

そして、前記読取ユニット筐体３６０を備える裏面用画像読取走査ユニット３６は、表面読取用としての読取走査装置３０と同様、読取主体がＣＣＤであるから、電気的な撮像システムが同じであり、得られた読取画像データの質的な相違はない。従って、それぞれの読取画像データに基づき用紙に記録したとき、表裏の画像特性に相違がなく、違和感を生じさせることがない。

尚、実施形態では、読取ユニット筐体３６０を上下揺動可能に支持する水平ヒンジ軸をレジストローラ２３の駆動軸２３０としたが、他の軸によって同様に支持することも可能である。また、画像読取走査ユニット３６における光源、光学系及び撮像部の構成は、図例のものに限定されず、他の構成のものも適用することができる。さらに、図１では、電子写真装置による画像記録部を備えた画像形成装置に適用した例を示したが、インクジェット方式、その他の画像記録部を備えた画像形成装置における画像読取装置、或いはスキャナ専用機にも本発明を適用することができる。更に、画像記録部は、モノクロに限らず、カラーであっても良い。加えて、電子写真方式による画像記録部は、クリーナレスシステムに限らず、クリーニングシステムのものでも良く、現像方式も非磁性一成分又は二成分、いずれの方式であっても良い。

本発明に係る一実施形態の画像読取装置を備えた画像形成装置を示す概略的縦断面図である。 図１におけるＸ部に相当するＡＤＦ部の拡大断面図である。 図２におけるＡＤＦカバーを開けた状態の原稿搬送路の平面図である。 図３におけるＹ−Ｙ線矢視断面図である。 図３におけるＺ−Ｚ線矢視断面図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
１８ ヒンジ側ギヤ
１８１ ギヤ部
１９ 制動ギヤ
１９１ ワンウェイクラッチ
１９２ トルクリミッタ
２ ＡＤＦ（画像読取装置）
２０ 原稿トレイ（原稿堆積部）
２０２ リヤ側サイドフレーム（ＡＤＦの機枠）
２０３ フロント側サイドフレーム（ＡＤＦの機枠）
２３０ レジストローラの駆動軸（水平ヒンジ軸）
３５ 裏面ＡＤＦ原稿読取部（画像読取部）
３６ 画像読取走査ユニット
３６１ 光源
３６２〜３６５ ミラー（光学系）
３６６ 集光レンズ（光学系）
３６７ ＣＣＤ（撮像部）
７ 原稿
７０ 原稿の搬送路
７０３ ギヤカバー

Claims (4)

1. 原稿堆積部から原稿を１枚ずつ繰出し搬送し、搬送路の途中に配置された画像読取部で原稿画像を読取らせて排出させる自動原稿送り装置として構成される画像読取装置であって、
   前記画像読取部は、光源、光学系及び撮像部を含んで画像読取走査ユニットとして構成され、該画像読取走査ユニットは、前記自動原稿送り装置の機枠に水平ヒンジ軸を支点として上下揺動可能に支持され、
   前記画像読取走査ユニットの揺動支点部には、前記ヒンジ軸と同心で且つ該ヒンジ軸の軸心周りに回転可能なヒンジ側ギヤが固着されると共に、前記機枠には、該ヒンジ側ギヤに噛み合うトルクリミッタ付制動ギヤが軸回転可能に装着され、
   前記画像読取走査ユニットの下向き揺動は、前記トルクリミッタの負荷トルクに抗してなされるよう構成されていることを特徴とする画像読取装置。
2. 請求項１に記載の画像読取装置において、
   前記制動ギヤは、ワンウェイクラッチもさらに備え、前記画像読取走査ユニットの上向き揺動操作は、ワンウェイクラッチがアンロック状態でなされるよう構成されていることを特徴とする画像読取装置。
3. 請求項１または２に記載の画像読取装置において、
   前記ヒンジ側ギヤは、周方向の一部円弧部分にギヤ部が形成されたギヤからなり、該ヒンジ側ギヤの上方部分がギヤカバーで覆われていることを特徴とする画像読取装置。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の画像読取装置において、
   前記画像読取部が、前記搬送路を搬送される原稿の裏面画像を読取るよう構成されていることを特徴とする画像読取装置。

Images