JP2011079632A - シート搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
搬送路を開放状態に保持するバネ力の調整を行うとコストアップとなる。また、保持力を無調整とする開閉機構は高価になる。
【解決手段】
第１のユニットと第２のユニットのうちの一方にシートの搬送のための駆動源と、前記駆動源からの力を伝達する伝達機構とを設け、前記第１のユニットと前記第２のユニットのうちの他方に対して前記伝達機構から伝達される保持力によって、前記第１のユニットは前記搬送路を開放状態とする位置に保持される。
【選択図】図１

Description

本発明は原稿等のシートを搬送するシート搬送装置に関するものである。

ドキュメントスキャナーやネットワークスキャナー等のように、原稿等のシートを搬送するシート搬送装置を備える画像読取装置等では、搬送ローラや読取ガラスに付着したゴミの除去等を行う際に、上部ユニットを回動させて搬送路を開放する操作が日常的に行われる。

そのため、ゴミの除去等を行いやすくするために、シート搬送装置は上部ユニットを開放位置に保持可能とする支持機構を有しており、支持機構には上部ユニットの自重を相殺するためのバネ等や、上部ユニットの回動をスムーズにするためのトルクリミッタ、ダンパー等を設けている。

しかしながら、バネ等の弾性部材のバラツキや、長期間の使用による弾性力の経時変化等があるため、特許文献１に開示された装置では支持機構の保持力の調整を可能としている。

特開２００３−１３４２８３号公報

しかしながら、製造時に調整が必要である場合はコストアップとなる。また、実使用時に調整が必要である場合は使い勝手が悪い。

本発明のシート搬送装置は、このような課題を解決するために発明されたものであり、回動可能な第１のユニットと、前記第１のユニットを回動可能に支持すると共に前記第１のユニットとの間にシートを搬送する搬送路を形成する第２のユニットと、前記第１のユニットと前記第２のユニットのうちの一方に具備される駆動源と、前記駆動源からシートの搬送のための駆動力を伝達する伝達機構とを具備し、前記第１のユニットは、前記第２のユニットに対して回動することによって前記搬送路を開放状態にすると共に、前記伝達機構からの保持力によって、前記搬送路が前記開放状態となる位置に保持されることを特徴とする。

本発明によれば、上部ユニットが自重により閉じようとして発生するトルクと、シートを搬送するための駆動源から駆動力伝達機構を介して供給する保持力とをつり合わせることで、搬送路が開放状態となる位置に上部ユニットが保持される。そのため、上部ユニットの保持機構が無調整となり、調整のためのコストが不要で使い勝手の優れたシート搬送装置が提供できる。

上部ユニットを回動させて搬送路を開放状態にしたときの図である。 上部ユニットを元に戻して搬送路を閉状態にしたときの図である。 第２の実施形態の機構の概略図である。 第１の実施形態を変形した機構の概略図である。 第２の実施形態を変形した機構の概略図である。 上部ユニットに駆動源と駆動伝達手段を備えるよう、第１の実施形態を変形した機構の概略図である。 図６の上部ユニットを閉状態にしたときの概略図である。 上部ユニットに駆動源と駆動伝達手段が備わるように、第２の実施形態を変形した機構の概略図である。 画像読取装置の全体の概略図である。

以下に例示する本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図９は本発明が適用される画像読取装置の一例である。なお本発明の特徴となる機構については図９では不図示となっており、後述する他の図において説明する。この画像読取装置には、図９のようにシートの読取機能を備えたシート搬送装置１と、搬送路２の給紙口側に位置した給紙されるシートを積載する原稿トレイ５と、搬送路２の排紙口側に位置した排紙されるシートを積載する排紙トレイ６とが設けられている。搬送路２は上流側（原稿トレイ５側）から下流側（排紙トレイ６側）に向けて下方に傾斜して直線状に配置されている。

搬送路２には、給送ローラ８、分離ローラ９、搬送ローラ対１０、及び排紙ローラ対１１が配置されている。搬送ローラ対１０と排紙ローラ対１１との間には、密着型イメージセンサ等からなる裏面側の画像読取部１２、および表面側の画像読取部１３が配設されている。モータ１４は、搬送ローラ対１０、排紙ローラ対１１に駆動力を供給するための駆動源の一例である。モータ１４の駆動力は、ギアやプーリ、タイミングベルト等の不図示の駆動伝達機構により伝達される。なおモータ１４としては、ステッピングモータや超音波モータ等のような、静止状態で保持力を発生することが可能なモータを用いることが好適である。

シートを普通に搬送する場合は、駆動源であるモータ１４が不図示の制御部からの信号を受け、モータ１４が回転し、駆動伝達機構１７の一部であるタイミングベルト１７ｂによって回転を伝えられ、駆動伝達機構１７の一部であるギア１７ａにて減速されて、搬送ローラ対１０の同軸上に配する駆動伝達機構１７の一部であるプーリギア１７ｃを介して、搬送ローラ対１０に伝えられる。搬送ローラ対１０に伝えられた駆動は駆動伝達機構１６の一部であるタイミングベルト１６ｂ、プーリギア１６ｃを介して排紙ローラ対１１を駆動する。

シートＰは原稿トレイ５に表面を下向きにしてセットされ、給送ローラ８と分離ローラ９によって１枚ずつ分離、給送され、搬送ローラ対１０へ到達する。更に、シートＰは、搬送ローラ対１０によって一定速度で搬送され、表側画像読取部１２、および裏側画像読取部１３の設置位置を通過するときに、まず、上側の裏側画像読取部１２で裏面の画像が読取られ、続いて下側の表側画像読取部１３で表面の画像情報が読取られる。

その後、シートＰは排紙ローラ対１１により排紙トレイ６に排紙される。シートＰの２枚目以降についても、同様の動作がなされ、シートＰは原稿トレイ２にセットされたときと同一の順序で排紙トレイ６に排紙されて、積載される。以上がシート搬送の流れと画像情報読取りの流れである。

また、給紙装置１は、上部ユニット４と下部ユニット３に分割されており、上部ユニット４に配設された開閉支点軸７ａと、下部ユニット３に配設された開閉支点軸受部７ｂにて上部ユニット４と下部ユニット３は係合されている。搬送路２にてシートのジャムが発生した場合や、搬送路２や画像読取部１２、１３の清掃を行う際等には、開閉支点７を中心として上部ユニット４を矢印Ａの方向に回動させて、搬送路を開放することが可能な構成となっている。

本発明の第１の実施形態について図面を用いて説明する。尚、既に説明した従来のシート給紙装置に対して重複又は相当する部分については、各図に同一符号を付してその説明を省略又は簡略化する。

図１は、本発明の第１の実施形態を説明する概略断面図である。図１において、排紙ローラ対１１の同軸上には、駆動伝達手段１６ａに連結するプーリギア１６ｃが配設されている。また、上部ユニット４には、上部ユニット４と一体となって回動する連結部材である扇形のギア１５が取り付けられており、ギア１５は、図１のように上部ユニット４が開放状態になっている場合に駆動伝達機構であるギア１６ａと連結し、モータ１４からの力を受けることが可能な構成となっている。

図２は、上部ユニット４を閉状態に戻した際の概略断面図である。図２のように上部ユニット４が閉状態に戻ったときには、扇形のギア１５とギア１６ａの連結が解除されるので、シートの搬送等の動作に影響を与えることはない。一方、上部ユニット４が矢印Ａの方向に開かれると、ギア１５が上部ユニット４と一体に回動することで、駆動伝達手段であるギア１６ａに再び連結される。モータ１４の保持トルクが減速機能を有する駆動伝達手段１６（ギア１６ａ、タイミングベルト１６ｂ、ギアプーリ１６ｃ）、駆動伝達手段１７（ギアプーリ１７ａ、タイミングベルト１７ｂ、ギアプーリ１７ｃ）の間の連結を介して、上部ユニット４が自重で閉じようとする際の開閉支点軸７に発生するトルクとつり合う。そのため、開放状態になった上部ユニット４が、図２の破線の位置に達するまでの任意の角度で、上部ユニット４を保持することが可能である。なお、手動で上部ユニット４を開放状態にするときに必要な持ち上げ力を、無理のない大きさにするために、モータ１４の保持トルクと駆動手段１６とギア１５との減速比を適度な大きさに設定するとよい。

図４は、本発明の請求項３を適用した概略図である。尚、説明に不要な部位は省略する。図４のようにギア１５と駆動伝達手段のギアプーリ１６ｃとの間に駆動伝達手段のギア１６ａ、１６ｄを配設すると、上部ユニット４を手動で開放状態にする際に排紙ローラ対１１はシートを搬送する方向と反対の回転方向（矢印Ｃ）に回転させられるようになる。このため、ジャム状態になったシートを取り除くため上部ユニット４を開放状態にするときの排紙ローラ対１１と搬送ローラ対１０の回転させられる方向が、シートの搬送方向とは逆になり、ジャム状態になったシートが更に巻きつくことを回避できる。

尚、本実施例では、開閉支点軸７ａに配された扇形のギア１５と駆動伝達手段であるギア１６ａが連結する場合について記載したが、これに限定するものではない。例えば、プーリとタイミングベルトといった連結手段、またころがり接触により駆動を伝達するコロ等を用いて、上部ユニット４にモータ１４の保持力を伝達してもよく、同様の効果が得られる。また、本実施例では上部ユニット４に開閉支点軸７ａが、下部ユニット３に軸受部７ｂが配設された場合にて記載したが、この限りでなく例えば、下部ユニット３側に開閉支点軸７ａを設け、上部ユニット４側に開閉支点軸受部７ｂがあっても同様の効果を得る事が可能である。

続いて、第２の実施形態について説明する。図３は本発明の請求項２を適用した概略図である。図３において、開閉支点軸７ａとギア１５の間に、ワンウエイクラッチ２０を配設する。ここで、上部ユニット４が開く時の方向（矢印Ａ）を、ギア１５にトルクを伝達しないようにワンウエイクラッチ２０が空転する方向（矢印Ｂ）と同一方向とするように、ワンウエイクラッチ２０を設けている。このようにすれば、上部ユニット４が開く際には駆動伝達機構の影響を受けずに、少しの手動操作力で上部ユニット４を開放状態にすることが可能となる。

更に図５のように連結手段としてのギア１６ａ、１６ｄ等を配置し、シート搬送時のローラ回転方向の矢印Ｄに対して、矢印Ａと矢印Ｂの方向が同一方向となるようにすると、給送装置１がシートを搬送する時と上部ユニット４を開放状態にする時の両方で、ワンウエイクラッチ２０が空転する。このことにより、シート搬送はスムーズであるとともに、駆動伝達機構の影響を受けず低い手動操作力で上部ユニット４を開放状態にすることが可能な構成になる。且つ、上部ユニット４を閉じる方向に自重等により力が働いた際はワンウエイクラッチ２０により伝達されるモータ１４等からの保持力により、上部ユニット４を開放状態に保持することができ、操作性が向上する。

尚、以上の実施形態では下部ユニット３にモータ１４と駆動伝達手段１６、１７が備えられている場合で記載したが、この限りでなく例えば、図６、図７、図８の様に上部ユニット４にモータ１４と駆動伝達手段１６、１７とが備えられている場合でも同様の効果を得る事が可能である。また、モータ１４からの保持力としては、例えばステッピングモータの通電を切ったときのディテントトルクであってもよい。

また、以上の実施形態では、シート等の読取対象のシートを一枚ずつ給送するシート給送装置について記載したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、記録紙等の記録対象であるシートを一枚ずつ給送するシート給送装置に適用しても同様の効果を得ることができる。

また、以上の実施形態では画像読取装置に内蔵されているシート搬送装置について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えばプリンタ等の記録対象のシートに画像を記録する画像記録部を有する画像処理装置、読取対象のシートの画像を読取る画像読取部及び記録対象のシートに画像を記録する画像記録部を有する複写機、ファクシミリ装置等の画像処理装置にも本発明は適用できる。或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像処理装置に用いられるシート搬送装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。また、画像読取装置や画像形成装置と組み合わせて使用されるシート給送装置に本発明を適用してもよい。

１ シート搬送装置
２ 搬送路
３ 下部ユニット
４ 上部ユニット
５ 原稿トレイ
６ 排紙トレイ
７ 上部ユニット開閉支点
７ａ 支点軸
７ｂ 軸受部
８ 給送ローラ
９ 分離ローラ
１０ 搬送ローラ対
１１ 排紙ローラ対
１２ 裏側画像読取部
１３ 表側画像読取部
１４ モータ
１５ 駆動力伝達機構（ギア）
１６ａ 駆動力伝達機構（ギア）
１６ｂ 駆動力伝達機構（タイミングベルト）
１６ｃ 駆動力伝達機構（ギアプーリ）
１６ｄ 駆動力伝達機構（ギア）
１７ａ 駆動力伝達機構（ギアプーリ）
１７ｂ 駆動力伝達機構（タイミングベルト）
１７ｃ 駆動力伝達機構（ギアプーリ）
２０ ワンウエイクラッチ
Ｐ シート

Claims (4)

1. 回動可能な第１のユニットと、前記第１のユニットを回動可能に支持すると共に前記第１のユニットとの間にシートを搬送する搬送路を形成する第２のユニットと、
   前記第１のユニットと前記第２のユニットのうちの一方に具備される駆動源と、前記駆動源からシートの搬送のための駆動力を伝達する伝達機構とを具備し、
   前記第１のユニットは、前記第２のユニットに対して回動することによって前記搬送路を開放状態にすると共に、前記伝達機構からの保持力によって、前記搬送路が前記開放状態となる位置に保持されることを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記搬送路を閉状態としたときには、前記第１のユニットと前記伝達機構との連結を解除するとともに、前記搬送路を前記開放状態としたときには、前記第１のユニットを前記伝達機構に連結し、前記第１のユニットを前記開放状態に保持する保持手段を有することを特徴とする、請求項１に記載のシート搬送装置。
3. 前記伝達機構からの保持力を前記第１のユニットに伝達し、前記第１のユニットを前記開放状態に保持する保持手段を有し、
   前記保持手段は、前記搬送路を閉状態から前記開放状態とする方向に前記第１のユニットを回動させる際には、前記伝達機構からの保持力を前記第１のユニットに伝達しないことを特徴とする、請求項１に記載のシート搬送装置。
4. 前記搬送路を閉状態から前記開放状態とする方向に前記第１のユニットを回動させる際には、シートを搬送する方向とは逆の方向に前記伝達機構が回転することを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。

Images