JP2016063320A - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】携帯可能に小型化しつつも、操作性やメンテナンス性、携帯性を改善する画像読取装置、画像形成装置を提供する。【解決手段】画像読取装置100は、第1のフレーム112と、第1のフレーム112の一端部に回動可能に接続された第2のフレーム113と、第1のフレーム112の他端部に回動可能に接続されたシート載置手段102とを有する。第1の状態では第2のフレーム113が第1のフレーム112の上に重ねられてシート101の搬送路を形成し、シート載置手段102から搬送される原稿画像を、搬送路に向いて配置され、第1フレーム及び第2フレーム113の少なくともいずれかに設けられた画像読取手段109で読み取るとともに、第2の状態では第2のフレーム113が第1のフレーム112から離れる方向に展開された後、シート載置手段102を覆い被せる方向に回動することで可搬可能な状態になる。【選択図】図1

Description

本発明は、携帯可能な画像読取装置及び画像形成装置に関する。
従来より携帯可能に小型化されたスキャナなどが提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。
特許第5133820号公報 特開2005−260402号公報
しかしながら、従来のスキャナでは、装置が小型化されている分、原稿をセットする載置台も小さくなっているため、原稿をセットする際の操作性が悪くなる。また、原稿搬送の際に発生した紙詰まりや画像読取面のクリーニングなどのメンテナンス性も低下する。特に画像読取面に、原稿の紙粉の他に粘着質の汚れが付着した場合、静電気を除去する程度のブラシによる清掃では確実に除去することが難しい。
また、携帯性や収納性についても、例えば、収納時の外形が厚さがある直方体となるため、机の引き出しなどに冊子やファイルなどと一緒に収納したときに無駄なスペースができて収まりが悪い。また、携帯時には、ノートPCやタブレット機器などと一緒に持ち運ぶことが想定されるが、ノートPCやタブレット機器は薄型であるため片手で抱えるように持ち運ぶことができる一方、スキャナは携帯時の外形が厚みのある直方体であるため、ノートPCなどと一緒に持ち運ぶ際に携帯性や安定性が低下する可能性もある。
なお、上述した問題は、スキャナだけでなく、その他の携帯端末(例えば、プリンタ等の画像形成装置等)においても同様に発生する場合がある。
本発明は、携帯可能に小型化しつつも、操作性やメンテナンス性、携帯性を改善する画像読取装置及び画像形成装置を提供する。
本発明の画像読取装置は、第1のフレームと、前記第1のフレームの一端部に回動可能に接続された第2のフレームと、前記第1のフレームの他端部に回動可能に接続されたシート載置手段と、前記第1のフレームおよび前記第2のフレームの少なくともいずれかに設けられた画像読取手段と、を有し、前記第1のフレームおよび前記第2のフレームは、第1の状態と第2の状態とを有し、前記第1の状態では、前記第2のフレームが前記第1のフレーム上に重ねられてシートの搬送路を形成し、前記画像読取手段の向きが前記搬送路に向いて配置され、前記第2の状態では、前記第2のフレームが前記第1のフレームから離れる方向に展開されて前記画像読取手段が開放された状態で、前記シート載置手段が前記画像読取手段を覆うように回動可能であることを特徴としている。
本発明の画像形成装置は、第1のフレームと、前記第1のフレームの一端部に回動可能に接続された第2のフレームと、前記第1のフレームの他端部に回動可能に接続されたシート載置手段と、前記第1のフレームおよび前記第2のフレームの少なくともいずれかに設けられた画像形成手段と、を有し、前記第1のフレームおよび前記第2のフレームは、第1の状態と第2の状態とを有し、前記第1の状態では、前記第2のフレームが前記第1のフレーム上に重ねられてシートの搬送路を形成し、前記画像形成手段の向きが前記搬送路に向いて配置され、前記第2の状態では、前記第2のフレームが前記第1のフレームから離れる方向に展開されて前記画像形成手段が開放された状態で、前記シート載置手段が前記画像読取手段を覆うように回動可能であることを特徴としている。
本発明によれば、携帯可能に小型化しつつも、操作性やメンテナンス性、携帯性を改善することができる。
本実施形態に係る画像読取装置の概略側断面図。 本実施形態の画像読取装置の外観図。 本実施形態の画像読取装置を使用状態に展開する手順を示す図。 本実施形態の画像読取装置を非使用状態に収納する手順を示す図。 本実施形態の載置台の構成および機能を説明する外観図。 本実施形態の載置台の構成および機能を説明する外観図。 本実施形態の画像読取装置の収納状態の外観図。 本実施形態の画像読取装置の収納状態の概略側断面図。 実施形態2の画像読取装置の外観図。 実施形態2の画像読取装置の収納状態の外観図。 実施形態2の載置台の構成および機能を説明する部分断面図。
以下に、添付図面を参照して本発明を実施するための形態について詳細に説明する。
なお、以下の実施の形態は、本発明を実現するための一例であり、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。本実施形態の構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において本発明が適用される装置の構成や各種条件によって適宜修正又は変更されるべきものである。
以下では、本発明を、携帯可能な小型の画像読取装置に適用した実施形態について説明する。なお、本発明は、ドキュメントスキャナなどの画像読取装置に限らず、プリンタなどの画像形成装置やこれらの機能を適宜組み合わせた複合機にも適用可能である。
[装置構成]図1から図8を参照して、本発明に係る実施形態の画像読取装置の構成及び機能について説明する。
本実施形態の画像読取装置100は、シート101を載置する載置台102と、第1のフレームとしてのロアフレーム112と、第2のフレームとしてのアッパフレーム113とを備える。アッパフレーム113は、ロアフレーム112の一端部に回動可能に接続され、載置台102はロアフレーム112の他端部に回動可能に接続されている。
シート101は、OA紙、チェック、小切手などの1枚の原稿または複数枚からなる原稿束である。載置台102には1枚のシートまたは複数枚のシート束(以下、シート)101が載置され、回転支点102aによりロアフレーム112に対して回転支点102aを中心として回動可能に接続されている。
載置台102は、ユーザが載置台102にシート101をセットしやすいようにロアフレーム112およびアッパーフレーム113を展開したときの装置本体の面積とほぼ同等の面積を有している。載置台102には、図5に示すシート搬送方向と交差(直交)する矢印D方向に対称移動可能な一対のガイド板103が設けられている。ガイド板103は、後述するように載置台102のシート載置面と略同一面になるように収納可能であり、載置台102は非使用時にはフレーム側に回動させることで収納状態に折り畳むことが可能である。
シート検知センサ104は、載置台102に載置されたシート101を検知する。給送ローラ105は載置台102のシート101を画像読取センサ109に向けて給送する。分離ローラ106は、載置台102のシート束101を1枚ずつ分離し、分離されたシート101を給送ローラ105が画像読取センサ109に向けて給送する。分離ローラ106には、一定トルクの回転負荷を発生させるトルクリミッタ106aが搭載されている。トルクリミッタ106aは、分離ローラ106が給送ローラ105に圧接している状態では、分離ローラ106を給送ローラ105とは反対方向に連れ回りするように回転自在とする一方、シート束101が給送ローラ105と分離ローラ106との圧接部分に位置したときには分離ローラ106の連れ回りを制限して、1枚目(最下面)のシート以外が給送されないようにせき止める役割を果たしている。
搬送ローラ対107は、シートの搬送速度を一定に保ち画像読取センサ109へシート101を搬送する。シート先端検知センサ108は、シート101の読取タイミングを決定するためにシート101の先端部を検知する。画像読取センサ109は、シート面の画像データを読み取る。画像読取センサ109は、ロアフレーム112とアッパフレーム113のそれぞれに設けられ、図2や図3に示すように両フレームが折り畳まれた状態で互いに搬送路を挟んで対向する位置に設けられている。画像読取センサ109は、シートの搬送に同期してシート上の画像を走査しながら読み取る。このように、一対の画像読取センサ109を搬送路を挟んで上下に配置することで一度の搬送でシート両面の画像を読み取ることができる。なお、搬送路は、図2や図3に示すように、アッパフレーム113がロアフレーム112との接続部分で回動してロアフレーム上に重ねられ、折り畳まれた状態で両フレームの間に形成される空間となる。また、アッパフレーム113がロアフレーム112から離れる方向に展開されて画像読取センサ109が開放され露出した展開状態では、折り畳まれた状態での両フレームの対向面同士が実質的に同一の面を形成する。
本実施形態では、画像読取センサ109を対向配置しているが、搬送路を挟んで対向しつつシート搬送方向に対してずれた位置に設けても良い。また、画像読取センサを上下の一方だけに設けてシート片面だけを読み取り可能な装置としても良い。
排出ローラ対110は、画像の読み取りが完了したシート101を装置外に排出する。制御基板111は、装置全体を制御するプログラムや読み取った画像データを格納する記憶部、プログラムを展開し実行するCPUやメモリ、PCなどの外部機器と有線や無線で通信するアンテナやインタフェース回路、電源供給を行うための電源回路が配置されている。CPUは、センサの検知信号に応じて、シートの搬送や画像の読み取り、画像データの生成などの処理を行う。
ロアフレーム112には、載置台102を回動可能に支持すると共に、シート検知センサ104、給送ローラ105、搬送ローラ対107の一方のローラ107a、一方の画像読取センサ109a、排出ローラ対110の一方のローラ110a、制御基板111のほか、各ローラの駆動機構(不図示)や電池が備えられている。
アッパフレーム113は、ロアフレーム112に回動自在に支持されていると共に、分離ローラ106、搬送ローラ対107の他方のローラ107b、他方の画像読取センサ109b、排出ローラ対110の他方のローラ110bなどが備えられている。
<動作説明>ここで、図1から図8を参照して、本実施形態の画像読取装置の動作について説明する。
まず、ユーザは、画像読取装置100をPCやタブレット機器などの外部機器と有線または無線により接続し、外部機器側の専用アプリケーションを起動することにより通信可能な状態とする(画像読取準備動作)。
この状態で外部機器から読取開始指示を送信すると制御基板111のCPUに当該指示信号が入力され、シート検知センサ104によるシート有無の判定結果に応じた給送動作を開始する。シート給送動作の開始に伴い、給送ローラ105が回転され、載置台102のシート束から最下面のシート101が給送ローラ105と分離ローラ106により1枚ずつに分離され、搬送路に沿って搬送ローラ対107まで搬送される。シート先端が搬送ローラ対107に到達すると、シート101は搬送ローラ107a、107bにより一定速度で搬送される。給送ローラ105と分離ローラ106からなる分離給送部のシート搬送速度は、搬送ローラ対107によるシート搬送速度より低速とされ、シート101が搬送ローラ対107に挟持された後にシート101を押し出さないようにしている。また、シート後端が給送ローラ105と分離ローラ106の圧接部分を通り過ぎると次のシートが送り出され、前回のシートの搬送速度と今回のシートの搬送速度の差によりシート間に一定の間隔が空き、シートごとの画像読取動作の際の最初と最後を区切ることができる。
搬送ローラ対107によって搬送されたシート101がシート先端検知センサ108を通過すると、制御基板111のCPUに検知信号が出されて画像読取タイミングが決定され、画像読取センサ109によりシート上の画像の読み取りを行い、読み取りが終了したシートは排出ローラ対110に到達し装置外部へ排出される。
搬送ローラ対107と排出ローラ対110は、一方のローラが駆動ローラ、他方のローラが従動ローラとなっており、従動ローラは駆動ローラに対してばねなどで一定の圧力で付勢された状態となっている。
上述した動作を1枚ずつ分離給送されるシートごとに行うことで載置台102にセットされたシート束の画像をすべて読み取ることが可能となる。
<メンテナンス性の説明>次に、図3を参照して、本実施形態の画像読取装置のメンテナンス性に関する機能について説明する。
破れたシートやステイプルなどで綴じられたシートをユーザが誤って搬送した場合、搬送路上でシートが停止してしまうことがある。このような場合はシートを痛めずに取り除く必要があるため、無理に引き抜くなどの作業は避けなくてはならない。そこで、本実施形態では、アッパフレーム113をロアフレーム112に対して回動自在に接続している。このように構成したことで、図3に示すように各ローラ105、106、107、110、画像読取センサ109、搬送路が外部に露出するようにアッパフレーム113をロアフレーム112に対して矢印A方向およB方向に回動させて展開することができる。この展開状態では、給送ローラ105と分離ローラ106の圧接や搬送ローラ対107の圧接や排出ローラ対110の圧接が解除され、停止した搬送路中のシートを痛めずに容易に取り除くことが可能となる。
また、シート上の汚れや紙粉などが画像読取センサ109に付着した場合、黒い縦筋などの線として読み取った画像に写り込んで、良好な画像が得られないことがある。このような場合は、きれいな布や専用のクリーニングキットなどを用いて清掃する必要がある。このような清掃作業では、汚れた場所を確認しやすく、また、汚れが除去されたことを容易に確認できることが望ましい。ここで、本実施形態では、アッパフレーム113を図3中の点線で示す位置まで回転支点113aを中心に回転可能であるため、ロアフレーム112およびアッパフレーム113の各画像読取センサ109が略フラットな状態にできる。この展開状態では、ユーザは、画像読取センサ109の画像読取面を容易に清掃することができると共に、清掃後の汚れの除去状態も目視で確実に検査することができるようになる。
<収納状態の説明>次に、図4、図7、図8を参照して、本実施形態の画像読取装置の非使用時や携帯時における収納性に関する機能について説明する。
本実施形態の画像読取装置を、作業机や引き出しなどに収納されている冊子やファイルなどと一緒に効率よく収納するためには、収納時に無駄なスペースが発生しないように装置の外形が薄型になることが望ましい。また、ノートPCやタブレット機器などと一緒に持ち運ぶ際にも、ノートPCやタブレット機器に重ねて片手に抱えられ、安定した状態で所持できることが望ましい。そこで、本実施形態では、図3中の点線のようにアッパフレーム113が回動支点113aを中心に回転可能であることに加え、載置台102を図4中の点線で示す位置まで回転支点102aを中心に回転可能とした。このように構成したことで、載置台102ロアフレーム112およびアッパフレーム113の各画像読取センサ109の画像読取面に覆い被さるように矢印C方向に回動させることで収納後の状態が薄型となる。
ここで、載置台102のガイド板103は図5に示す矢印E方向に回動可能であり、載置台102を回動する前にガイド板103を予め矢印E方向に回動させることで、載置台102のシート載置面と略同一面になるように収納される。これにより、ガイド板103が図5の矢印Dのいずれの位置にあっても載置台102を回動させたときにガイド板103がロアフレーム112やアッパフレーム113に干渉することなく収納することができる。
なお、図6に示すようにガイド板103のシート当接面103aとその反対側の面103bとで材質を変えることが可能である。例えば、シート当接面103aは、シートの幅方向の側縁部で擦れるため摩擦係数が低く耐摩耗性が高い金属や樹脂で構成し、反対側の面103bは、ガイド板103を収納したときに載置台102のシート載置面よりわずかに突出する凸形状とし、表面にやわらかい素材の樹脂やゴム、不織布などを付けることで、画像読取センサ109の画像読取面や搬送路に傷などがつかないように構成することも可能である。また、載置台102のシート載置面を含めガイド板103が収納状態のときに、画像読取センサ109の画像読取面や搬送路に凸形状部が接触しないように設けることも可能である。
図7および図8は、本実施形態の画像読取装置の収納状態での外観図および概略側断面図である。
図7に示すように、画像読取センサ109の画像読取面と搬送路は、載置台102の背面で保護されるため、外部からの傷や汚れを気にすることなく携帯できる。また、ロアフレーム112とアッパフレーム113が略水平の状態となるため、収納時の装置の厚さを最小限にできる。特に、一対の画像読取センサを対向配置した従来の装置では、収納時に画像読取センサの厚さによる制限を受け、薄型化が困難であったが、本実施形態によりさらなる薄型化が可能となる。
図8に示す収納状態では、ロアフレーム112とアッパフレーム113が略平行な状態となり、載置台102が各画像読取センサ109の画像読取面に覆い被さり、アッパフレーム113に設けられた係止部113bに係止されることでカバー状態が保持される。これにより携帯時も簡単に載置台102が回動して開いてしまうことがなく、画像読取センサの画像読取面や搬送路を保護することが可能となる。加えて、収納時の装置の剛性も保たれる。なお、本実施形態では、載置台102とアッパフレーム113とを係止部113bにより固定した例を説明したが、載置台102をロアフレーム112に係止したり、さらに剛性を高めるために載置台102をロアフレーム112とアッパフレーム113の両方に係止する構成としても良い。
以上のように、本実施形態によれば、画像読取装置を携帯可能に小型化しつつも、操作性やメンテナンス性、携帯性を改善することができる。特に、載置台102がシートをセットするのに十分な大きさを有することで、使用時にシートをセットする際の操作性を良好にし、且つ、メンテナンス性を良好にすると共に、未使用時には装置の厚さを薄くできるので、引き出しなどに省スペースで効率良く収納でき、ノートPCやタブレット機器との携帯性を向上することができる。
[実施形態2]次に、図9から図11を参照して、実施形態2の画像読取装置の構成について説明する。
本実施形態の画像読取装置200は、上記実施形態1に対して、載置台102の面積をさらに拡大するための付属部材としての延長トレイ901を追加したと同時に、分離給送部の分離ローラ106を分離パッド1101に変更している。
図9に示すように、延長トレイ901は、載置台102にけるシート搬送方向とは反対側の上端縁部102bに装着可能であり、また、載置台102に対して回動可能であり、任意の角度で固定できるように構成されている。さらに、延長トレイ901の上端部には、調整手段としての2本のアーム部材902が設けられている。アーム部材902は、延長トレイ901に任意の角度で回動自在に支持され、延長トレイ901の上端部からの突出量が調整可能となっている。このアーム部材902によりシート載置面をさらに拡大できると共に、シートの大きさに応じてシート載置面の拡大幅を調整することができる。延長トレイ901は載置台に対して任意の角度で固定できる構成になっている。
未使用時には、図10に示すようにアーム部材902を延長トレイ901内または裏面に収納し(図では見えない)、延長トレイ901を載置台102に対して略垂直な状態に回動させ、載置台102を画像読取センサ側に閉じる。この収納状態では、延長トレイ901がアッパフレーム113の側部を覆う状態となるため、分離パッドに代替していない場合には分離ローラ106の露出を防ぎ、保護することができる。また、延長トレイ901が載置台102とアッパフレーム113の間の隙間の一部を塞ぐことになるため、異物などの進入を軽減することができる。
図11は、本実施形態の分離給送部の構成を示している。分離パッド1101は、給送ローラ105を一定圧で押圧するように当接しており、載置台102のシート束を1枚ずつに分離する。分離パッド1101は、アッパフレーム113に揺動自在に支持されている。
その他の構成や機能は実施形態1と同様である。
なお、本実施形態では画像読取装置について説明したが、プリンタなどの画像形成装置やこれらの機能を組み合わせた複合機にも適用可能である。本発明をプリンタに適用する場合は、画像読取センサ109をインクジェットヘッドなどの印刷手段に置き換えて構成すれば良い。また、複合機に適用する場合には、本実施形態の画像読取装置に印刷手段を追加したり、第1および第2の画像読取センサのいずれかを印刷手段に置き換えたり、第1および第2の画像読取センサをいずれも印刷手段に置き換えて構成すれば良い。

Claims (10)

  1. 第1のフレームと、
    前記第1のフレームの一端部に回動可能に接続された第2のフレームと、
    前記第1のフレームの他端部に回動可能に接続されたシート載置手段と、
    前記第1のフレームおよび前記第2のフレームの少なくともいずれかに設けられた画像読取手段と、を有し、
    前記第1のフレームおよび前記第2のフレームは、第1の状態と第2の状態とを有し、
    前記第1の状態では、前記第2のフレームが前記第1のフレーム上に重ねられてシートの搬送路を形成し、前記画像読取手段の向きが前記搬送路に向いて配置され、
    前記第2の状態では、前記第2のフレームが前記第1のフレームから離れる方向に展開されて前記画像読取手段が開放された状態で、前記シート載置手段が前記画像読取手段を覆うように回動可能であることを特徴とする画像読取装置。
  2. 前記第1の状態では、前記第2のフレームが前記第1のフレームとの接続部分で回動して前記第1のフレーム上に折り畳まれてシートの搬送路を形成することを特徴とする請求項1に記載の画像読取装置。
  3. 前記第1の状態において前記第1のフレーム及び前記第2のフレームの対向面同士が、前記第2の状態において実質的に同一の面を形成することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像読取装置。
  4. 前記画像読取手段は、前記第1のフレームに設けられた第1の画像読取手段と、前記第2のフレームに設けられた第2の画像読取手段と、を含み、
    前記第1の状態では、前記第1の画像読取手段と前記第2の画像読取手段とが前記搬送路を挟んで対向配置され、
    前記第2の状態では、前記第1の画像読取手段と前記第2の画像読取手段が露出した前記第1のフレームと前記第2のフレームが実質的に同一の面を形成することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像読取装置。
  5. 前記シート載置手段に載置されたシート束を1枚ずつ分離する分離手段と、
    前記分離手段により1枚ずつに分離されたシートを送り出す給送手段と、
    前記送り出されたシートを前記搬送路に沿って前記画像読取手段まで搬送する搬送手段と、を備え、
    前記分離手段および前記給送手段はローラを有し、前記搬送手段は一対のローラを有し、
    前記第1のフレームには、前記分離手段のローラおよび前記搬送手段の一方のローラが設けられ、
    前記第2のフレームには、前記給送手段のローラおよび前記搬送手段の他方のローラが設けられ、
    前記第1の状態において、前記分離手段のローラと前記給送手段のローラ、ならびに前記搬送手段の一対のローラが圧接した状態となることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像読取装置。
  6. 前記第2の状態では、前記シート載置手段が前記第1のフレームおよび前記第2のフレームの少なくともいずれかに係止されることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の画像読取装置。
  7. 前記シート載置手段には、前記シートの搬送方向と交差する方向に移動可能な一対のガイド手段が設けられ、
    前記ガイド手段は、前記シート載置手段のシート載置面と略同一面になるように収納可能であることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の画像読取装置。
  8. 前記シート載置手段には、そのシート搬送方向とは反対側の端部に、当該シート載置手段のシート載置面を拡大するための付属部材が装着可能であり、
    前記付属部材には、当該付属部材の端部からの突出量が調整可能な調整手段が設けられており、
    前記第2の状態では、前記調整手段が前記付属部材に収納され、前記付属部材を前記シート載置手段に対して略垂直な状態に回動させることで、前記付属部材が前記第2のフレームの側部を覆う状態となることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1項に記載の画像読取装置。
  9. 前記第1のフレームには、前記分離手段のローラに代えて、前記給送手段のローラを押圧するように揺動自在に支持されたパッドが設けられることを特徴とする請求項5に記載の画像読取装置。
  10. 第1のフレームと、
    前記第1のフレームの一端部に回動可能に接続された第2のフレームと、
    前記第1のフレームの他端部に回動可能に接続されたシート載置手段と、
    前記第1のフレームおよび前記第2のフレームの少なくともいずれかに設けられた画像形成手段と、を有し、
    前記第1のフレームおよび前記第2のフレームは、第1の状態と第2の状態とを有し、
    前記第1の状態では、前記第2のフレームが前記第1のフレーム上に重ねられてシートの搬送路を形成し、前記画像形成手段の向きが前記搬送路に向いて配置され、
    前記第2の状態では、前記第2のフレームが前記第1のフレームから離れる方向に展開されて前記画像形成手段が開放された状態で、前記シート載置手段が前記画像読取手段を覆うように回動可能であることを特徴とする画像形成装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115883743A (zh) * 2019-05-24 2023-03-31 精工爱普生株式会社 图像读取装置

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