JP2016159986A - シート搬送装置、画像読取装置、画像形成装置及びセンサユニット - Google Patents

シート搬送装置、画像読取装置、画像形成装置及びセンサユニット Download PDF

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Abstract

【課題】 搬送パス内に誤って混入したホッチキスの針やクリップなどが搬送パス内に空いている穴に落下し、その落下した異物が重送検知センサの制御基板などに触れることによってショート・破損するといった不具合が発生する可能性があった。
【解決手段】 重送検知センサユニット51は、搬送ガイド57の穴57(a)を通して原稿Sを検知する重送検知センサ53と、重送検知センサ51と素子58が設けられる制御基板52と、素子58を覆うように設けられる保護部材54を備えることを特徴とする。
【選択図】 図5

Description

本発明は、シート搬送装置及びこれを備えた画像読取装置、画像形成装置に関するものである。
画像読取装置や画像形成装置に適用されるシート搬送装置は、給紙部で1枚ずつ分離された原稿や記録媒体等のシートを搬送する。従来のシート搬送装置では、給紙部で1枚ずつ分離できず重送してしまった(複数枚同時に搬送されてしまった)シートを搬送パス内に設けた重送検知センサによって検知するものが提案されている(特許文献1参照)。通常、重送検知センサで重送を検知した場合は、ユーザーに重送したシートを取り出す等の処理を促すように報知する。
そして、この種のシート搬送装置に使用されている重送検知部の重送検知センサは、一般的に発信側のセンサと受信側のセンサが搬送パスを挟んで対向するように配置されている。重送検知部は、発信側のセンサから発信された超音波信号を受信側のセンサで受信し、受信した超音波の振幅の変動によってシートの重なりの有無を検知する。
搬送パスを形成するガイドは、センサ間で発信/受信される超音波を通過させる穴が設けられている。そして、各センサはこの穴に対応させて配置される。重送検知センサの発信側のセンサは、超音波を発信するセンサ部(素子)とセンサを制御するための制御基板を備える。受信側のセンサは、超音波を受診するセンサ部とセンサを制御するための制御基板を備える。それぞれのセンサが取り付けられている制御基板には、コンデンサなどの、センサを動作させる素子などが設けられている。
特開2013−173620号公報
しかしながら、上記のようにセンサに対応する部分の搬送ガイドに穴が開いている構成とすると、搬送パス内に誤って混入したホッチキスの針やクリップなどの異物がその穴から落下するおそれがある。異物が重送検知センサの制御基板などに落下すると、制御基板がショートや破損といった不具合を発生するおそれがある。
異物の落下による不具合の発生の対策の1つとして、粘着性のテープなどの保護部材を基板に貼り付けることで、ショートや破損を防止する対策が考えられる。しかし、粘着性のテープを用いる場合、粘着面が温湿度の変化の影響で経年劣化してテープが制御基板から剥がれるおそれがある。また、テープを制御基板に貼付ける際に正確な位置に貼り付けなければならないため、貼付位置精度を出す必要があり、製造コストが高くなるという問題もある。そのため対策としては十分ではない。
そこで本発明の目的は、上記内容を鑑みてなされたものであり、重送検知センサの機能を損ねない構成でセンサの制御基板を保護し、異物が搬送ガイドの穴から落下した場合でも、制御基板のショートや破損等を防止できる構成を提案することである。
上記目的を達成するためのシート搬送装置の構成として、シートが積載される積載部と、前記積載部に積載されるシートを給送する給送手段と、シート搬送方向において前記給送手段の下流に設けられた搬送ガイドと、前記搬送ガイドに設けられた開口部を通して前記搬送ガイドを搬送されるシートを検知するセンサと、前記センサと素子が設けられる制御基板と、前記素子を覆うように設けられる保護部材と、を備え、前記搬送ガイドの下に配置されるセンサユニットと、を備え、前記保護部材は穴部を備え、前記穴部に前記センサが挿入されることを特徴とする。
本発明によれば、制御基板に設けられている素子を覆うように保護部材を設けることにより搬送ガイドから異物が制御基板の上に落下するのを抑制することができる。
本発明に係る画像読取装置の断面図 本発明に係るシート搬送装置の給送部及び分離部の断面図 本発明に係るシート搬送装置の給送部及び分離部の平面図 本発明に係るシート処理装置の制御部構成を示すブロック図 本発明に係る重送検知センサユニットの斜視図、側面図 本発明に係る重送検知センサユニットの制御基板の斜視図 本発明に係る重送検知センサユニットと搬送ガイドの斜視図 本発明に係る保護部材を上方から見た図
[実施形態]
以下に、図1〜図8を用いて本発明の実施形態について説明する。
以下の実施形態では、シート搬送装置としてシート上の画像情報を読み取ることが可能な原稿送り装置・画像読取装置を有する画像形成装置を例示して説明をする。なお、この画像形成装置として複写機を例示して説明する。
本発明の実施の形態に係る画像読取装置を有する画像形成装置について説明する。図1は本発明の実施の形態に係る画像読取装置の断面図である。図2は本発明の実施の形態に係るシート搬送装置の給送部及び分離部の断面図である。図3は本発明の実施の形態に係るシート搬送装置の給送部及び分離部の平面図である。図4は本発明の実施の形態に係るシート処理装置の制御部構成を示すブロック図である。図5は本発明の実施の形態に係る重送検知センサユニットの斜視図及び側面図である。図6は本発明の実施の形態に係る重送検知センサユニットの制御基板の斜視図である。図7は本発明の実施の形態に係る重送検知センサユニットと搬送ガイドの斜視図である。図8は本発明の実施の形態に係る保護部材を上方から見た図である。
(画像読取装置)
次に図1〜図7を用いて画像読取装置を備える画像形成装置について説明する。図1に示すように、画像形成装置としての複写機本体は、画像入力部200と画像出力部300を備える。
画像出力部300は、公知の電子写真方式により画像形成を行う。画像出力部300は、画像形成部として感光体、露光装置、現像装置、転写装置、定着装置を備える。露光装置は、画像入力部200で取得された画像情報に基づき感光体に静電潜像を形成する。現像装置は、静電潜像をトナーにより現像剤像に現像する。転写装置は、現像剤像を搬送されて来た記録媒体に転写する。定着装置は、記録媒体の上の現像剤像を記録媒体に定着させる。
画像読取装置は画像入力部200及びシート搬送装置であるADF(Auto Document Feeder)80を備える。ADF80は透明ガラスとしてのプラテン18上に、読み取られるシートである原稿Sを一枚ずつ送るものである。またADF80は画像入力部200に対して開閉可能に構成されており、プラテン18上に載置した原稿を押圧するよう作用する。画像入力部200は、前記ADF80によって搬送される移動原稿またはプラテン18上に載置された静止原稿の画像を光学的に読み取り、光電変換して画像情報として入力するものである。
図1に示すように、画像読取装置は、前記プラテン18上を搬送される移動原稿の一方の面の画像を読み取る第一の読取手段としてのコンタクトイメージセンサ24を有している。前記コンタクトイメージセンサ24は、ADF80の側の所定位置(図1に示す位置)に固定されており、前記プラテン18上を搬送される移動原稿の一方面の画像を読み取る。
また、画像読取装置は、原稿の他方面の画像を読み取る第二の読取手段を有している。第二の読取手段は、ランプ202やミラー203等を有する移動可能なスキャナユニット204、ミラー205,206、レンズ207、イメージセンサ208等により構成されている。この第二の読取手段は、前記画像入力部200の側に設けられている。第二の読取手段は、スキャナユニット204を所定位置(図1に示す実線位置)に停止させ、スキャナユニット204上のプラテン18上を搬送される移動原稿の他方面の画像を読み取る。第二の読取手段は、前記プラテン18に沿って前記スキャナユニット204を移動させつつ、前記プラテン18上に載置された静止原稿の他方面の画像を読み取ることも可能である。
次に、ADF80は、上方に積載部としての原稿トレイ11を有している。原稿トレイ11上の原稿Sは、給送手段としての給紙ローラ1により順次その最上位の原稿から送り出される。送り出された原稿Sは、分離搬送ローラ3及び分離パッド4によって一枚ずつに分離給送される。分離給送された原稿Sは画像入力部200のプラテン18上を通過する際に、前記スキャナユニット204、前記コンタクトイメージセンサ24のいずれか一方又は両方によって画像を読み取られる。画像が読み取られた原稿Sは、排出ローラ16によって排出トレイ19上に排出される。
図2に示すように、原稿トレイ11上には積載された原稿Sの幅方向(原稿Sの搬送方向と直交する方向)を規制するための原稿幅規制板10が設けられている。また原稿トレイ11は、不図示の回転中心で、不図示の駆動手段によって昇降動作可能に構成されている。給紙ローラ1はシャフト13を中心に回転可能であり、アーム2によってシャフト5を中心に回動し、原稿トレイ11に積載された原稿Sに対して昇降可能に構成されている。
アーム2には原稿トレイ11の上昇位置(原稿の上面位置)を検知する給紙位置検知センサ91の被検知部90が設けられている。給紙位置検知センサ91はフォトインタラプターを使用していて、被検知部90によって光軸を遮られている状態(以下センサーONという)のときに、給紙可能な状態となる。逆に被検知部90によって光軸を遮られていない状態(以下センサーOFFという)のときは、原稿トレイ11を不図示の駆動手段によって上昇させる状態となる。
給紙ローラ1及び分離搬送ローラ3にまたがって固定ガイド6及び揺動ガイド14が設けられており、給紙ローラ1から分離搬送ローラ3へ原稿を案内する。揺動ガイド14は支点bを中心に揺動可能に構成されており、下流側先端にマイラー(登録商標)等の弾性部材15を取り付けている。
図3に示すように、給紙ローラ1及び分離搬送ローラ3には夫々プーリ8、9が設けられており、タイミングベルト7が張架されてモータM1(図2参照)の駆動を給紙ローラ1に伝達している。アーム2はバネクラッチ12によって付勢されている。モータM1が正転する時に、給紙ローラ1、分離搬送ローラ3は矢印方向(図2参照)に回転し、アーム2は下降する。モータM1の正転時に、給紙ローラ1は原稿トレイ11上の原稿上面に着地し、バネクラッチ12は、給紙ローラ1が原稿トレイ11上の原稿上面に対して、ある一定の圧力(トルク)を付与するように力を伝える。またモータM1の逆転時に、バネクラッチ12は、アーム2を上昇させるためにロックする。
図1に示すように、分離給送された原稿Sはレジストローラ21によって斜行を矯正され、搬送ローラ22、23、25によってUターン搬送される。このうち、コンタクトイメージセンサ24とスキャナユニット204が介在する読取部まわりの搬送ローラ23、25間は、原稿Sの搬送速度差をなくすために等速設定となっている。画像読み取りが終了した原稿Sは排出ローラ16によって排出トレイ19上に排出される。
次に、ADF80の駆動制御する制御部の構成について図4を参照しながら説明する。ADF80の制御部は、図4に示すように、CPU1001、ROM1002、RAM1003などで構成されるCPU回路部1000を有する。CPU回路部1000は、通信IC1004を介して画像形成装置本体側に設けられたCPU回路部1005と通信してデータ交換を行う。そして、CPU回路部1000は、CPU回路部1005からの指示に基づきROM1002に格納されている各種プログラムを実行してADF80の駆動制御を行う。
この駆動制御を行う際には、CPU回路部1000に各種センサからの検出信号が入力される。この各種センサとしては、後述する重送検知センサ53、給紙位置検知センサ91、給紙センサ93などがある。
CPU回路部1000にはドライバ1006が接続され、ドライバ1006はCPU回路部1000からの信号に基づき各種モータを駆動する。
ここで、上記モータとしては、原稿トレイ11の昇降動作を行う原稿トレイ昇降モータ(不図示)、給紙ローラ1の昇降動作を行う給紙ローラ昇降モータ(不図示)、給紙ローラ1及び分離ローラ3の回転駆動を行うモータM1などがある。
これらのモータはステッピングモータからなり、励磁パルスレートを制御することによって各モータにより駆動するローラ対を等速で回転させたり、独自の速度で回転させたりすることができる。また、ドライバ1006により正逆のそれぞれの回転方向に駆動可能である。
(重送検知センサユニット50、51の詳細説明)
次に、本発明の特徴の1つである重送検知部に設けられる重送検知センサユニット50、51のユニット構成について詳細に説明する。重送検知センサユニット50、51は分離搬送ローラ3及び分離パッド4によって一枚ずつに分離できたか否かを検知するためのものである。図1に示すように、重送検知センサユニット50、51は、分離搬送ローラ3及び分離パッド4に対して原稿の搬送方向の下流側の搬送パス60に配置される。搬送パス60は、原稿Sの搬送路である。重送検知センサユニット50、51は、搬送パス60を挟んで発信側センサユニット51と受信側センサユニット50とが対向して配置され1対で対応して重送検知を行う。重送検知の検知方式としては様々あるが、本実施形態では超音波による検知方式を採用している。具体的には、重送したシートを通過した超音波と1枚のシートを通過した超音波の信号の減衰具合の違い(超音波の振幅の変動)を利用して搬送されてきたシートが重送しているか否かを検知する。図5は、発信側センサユニット51の構成である。発信側センサ51は、超音波を発信する重送検知センサ53と制御基板52と、保護部材54を備える。受信側センサユニット50も保護部材を有しない点以外は発信側センサユニット51とほぼ同様の構成となっているので説明を割愛する。
図7は、重送検知センサユニットと、下側の搬送ガイドの斜視図である。発信側センサユニット51は、図7に示すような搬送パス60を形成する搬送ガイド57の内側に取り付けられている。搬送ガイド57には発信側センサユニット51から発信される超音波信号を遮らないようにするために、重送検知センサ53の超音波信号を発信させる部分に対応させて開口部である穴57(a)が形成されている。発信側センサユニット51は、穴57(a)を通して搬送される原稿Sを検知する。穴57(a)の大きさは、搬送パス60に混入したホッチキスの針やクリップなどの異物が穴57(a)から落下し難くするために、可能な限り小径になるようしている。
重送検知センサユニット50、51のユニットの構成について説明する。
超音波を発信/受信する重送検知センサ53は超音波信号を作るための制御基板52上に設けられている(はんだ付けなどで実装されている)。発信側ユニットセンサ51の制御基板52の上には重送検知センサ53の他に、重送検知センサ53から超音波信号を発信させるために必要なコンデンサ等の素子58が設けられている。受信側ユニットセンサを静電気などから守るため、重送検知センサ53の周りにはシールド板59が重送検知センサ53の外周を覆うように設けられている。
保護部材54は、搬送ガイド57に開けられた穴57(a)から落下してしまったホッチキスの針やクリップ等の異物から素子58を守り、制御基板52がショートや破損しないように保護するためのものである。保護部材54は、重送検知センサ53により位置決めされた状態で前記制御基板52に取り付けられている。
具体的には、保護部材54に開けられた穴部である穴54(c)が重送検知センサ53の外周面と略同一形状になっていて、重送検知センサ53が保護部材54に開けられた穴54(c)に挿入されることによって重送検知センサ53と保護部材54との位置決めがなされる。ここで言う位置決めとは、保護部材54の位置が重送検知センサ53の位置により拘束されている状態のことである。本実施形態では、重送検知センサ53に対して穴54(c)のほうが少し大きく設けられており、重層検知センサ53と保護部材54との間で多少のガタ(微小な隙間)がある状態となっている。
保護部材54と制御基板52は、保護部材54の上面54(f)から延出した突き当て部54(d)を制御基板52の上面に突き当て、上面54(f)から延出した爪状係合部材54(a)、54(b)を制御基板52の下面に係合させて取り付けられる。図8に示すように、保護部材54を上方から見た時に、保護部材54に開けられた穴54(c)は、搬送ガイド57に開けられた穴57(a)よりも小さく構成されている。
重送検知センサユニット50、51は、制御基板52に設けられた穴55と長丸穴56を、搬送ガイド57の不図示の位置決め/取り付けボスに挿入し、搬送ガイド57に取り付けられる。
上述のように、搬送ガイド57の穴57(a)に対応する重送検知センサ53によって保護部材54を位置決めして制御基板52に取り付けるように構成することにより、保護部材54の穴54(c)の大きさをできる限り小さくすることができる。そのため、重送検知センサ53と保護部材54の穴54(c)との隙間を小さくすることができる。したがって、仮に通紙ガイド57の穴57(a)から異物が落下したとしても、重送検知センサ53と保護部材54の穴54(c)との隙間から制御基板52上に到達してしまうことを抑制できる。そのため、制御基板52上の素子58に異物が触れて、重送検知センサユニット50(51)がショートや破損してしまうことを防止することができる。
本実施形態とは異なり、保護部材54の穴54(c)の位置決めを、重送検知センサ53で行わず、他の部材を位置決め部材として位置決めを行う場合を考えてみる。この場合、保護部材54と穴54(c)の製造時のバラツキ、制御基板52と重送検知センサ53の製造時のバラツキ、及び保護部材54を位置決めする位置決め部材と、制御基板52を位置決めする位置決め部材との距離のバラツキを考慮する必要がある。そのために、保護部材54の穴54(c)を本実施形態と比較して大きく設定しなければならなくなる。
さらに、保護部材54は、保護部材54の上面54(f)から突出した壁部54(e)を備えている。壁部54(e)は、搬送ガイド57に開けられた穴57(a)から保護部材54の上面54(f)へ落下した異物が、さらに制御基板52に落下しないように設けられている。具体的には、図8のように、保護部材54を上方から見た時に、搬送ガイド57に開けられた穴57(a)よりも外側の位置に壁部54(e)を設けるようにしている。このようにすることで、搬送ガイド57に開けられた穴57(a)から異物が保護部材54の上に仮に落下したとしても、保護部材54の上面54(f)に最初に乗ることとなる。そして、その後上面54(f)を異物が滑って移動したとしても、壁部54(e)に遮られるため制御基板52に落下することはない。
前述した実施形態では、発信側センサユニット51に設けられる保護部材54で説明をしたが、これに限定されるものではない。受信側センサユニット50が搬送ガイド57の下方に設けられる場合は、受信側センサユニット50に本実施形態のような保護部材54を設けることが好適である。
前述した実施形態では、制御基板52に設けられる素子のすべてが保護部材54で覆われるように構成されているが、これに限られるものではない。搬送ガイド57の穴57(a)から異物が落下する可能性が高い位置に配置された、制御基板52の一部の素子を覆うように設けるようにしてもよい。
前述した実施形態では保護部材54から延出した突き当て部54(d)、爪状係合部材54(a)、54(b)による取り付け方法を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えばビスによる締結やUV(紫外線硬化型樹脂)による接着などによる固定であっても良く、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。
前述した実施形態では、搬送ガイド57に設けられた穴57(a)は、重送検知センサ53をまったく覆わないような形態で説明したがこれに限られるものではない。例えば、異物が穴57(a)から落ちにくくなるように、搬送ガイド57の穴57(a)の領域に一部重送検知センサ53を覆う部分を設けた場合であっても、異物が落ちる可能性がある程度に穴が大きい場合には本実施形態の保護部材を適用することができる。しかしながら、重送検知センサから発信される超音波信号に影響を与えないようにするためには、前述した実施形態のように穴を覆わない形状が好ましい。
また、前述した実施形態ではセンサユニットとして重送検知センサを例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。重送検知センサでなくとも、シートに関する情報(位置情報、有無情報)を取得するためのセンサであってもよい。また、超音波センサ以外であってもよい。例えばLEDからなる発光部と受光部で構成され、発光部から発光された光がシートで反射し、その反射した光を受光部で受光してシートの位置を検知するようなセンサなどであっても良く、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。
前述した実施形態では、画像形成装置として複写機を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えばスキャナなどの画像読取装置、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機などのその他の画像形成装置であっても良く、前記画像読取装置や前記画像形成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。
S 原稿
50、51 重送検知センサユニット
52 制御基板
53 重送検知センサ(超音波)
54 保護部材
54(a)、54(b) 爪状係合部材
54(c) 重送検知センサ53と略同一形状の位置決め穴
54(d) 突き当て部
54(e) 壁部
55 位置決め穴(丸穴)
56 位置決め穴(長丸穴)
57 搬送ガイド
58 制御基板上の素子(コンデンサなど)
59 シールド部材
60 搬送パス
80 ADF(原稿送り装置)
200 画像入力部(画像読取装置)
300 画像出力部(画像形成手段)

Claims (16)

  1. シートが積載される積載部と、
    前記積載部に積載されるシートを給送する給送手段と、
    シート搬送方向において前記給送手段の下流に設けられた搬送ガイドと、
    前記搬送ガイドに設けられた開口部を通して前記搬送ガイドを搬送されるシートを検知するセンサと、前記センサと素子が設けられる制御基板と、前記素子を覆うように設けられる保護部材と、を備え、前記搬送ガイドの下に配置されるセンサユニットと、を備え、
    前記保護部材は穴部を備え、前記穴部に前記センサが挿入されることを特徴とするシート搬送装置。
  2. 前記給送手段によって給送されたシートを一枚ずつに分離する分離手段を備え、
    前記開口部は、シート搬送方向において前記分離手段の下流側に設けられ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. 前記センサユニットは、重送したシートを検知するための重送検知センサであることを特徴とする請求項1又は2に記載のシート搬送装置。
  4. 前記センサユニットに対しシートの搬送路を挟んで対向して配置され、前記センサユニットに対応して用いられる別のセンサユニットを備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のシート搬送装置。
  5. 前記保護部材は前記制御基板の上面に突き当たる突き当て部と、前記制御基板の下面と係合する爪状係合部とを備えることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシート搬送装置。
  6. 前記制御基板に対する前記保護部材の位置決めは、前記保護部材の穴部と前記センサの外周面によって行われることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のシート搬送装置。
  7. 前記保護部材の穴部は、前記センサの外周面と略同一であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のシート搬送装置。
  8. 前記保護部材は、前記保護部材の上面よりも突出した壁部を有することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のシート搬送装置。
  9. 前記壁部は、前記保護部材を上方から見た時に、前記搬送ガイドの前記開口部よりも外側の位置に設けられることを特徴とする請求項8に記載のシート搬送装置。
  10. 前記給送手段により給送されたシートの画像情報を読み取る画像読取手段と、請求項1乃至9のいずれか1項に記載のシート搬送装置とを備えることを特徴とする画像読取装置。
  11. 記録媒体に画像を形成する画像形成部と、請求項1乃至10のいずれか1項に記載のシート搬送装置とを備えることを特徴とする画像形成装置。
  12. 搬送されるシートに関する情報を取得するためのセンサユニットであって、
    搬送されるシートを検知するセンサと、前記センサと素子が設けられる制御基板と、前記素子を覆うように設けられる保護部材とを備え、前記保護部材は穴部を備え、前記穴部に前記センサが挿入されることを特徴とするセンサユニット。
  13. 前記保護部材は前記制御基板の上面に突き当たる突き当て部と、前記制御基板の下面と係合する爪状係合部とを備えることを特徴とする請求項12に記載のセンサユニット。
  14. 前記制御基板に対する前記保護部材の位置決めは、前記保護部材の穴部と前記センサの外周面によって行われることを特徴とする請求項12又は13に記載のセンサユニット。
  15. 前記保護部材の穴部は、前記センサの外周面と略同一であることを特徴とする請求項12乃至14のいずれか1項に記載のセンサユニット。
  16. 前記保護部材は、前記保護部材の上面よりも突出した壁部を有することを特徴とする請求項12乃至15のいずれか1項に記載のセンサユニット。
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