JP2020088538A - 画像読取装置、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成により、１つのモーターをキャリッジの移動および原稿の搬送に共用すること。【解決手段】遊星ギヤ装置５２は、太陽ギヤ５２１、複数の遊星ギヤ５２２、内歯ギヤ５２３ａおよび遊星キャリア５２４を含む。入力機構５１１は、モーター５１の回転に連動して前記太陽ギヤ５２１を回転させる。第１出力機構５３は、カバー１０２が閉位置に存在する状態において、前記内歯ギヤ５２３ａの回転に連動して複数組の搬送ローラー対１５３を回転させる。第２出力機構５４は、前記遊星キャリア５２４の回転に連動して前記キャリッジ１１０を移動させる。前記カバー１０２が前記閉位置に存在する状態において前記キャリッジ１１０を固定したときに前記モーター５１にかかる負荷トルクは、前記内歯ギヤ５２３ａを固定したときに前記モーター５１にかかる負荷トルクよりも大きい。【選択図】図２

Description

本発明は、原稿搬送およびキャリッジ移動の機能を有する画像読取装置およびそれを備える画像形成装置に関する。

複写機、ファクシミリ装置または複合機などの画像形成装置は、画像読取装置とプリント装置とを備える。前記画像読取装置が、フラットベッド式画像読取処理と、原稿フィード式画像読取処理と、を選択的に実行する場合がある。

前記フラットベッド式画像読取処理は、プラテンガラス上に載置された原稿から画像を読み取る処理である。前記フラットベッド式画像読取処理において、キャリッジ移動装置が、前記プラテンガラスの下方においてキャリッジを移動させる。一方、前記原稿フィード式画像読取処理は、ＡＤＦ（Automatic Document Feeder）によって搬送される原稿から画像を読み取る処理である。

前記キャリッジ移動装置および前記ＡＤＦは同時に動作する必要がない。そのため、前記キャリッジ移動装置および前記ＡＤＦが、１つのモーターを共用することが考えられる。

例えば、前記画像読取装置が、２つの遊星ギヤを含む機構を備えることにより、１つのモーターを前記キャリッジ移動装置および前記ＡＤＦを共用することが知られている（例えば、特許文献１参照）。

具体的には、前記画像読取装置は、モーターにより駆動される太陽ギヤと噛み合う第１遊星ギヤを、前記ＡＤＦに動力を伝達する位置と前記キャリッジに動力を伝達する位置との間で往復移動させる。

さらに、前記画像読取装置において、第２遊星ギヤおよび固定レバーなどを含む切替機構が、前記ＡＤＦが動作するときに、前記キャリッジの移動を制限する。

特開２００６−８６８１７号公報

ところで、前記画像読取装置において、極力簡易な構成により、１つのモーターを前記キャリッジの移動および前記原稿の搬送に共用できることが望ましい。

本発明の目的は、簡易な構成により、１つのモーターをキャリッジの移動および原稿の搬送に共用できる画像読取装置およびそれを備える画像形成装置を提供することにある。

本発明の一の局面に係る画像読取装置は、イメージセンサーと、コンタクトガラスと、プラテンガラスと、キャリッジと、本体部と、カバーと、複数組の搬送ローラー対と、駆動装置と、を備える。前記プラテンガラスは、前記コンタクトガラスに並んで配置されている。前記キャリッジは、上方へ光を出射する発光部および前記発光部から出射した光の反射光を前記イメージセンサーへ導く導光部材を支持する。前記キャリッジは、駆動力が加えられることにより、前記コンタクトガラスの下方の第１位置と、前記プラテンガラスにおける前記コンタクトガラス寄りの第１端部の下方の第２位置と、前記プラテンガラスにおける前記第１端部に対し反対側の第２端部の下方の第３位置と、に亘る予め定められた移動経路に沿って移動する。前記本体部は、前記キャリッジを収容する。前記本体部の上面には、前記コンタクトガラスおよび前記プラテンガラスが配置されている。前記カバーは、前記本体部の上面における前記コンタクトガラスおよび前記プラテンガラスを覆う閉位置と前記閉位置よりも前記本体部の上面から離れた開位置との間で変位可能に支持されている。前記複数組の搬送ローラー対は、前記カバーに設けられ、駆動力が加えられることにより、前記カバーが前記閉位置に存在する状態において前記コンタクトガラスの上面に沿う位置を経由する搬送路に沿って原稿を搬送する。前記駆動装置は、前記キャリッジおよび前記複数組の搬送ローラー対へ選択的に駆動力を加える。前記駆動装置は、当接部材と、モーターと、遊星ギヤ装置と、入力機構と、第１出力機構と、第２出力機構と、を備える。前記当接部材は、前記本体部に設けられ、前記第２位置側から前記第１位置側へ移動する前記キャリッジに当接することによって前記キャリッジを前記第１位置に停止させる。前記モーターは、前記本体部に設けられている。前記遊星ギヤ装置は、前記本体部に設けられ、太陽ギヤ、前記太陽ギヤと噛み合う複数の遊星ギヤ、前記複数の遊星ギヤと噛み合う内歯ギヤおよび前記複数の遊星ギヤの回転軸を連結する遊星キャリアを含む。前記入力機構は、前記本体部に設けられ、前記モーターの回転に連動して前記太陽ギヤを回転させる。前記第１出力機構は、一部が前記本体部に、他の一部が前記カバーに設けられ、前記カバーが前記閉位置に存在する状態において、前記内歯ギヤの回転に連動して前記複数組の搬送ローラー対を回転させる。前記第２出力機構は、前記本体部に設けられ、前記遊星キャリアの回転に連動して前記キャリッジを前記移動経路に沿って移動させる。前記カバーが前記閉位置に存在する状態において前記キャリッジを固定したときに前記モーターにかかる負荷トルクは、前記内歯ギヤを固定したときに前記モーターにかかる負荷トルクよりも大きい。

本発明の他の局面に係る画像形成装置は、前記画像読取装置と、プリント装置とを備える。前記プリント装置は、前記画像読取装置により原稿から読み取られる画像をシートに形成する。

本発明によれば、簡易な構成により、１つのモーターをキャリッジの移動および原稿の搬送に共用できる画像読取装置およびそれを備える画像形成装置を提供することが可能になる。

図１は、実施形態に係る画像読取装置を備える画像形成装置の構成図である。 図２は、実施形態に係る画像読取装置における駆動装置の正面図である。 図３は、実施形態に係る画像読取装置における駆動装置の側面図である。 図４は、実施形態に係る画像読取装置における駆動装置の平面図である（一部断面図を含む）。 図５は、実施形態に係る画像読取装置の駆動装置における遊星ギヤ装置および係止機構の正面図である（カバー閉状態）。 図６は、実施形態に係る画像読取装置の駆動装置における遊星ギヤ装置および係止機構の正面図である（カバー開状態）。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

本発明の実施形態に係る画像読取装置１は、原稿９から複数のライン画像を順次読み取り、読み取った複数のライン画像を表す複数のライン画像データＬｄ１を順次出力する（図１参照）。

本実施形態において、画像読取装置１は、画像形成装置１０の一部として構成されている（図１参照）。

［画像形成装置１０の構成］
図１に示されるように画像形成装置１０は、画像読取装置１およびプリント装置２を備える。さらに、画像形成装置１０は、操作装置８ａ、表示装置８ｂおよび制御装置８を備える。

操作装置８ａ、表示装置８ｂおよび制御装置８は、画像読取装置１の一部であるとともに、プリント装置２の一部でもある。

プリント装置２は、シート９０に画像を形成するプリント処理を実行する。例えば、プリント装置２は、画像読取装置１により得られるライン画像データＬｄ１に基づく前記プリント処理を実行可能である。即ち、プリント装置２は、画像読取装置１により原稿９から読み取られる画像をシート９０に形成する処理を実行可能である。

プリント装置２は、シート搬送装置３および画像形成部４を備える。シート搬送装置３は、シート９０をシート搬送路３００に沿って搬送する。画像形成部４は、シート搬送装置３によって搬送されるシート９０に対して前記プリント処理を実行する。

図１に示される例では、画像形成部４は、電子写真方式の前記プリント処理を実行する。画像形成部において、帯電装置４２がドラム状の感光体４１の表面を帯電させ、光走査ユニット４３が感光体４１の表面に静電潜像を書き込む。

さらに、現像装置４４が前記静電潜像をトナー像へ現像し、転写装置４５が、シート９０に前記トナー像を転写し、定着装置４７が、前記トナー像をシート９０に定着させる。また、ドラムクリーニング装置４６が、感光体４１の表面に残存するトナーを除去する。なお、インクジェット方式などの他の方式で前記プリント処理を実行する装置が、プリント装置２として採用されてもよい。

画像読取装置１は、本体部１０１、カバー１０２、発光部１１、複数のミラー１２、レンズ１３、イメージセンサー１４、キャリッジ１１０、ガイドレール１１１、ＡＤＦ１５、コンタクトガラス１６、プラテンガラス１７、駆動装置５およびキャリッジセンサー６などを備える。ＡＤＦ１５は、原稿搬送装置の一例である。

コンタクトガラス１６、キャリッジ１１０、発光部１１、複数のミラー１２、レンズ１３およびイメージセンサー１４は、それぞれ主走査方向Ｄ１に延びて形成されている。

コンタクトガラス１６、キャリッジ１１０、発光部１１、複数のミラー１２、レンズ１３およびイメージセンサー１４の長手方向は主走査方向Ｄ１である。

プラテンガラス１７は、主走査方向Ｄ１および副走査方向Ｄ２に延びる矩形状の板ガラスである。副走査方向Ｄ２は、主走査方向Ｄ１に直交する方向である。

図１，２において、図面に向かって奥行方向が主走査方向Ｄ１であり、図面に向かって左右の方向が副走査方向Ｄ２である。なお、主走査方向Ｄ１および副走査方向Ｄ２に直交する方向が高さ方向Ｄ３である。

本体部１０１は、キャリッジ１１０およびガイドレール１１１を収容する筐体である。コンタクトガラス１６およびプラテンガラス１７は、本体部１０１の上面において、副走査方向Ｄ２に並んで配置されている。

キャリッジ１１０は、発光部１１、複数のミラー１２、レンズ１３およびイメージセンサー１４を支持している。ガイドレール１１１は、コンタクトガラス１６およびプラテンガラス１７の下方において、キャリッジ１１０を副走査方向Ｄ２に沿って移動可能に支持する。

なお、キャリッジ１１０が、第１キャリッジおよび第２キャリッジからなり、前記第１キャリッジが発光部１１と複数のミラー１２の一部とを支持し、前記第２キャリッジが複数のミラー１２の残りの一部を支持する場合もある。この場合、レンズ１３およびイメージセンサー１４は、本体部１０１内で固定される。

前記第２キャリッジは、前記第１キャリッジに連動し、前記第１キャリッジの移動速度の２分の１の速度で副走査方向Ｄ２に沿って移動する。

発光部１１は、上方へ光を出射する。例えば、発光部１１は、主走査方向Ｄ１に沿って配列された複数のＬＥＤを含むＬＥＤアレイである。

また、発光部１１が、ＬＥＤ光源と主走査方向Ｄ１に沿って延びて形成された導光体とを含むことも考えられる。この場合、前記導光体は、前記ＬＥＤ光源の出射光を主走査方向Ｄ１に沿って導くとともに上方へ放射する。

複数のミラー１２およびレンズ１３は、発光部１１から出射した光の反射光をイメージセンサー１４へ導く。複数のミラー１２およびレンズ１３は、導光部材の一例である。

キャリッジ１１０は、駆動装置５から駆動力が加えられることにより、予め定められた移動経路に沿って移動する。即ち、ガイドレール１１１は、キャリッジ１１０を前記移動経路に沿って案内する。前記移動経路は、第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２と第３位置Ｐ３とに亘る経路である。前記移動経路は、副走査方向Ｄ２に沿う経路である。

第１位置Ｐ１は、コンタクトガラス１６の下方の位置である。第２位置Ｐ２は、プラテンガラス１７におけるコンタクトガラス１６寄りの第１端部の下方の位置である。第３位置Ｐ３は、プラテンガラス１７における前記第１端部に対し反対側の第２端部の下方の位置である。

キャリッジセンサー６は、第２位置Ｐ２に存在するキャリッジ１１０を検出するセンサーである。キャリッジ１１０には、キャリッジセンサー６により検出される被検出部１１０ａが設けられている（図２，３参照）。被検出部１１０ａがキャリッジセンサー６に対向する位置に存在するときに、キャリッジセンサー６は、被検出部１１０ａを検出する。

例えば、キャリッジセンサー６が、本体部１０１内における第２位置Ｐ２に対応する位置に固定された反射型光センサーであることが考えられる。この場合、被検出部１１０ａは、前記反射型光センサーが出射する光を反射するミラーである。

また、キャリッジセンサー６が、例えばリミットスイッチなどの接触式センサーであることも考えられる。この場合、被検出部１１０ａは、キャリッジセンサー６の表面に形成された突起部である。

制御装置８は、キャリッジセンサー６がキャリッジ１１０を検出する状態から検出しない状態へ変化した時点からのモーター５１の回転方向および回転数によってキャリッジ１１０の位置を特定する。

発光部１１が出射する光が原稿９に照射され、複数のミラー１２およびレンズ１３が、原稿９に反射した反射光をイメージセンサー１４の受光部へ導く。その際、レンズ１３は、前記反射光をイメージセンサー１４の受光部へ集光する。

イメージセンサー１４は、前記反射光を受光し、前記反射光の光量を検出する。さらに、イメージセンサー１４は、前記反射光の光量の検出結果を表すライン画像信号Ｌａ１を出力する。

図１に示される例において、イメージセンサー１４は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）タイプのセンサーである。なお、光源と、Ｃ−ＭＯＳタイプのイメージセンサーと、レンズとがユニット化されたＣＩＳ（Contact Image Sensor）が採用されることも考えられる。この場合、キャリッジ１１０は前記ＣＩＳを支持する。

カバー１０２は、本体部１０１の上面における閉位置と前記閉位置よりも本体部１０１の上面から離れた開位置との間で変位可能に支持されている。前記閉位置は、コンタクトガラス１６およびプラテンガラス１７を上方から覆う位置である。

図３に示されるように、カバー１０２は、本体部１０１とヒンジ１０３によって連結されている。ヒンジ１０３は、カバー１０２を前記閉位置と前記開位置との間で回動可能に支持する。なお、図２，３において、本体部１０１、カバー１０２およびヒンジ１０３は仮想線（二点鎖線）で示されている。

ＡＤＦ１５は、カバー１０２に組み込まれている。カバー１０２が前記閉位置に存在するとき、即ち、カバー１０２がコンタクトガラス１６上を覆う状態であるときに、ＡＤＦ１５が動作する。

図１に示されるように、ＡＤＦ１５は、原稿搬送路１５０、供給トレイ１５１，原稿ピックアップ装置１５２、複数組の搬送ローラー対１５３および排出トレイ１５４を備える。

原稿搬送路１５０は、原稿９の搬送路であり、供給トレイ１５１に対向する入口から、コンタクトガラス１６の上面に沿う位置を経由し、排出トレイ１５４に対向する出口に至る湾曲経路に沿って形成されている。

複数組の搬送ローラー対１５３は、駆動装置５から駆動力が加えられることにより、カバー１０２が前記閉位置に存在する状態において、原稿搬送路１５０に沿って原稿９を搬送する。複数組の搬送ローラー対１５３は、予め定められた順回転方向へ回転することにより、原稿９を原稿搬送路１５０の入口側から出口側へ搬送する。

画像読取装置１は、フラットベッド式画像読取処理と、原稿フィード式画像読取処理と、を選択的に実行する。駆動装置５は、キャリッジ１１０および複数組の搬送ローラー対１５３へ選択的に駆動力を加える。

前記フラットベッド式画像読取処理は、プラテンガラス１７上に載置された原稿９から画像を読み取る処理である。前記フラットベッド式画像読取処理において、駆動装置５がキャリッジ１１０を第２位置Ｐ２と第３位置Ｐ３との間で往復移動させる。

発光部１１の光は、キャリッジ１１０の移動によってプラテンガラス１７上の原稿９に走査される。さらに、イメージセンサー１４が、原稿９における副走査方向Ｄ２の異なる位置で反射した前記反射光を順次受光する。

一方、前記原稿フィード式画像読取処理は、ＡＤＦ１５によって搬送される原稿９から画像を読み取る処理である。前記原稿フィード式画像読取処理において、駆動装置５は、キャリッジ１１０を第１位置Ｐ１まで移動させた後に停止させ、さらに、複数組の搬送ローラー対１５３を回転させる。

キャリッジ１１０が第１位置Ｐ１に位置する場合、発光部１１は、コンタクトガラス１６越しに原稿９へ向かう光を出射する。

原稿９が原稿搬送路１５０に沿って搬送されることにより、発光部１１の光が、コンタクトガラス１６の上面を通過する原稿９に走査される。

イメージセンサー１４は、原稿９がコンタクトガラス１６の上面を通過しているときに、原稿９に反射した前記反射光を受光する。そして、イメージセンサー１４は、原稿９に反射した前記反射光の検出光量を表すライン画像信号Ｌａ１を出力する。その際、イメージセンサー１４は、原稿９における副走査方向Ｄ２の異なる領域で反射した前記反射光に対応するライン画像信号Ｌａ１を順次出力する。

操作装置８ａは、人の操作を受け付ける装置であり、例えば、操作ボタンおよびタッチパネルを含む。表示装置８ｂは、情報を表示する装置であり、例えば、液晶表示ユニットなどのパネル表示装置を含む。

制御装置８は、各種のデータ処理、画像読取装置１の制御およびプリント装置２の制御を実行する。例えば、制御装置８は、駆動装置５を制御する。制御装置８は、アナログのライン画像信号Ｌａ１をデジタルのライン画像データＬｄ１へ変換するＡＦＥ（Analog Front End）８０を含む。

ところで、画像読取装置１において、極力簡易な構成により、１つのモーターをキャリッジ１１０の移動および原稿９の搬送に共用できることが望ましい。

駆動装置５は、簡易な構成により、１つのモーターをキャリッジ１１０の移動および原稿９の搬送に共用できる構成備える。

［駆動装置５］
以下、図２〜６を参照しつつ、駆動装置５の構成について説明する。なお、図２〜４において、キャリッジ１１０、本体部１０１、カバー１０２および複数組の搬送ローラー対１５３など、駆動装置５以外の構成要素が仮想線（二点鎖線）で示されている。

駆動装置５は、モーター５１と、遊星ギヤ装置５２と、入力機構５１１と、第１出力機構５３と、第２出力機構５４と、当接部材５５とを備える。さらに、駆動装置５は、係止機構５６を備える。

モーター５１、遊星ギヤ装置５２と、入力機構５１１、第１出力機構５３の一部、第２出力機構５４、当接部材５５および係止機構５６は、本体部１０１に設けられている。第１出力機構５３の残りの一部は、カバー１０２に設けられている。

モーター５１は、例えばステッピングモーターなど、回転数を制御可能なモーターである。本実施形態において、モーター５１は、キャリッジ１１０の駆動および複数組の搬送ローラー対１５３の駆動に共用される。

図２〜４に示されるように，遊星ギヤ装置５２は、太陽ギヤ５２１、複数の遊星ギヤ５２２、リングギヤ５２３および遊星キャリア５２４を含む。

本実施形態において、リングギヤ５２３は、内周面に歯が形成された内歯ギヤ５２３ａと、外周面に歯が形成された本体出力ギヤ５３１とを兼ねる。後述するように、本体出力ギヤ５３１は、第１出力機構５３の一部である。

太陽ギヤ５２１は、主軸５２０に固定され、主軸５２０と一体に回転する。主軸５２０は、本体部１０１の一部によって回転可能に支持されている。太陽ギヤ５２１は、主軸５２０を中心に回転する。複数の遊星ギヤ５２２は、太陽ギヤ５２１の周囲に配置され、太陽ギヤ５２１と噛み合う。

なお、図２〜６に示される例では、遊星ギヤ装置５２は２つの遊星ギヤ５２２を備える。しかしながら、遊星ギヤ装置５２が３つ以上の遊星ギヤ５２２を備えることも考えられる。

内歯ギヤ５２３ａは、複数の遊星ギヤ５２２と噛み合う。遊星キャリア５２４は、複数の遊星ギヤ５２２の回転軸５２２ａを連結する部材である。図２おいて、遊星キャリア５２４が、複数の回転軸５２２ａを連結するアーム状の部分を有する。しかしながら、遊星キャリア５２４が、リングギヤ５２３の開口を塞ぎ、複数の回転軸５２２ａを連結する円板状の部分を有することも考えられる。この場合、遊星キャリア５２４における前記円板状の部分およびリングギヤ５２３が、太陽ギヤ５２１および複数の遊星ギヤ５２２を内部の空間に収容する容器状に形成されることが考えられる。

入力機構５１１は、モーター５１の回転に連動して太陽ギヤ５２１を回転させる。即ち、入力機構５１１は、モーター５１の回転力を太陽ギヤ５２１へ伝達する。本実施形態において、入力機構５１１は、モーター５１の回転軸に固定された第１入力ギヤ５１１１と、太陽ギヤ５２１とともに主軸５２０に固定された第２入力ギヤ５１１２とを含む（図４参照）。

第１入力ギヤ５１１１および第２入力ギヤ５１１２は噛み合っている。これにより、太陽ギヤ５２１は、モーター５１の回転に連動して回転する。

第１出力機構５３は、内歯ギヤ５２３ａの回転に連動して複数組の搬送ローラー対１５３を回転させる。即ち、第１出力機構５３は、内歯ギヤ５２３ａの回転力を複数組の搬送ローラー対１５３へ伝達する。第１出力機構５３は、本体出力ギヤ５３１と、カバー入力ギヤ５３２と、複数のカバー出力ギヤ５３３と、リンク部材５３４と、第１弾性部材５３５とを備える。

前述したように、本体出力ギヤ５３１は、本体部１０１に設けられ、リングギヤ５２３の一部として形成されている。一方、カバー入力ギヤ５３２、複数のカバー出力ギヤ５３３、リンク部材５３４および第１弾性部材５３５は、カバー１０２に設けられている。

複数のカバー出力ギヤ５３３の１つは、カバー入力ギヤ５３２と噛み合う第１カバー出力ギヤ５３３１である。複数のカバー出力ギヤ５３３の残りは、第１カバー出力ギヤ５３３１の回転力を複数組の搬送ローラー対１５３へ伝達する複数の第２カバー出力ギヤ５３３２である。

本体出力ギヤ５３１は、内歯ギヤ５２３ａと一体である。そのため、本体出力ギヤ５３１は、内歯ギヤ５２３ａに連動して回転する。図３、４では、リングギヤ５２３の外周面における本体出力ギヤ５３１は、主軸５２０に沿う方向において内歯ギヤ５２２ａが占める領域と重なる領域に形成されている。しかしながら、本体出力ギヤ５３１が、主軸５２０に沿う方向において内歯ギヤ５２２ａが占める領域から離れた領域に形成されていてもよい。

カバー入力ギヤ５３２は、カバー１０２において、本体出力ギヤ５３１に対し接近または離隔する方向に変位可能に設けられている。本実施形態では、リンク部材５３４が、第１カバー出力ギヤ５３３１の回転軸によって回動可能に支持され、さらに、カバー入力ギヤ５３２の回転軸を回転可能に支持する。

第１カバー出力ギヤ５３３１の回転軸は一定の位置で支持されている。従って、カバー入力ギヤ５３２は、第１カバー出力ギヤ５３３１と噛み合う状態を維持しながら、本体出力ギヤ５３１に対し接近または離隔する方向に変位可能である。

カバー入力ギヤ５３２は、カバー１０２が前記閉位置に存在する状態において本体出力ギヤ５３１と噛み合う（図２参照）。第１弾性部材５３５は、カバー入力ギヤ５３２を本体出力ギヤ５３１へ向けて弾性付勢する。

例えば、第１弾性部材５３５はバネである。図２に示される第１弾性部材５３５は圧縮コイルバネである。第１弾性部材５３５がねじりコイルバネまたは板バネなどの他の種類のバネであること、または、第１弾性部材５３５がゴムであることも考えられる。

従って、カバー１０２が閉められたときに、第１カバー出力ギヤ５３３１がカバー入力ギヤ５３２と一時的に噛み合わない状態となる場合でも、カバー１０２が前記閉位置から浮くことなく、第１カバー出力ギヤ５３３１が退避する。その後、本体出力ギヤ５３１が回転し始めるときに、第１カバー出力ギヤ５３３１がカバー入力ギヤ５３２と噛み合う。

複数のカバー出力ギヤ５３３は、カバー入力ギヤ５３２に連動して複数組の搬送ローラー対１５３を回転させる。即ち、第１カバー出力ギヤ５３３１が、カバー入力ギヤ５３２に従動して回転する。さらに、複数の第２カバー出力ギヤ５３３２が、第１カバー出力ギヤ５３３１に従動して回転することにより、複数組の搬送ローラー対１５３を回転させる。

第２出力機構５４は、遊星キャリア５２４の回転に連動してキャリッジ１１０を前記移動経路に沿って移動させる。即ち、第２出力機構５４は、遊星キャリア５２４の回転力をキャリッジ１１０へ駆動力として伝達する。

本実施形態において、第２出力機構５４は、一対のプーリー５４１，５４２と、無端ベルト５４３と、ベルト連結部材５４４とを備える（図２〜４参照）。一対のプーリー５４１，５４２の一方は、回転駆動される駆動プーリー５４１であり、他方は従動プーリー５４２である。無端ベルト５４３の内側面には無端ベルト５４３の長手方向に並ぶ凹凸である内ギヤ歯５４３ａが形成されている。また、プーリー５４１の外周面には、内ギヤ歯５４３ａと噛み合う凹凸である外ギヤ歯５４１ａが形成されている。内ギヤ歯５４３ａと外ギヤ歯５４１ａとが噛み合うことにより、プーリー５４１が無端ベルト５４３に滑ることなく、プーリー５４１の駆動力が効率的に無端ベルト５４３へ伝達される。

一対のプーリー５４１，５４２は、それぞれ本体部１０１内における第１位置Ｐ１および第３位置Ｐ３に対応する位置で回転可能に支持されている。無端ベルト５４３は、一対のプーリー５４１，５４２に架け渡されている。

無端ベルト５４３は、ベルト連結部材５４４によってキャリッジ１１０に連結されている。駆動プーリー５４１は、遊星キャリア５２４に連動して回転する。本実施形態において、駆動プーリー５４１は、遊星キャリア５２４と一体に形成されている（図４参照）。

なお、駆動プーリー５４１が、遊星キャリア５２４とは別体で設けられ、第２出力機構５４が、遊星キャリア５２４の回転力を駆動プーリー５４１へ伝達するギヤをさらに備えることも考えられる。

キャリッジ１１０が第１位置Ｐ１と第３位置Ｐ３との間に存在し、内歯ギヤ５２３ａが固定された場合、モーター５１が予め定められた第１回転方向へ回転すると、キャリッジ１１０は第１位置Ｐ１側から第３位置Ｐ３側へ移動する。

従って、キャリッジ１１０が第１位置Ｐ１と第３位置Ｐ３との間に存在し、内歯ギヤ５２３ａが固定された場合、モーター５１が前記第１回転方向の反対の第２回転方向へ回転すると、キャリッジ１１０は第３位置Ｐ３側から第１位置Ｐ１側へ移動する。

当接部材５５は、第２位置Ｐ２側から第１位置Ｐ１側へ移動するキャリッジ１１０に当接することによってキャリッジ１１０を第１位置Ｐ１に停止させる。即ち、当接部材５５は、モーター５１が前記第２回転方向へ回転しているときに、キャリッジ１１０に当接することにより、キャリッジ１１０が第１位置Ｐ１よりも第２位置Ｐ２側の反対側へ移動することを制限する。

カバー１０２が前記閉位置に存在する状態において遊星キャリア５２４を固定したときにモーター５１にかかる負荷トルクは、内歯ギヤ５２３ａを固定したときにモーター５１にかかる負荷トルクよりも大きい。カバー１０２が前記閉位置に存在する状態においてキャリッジ１１０を固定することは、カバー１０２が前記閉位置に存在する状態において遊星キャリア５２４を固定することと同じである。

換言すれば、第１出力機構５３を通じて複数組の搬送ローラー対１５３を駆動するために必要なトルクは、第２出力機構５４を通じてキャリッジ１１０を移動させるために必要なトルクよりも大きい。

従って、遊星ギヤ装置５２は、以下のように動作する。即ち、カバー１０２が前記閉位置に存在し、かつ、キャリッジ１１０の移動が当接部材５５によって制限されていない状況下では、モーター５１が回転すると、モーター５１の回転方向に関わらず、内歯ギヤ５２３ａは回転せず、遊星キャリア５２４が回転する。この場合、複数組の搬送ローラー対１５３は回転せず、キャリッジ１１０が移動する。

一方、カバー１０２が前記閉位置に存在し、かつ、キャリッジ１１０の移動が当接部材５５によって制限されている状況下では、モーター５１が前記第２回転方向へ回転すると、遊星キャリア５２４は回転せず、内歯ギヤ５２３ａが回転する。この場合、第１出力機構５３が複数組の搬送ローラー対１５３を前記順回転方向へ回転させる。

より具体的には、駆動装置５は、カバー１０２が前記閉位置に存在する状態において以下のように動作する。

まず、モーター５１が前記第１回転方向へ回転する場合に、第１出力機構５３の負荷によって内歯ギヤ５２３ａの回転が制限され、これにより第２出力機構５４がキャリッジ１１０を第１位置Ｐ１側から第３位置Ｐ３側へ移動させる。

また、キャリッジ１１０が第１位置Ｐ１と第３位置Ｐ３との間の位置に存在し、モーター５１が前記第２回転方向へ回転する場合に、第１出力機構５３の負荷によって内歯ギヤ５２３ａの回転が制限され、第２出力機構５４がキャリッジ１１０を第３位置Ｐ３側から第１位置Ｐ１側へ移動させる。

一方、キャリッジ１１０が第１位置Ｐ１に存在し、モーター５１が前記第２回転方向へ回転する場合に、当接部材５５がキャリッジ１１０に当接することによって遊星キャリア５２４の回転が制限され、第１出力機構５３が複数組の搬送ローラー対１５３を前記順回転方向へ回転させる。

画像読取装置１において、キャリッジ１１０の初期位置は第２位置Ｐ２である。制御装置８は、モーター５１を動作させているときに、モーター５１の回転数をカウントすることにより、キャリッジ１１０の位置をリアルタイムで特定する。

そして、制御装置８は、キャリッジ１１０を前記初期位置に位置決めする際に、モーター５１を動作させ、キャリッジ１１０が第２位置Ｐ２へ到達したときに、モーター５１を停止させる。

キャリッジ１１０が第２位置Ｐ２に位置決めされた後、前記フラットベッド式画像読取処理の開始イベントが発生したときに、制御装置８は、モーター５１を前記第１回転方向へ回転させる。これにより、キャリッジ１１０が第２位置Ｐ２から第３位置Ｐ３へ向けて移動する。

さらに、制御装置８は、キャリッジ１１０が第３位置Ｐ３に到達したときに、モーター５１を前記第２回転方向へ回転させる。これにより、キャリッジ１１０の移動方向が反転し、キャリッジ１１０が第３位置Ｐ３から第２位置Ｐ２へ向けて移動する。

そして、制御装置８は、キャリッジ１１０が第２位置Ｐ２に到達したときに、モーター５１を停止させる。

また、キャリッジ１１０が第２位置Ｐ２に位置決めされた後、前記原稿フィード式画像読取処理の開始イベントが発生したときに、制御装置８は、モーター５１を前記第２回転方向へ回転させる。これにより、キャリッジ１１０が第２位置Ｐ２から第１位置Ｐ１へ向けて移動する。

そして、制御装置８は、キャリッジ１１０が第１位置Ｐ１へ到達した後も、モーター５１を前記第２回転方向へ回転させる。この場合、キャリッジ１１０が当接部材５５の当接によって停止し、第１出力機構５３が複数組の搬送ローラー対１５３を前記順回転方向へ回転させる。

以上に示されるように、駆動装置５が採用されることにより、１つのモーター５１をキャリッジ１１０の移動および原稿９の搬送に共用できる。また、簡易な構造の遊星ギヤ装置５２が採用されるだけで、それ以外の複雑な切替機構を設けることなく、モーター５１の共用機構を実現することができる。

［係止機構５６］
次に、図５，６を参照しつつ、駆動装置５が備える係止機構５６について説明する。

画像読取装置１が係止機構５６を備えていない場合、カバー１０２が前記開位置に存在する場合、即ち、カバー入力ギヤ５３２が本体出力ギヤ５３１から離隔した場合、内歯ギヤ５２３ａが空回りし、キャリッジ１１０が動かない。

カバー１０２が前記閉位置に存在しない場合でも前記フラットベッド式画像読取処理を実行可能にするために、駆動装置５は、係止機構５６を備える。係止機構５６は、本体部１０１に設けられている。

係止機構５６は、カバー１０２の開閉に連動し、カバー１０２が前記開位置に存在するときに内歯ギヤ５２３ａを係止し、カバー１０２が前記閉位置に存在するときに内歯ギヤ５２３ａに対する係止を解除する。

本実施形態において、係止機構５６は、係止部材５６１と、係止部材ガイド５６２と、昇降部材５６３と、昇降部材ガイド５６４と、第２弾性部材５６５とを備える。

係止部材５６１は、内歯ギヤ５２３ａを係止する係止位置と内歯ギヤ５２３ａから離れる退避位置との間で変位可能に支持されている。係止部材ガイド５６２は、内歯ギヤ５２３ａを内歯ギヤ５２３ａに対して接近または離隔する方向へ変位可能に支持する。

本実施形態では、係止部材５６１が前記係止位置に存在するときに、係止部材５６１の先端部５６１ａが、リングギヤ５２３の外周面の歯、即ち、本体出力ギヤ５３１の歯と係合することにより、内歯ギヤ５２３ａが係止される。従って、係止部材５６１が前記係止位置に存在する場合、内歯ギヤ５２３ａおよび本体出力ギヤ５３１の回転が制限される。

第２弾性部材５６５は、係止部材５６１を前記係止位置へ向けて弾性付勢する。例えば、第２弾性部材５６５はバネである。図５，６に示される第２弾性部材５６５は圧縮コイルバネである。第２弾性部材５６５がねじりコイルバネまたは板バネなどの他の種類のバネであること、または、第２弾性部材５６５がゴムであることも考えられる。

昇降部材５６３は、本体部１０１の上面から突出する位置において昇降可能に支持されている。昇降部材ガイド５６４は、昇降部材５６３を本体部１０１の上面から突出する突出位置と本体部１０１の上面に沿う上面位置との間で上下方向に沿って案内する。

係止部材５６１には、昇降部材５６３の下端部と接する傾斜面５６１ｂが形成されている。

カバー１０２が前記閉位置に存在しない場合、係止部材５６１は、第２弾性部材５６５の弾性力によって前記係止位置に保持され、昇降部材５６３は、係止部材５６１の傾斜面５６１ｂから受ける圧力によって前記突出位置に保持される。

係止部材５６１が前記係止位置に保持されている状態でモーター５１が回転する場合、内歯ギヤ５２３ａの回転が制限されているため、内歯ギヤ５２３ａが空回りしない。そのため、キャリッジ１１０は、第１位置Ｐ１と第３位置Ｐ３との間の範囲において、モーター５１の回転方向に応じた方向へ移動する。

一方、カバー１０２が前記閉位置へ変位するときに、昇降部材５６３は、カバー１０２から受ける圧力によって前記上面位置へ押し下げられる。

昇降部材５６３がカバー１０２の荷重を受けて前記上面位置へ変位すると、昇降部材５６３の下端部が係止部材５６１の傾斜面５６１ｂを摺動する。これにより、係止部材５６１は、昇降部材５６３から前記待避位置へ向かう方向の圧力を受け、第２弾性部材５６５の弾性力に抗して前記待避位置へ変位する。これにより、内歯ギヤ５２３ａの係止が解除される。

従って、カバー１０２が前記閉位置に存在する場合、モーター５１の回転方向およびキャリッジ１１０の位置に応じて、キャリッジ１１０および複数組の搬送ローラー対１５３のいずれか一方が動作する。

なお、昇降部材５６３および昇降部材ガイド５６４は、カバー１０２が前記閉位置に存在するときに、カバー１０２と接触することによりカバー１０２から受ける力によって係止部材５６１を第２弾性部材５６５の弾性力に抗して前記退避位置へ変位させるリンク機構の一例である。

駆動装置５は、係止機構５６の作用により、カバー１０２が前記閉位置に存在しない場合でも、内歯ギヤ５２３ａが空回りすることなく、キャリッジ１１０を移動させることができる。

従って、画像読取装置１は、いわゆるブック原稿のような厚みの大きな原稿９についても、前記フラットベッド式画像読取処理を実行することができる。また、カバー１０２に連動する係止機構５６は、簡易な構成によって実現可能である。

１ ：画像読取装置
２ ：プリント装置
３ ：シート搬送装置
４ ：画像形成部
５ ：駆動装置
６ ：キャリッジセンサー
８ ：制御装置
８ａ ：操作装置
８ｂ ：表示装置
９ ：原稿
１０ ：画像形成装置
１１ ：発光部
１２ ：ミラー
１３ ：レンズ
１４ ：イメージセンサー
１６ ：コンタクトガラス
１７ ：プラテンガラス
４１ ：感光体
４２ ：帯電装置
４３ ：光走査ユニット
４４ ：現像装置
４５ ：転写装置
４６ ：ドラムクリーニング装置
４７ ：定着装置
５１ ：モーター
５２ ：遊星ギヤ装置
５３ ：第１出力機構
５４ ：第２出力機構
５５ ：当接部材
５６ ：係止機構
８０ ：ＡＦＥ
９０ ：シート
１０１ ：本体部
１０２ ：カバー
１０３ ：ヒンジ
１１０ ：キャリッジ
１１０ａ ：被検出部
１１１ ：ガイドレール
１５０ ：原稿搬送路
１５１ ：供給トレイ
１５２ ：原稿ピックアップ装置
１５３ ：搬送ローラー対
１５４ ：排出トレイ
３００ ：シート搬送路
５１１ ：入力機構
５２０ ：主軸
５２１ ：太陽ギヤ
５２２ ：遊星ギヤ
５２２ａ ：回転軸
５２３ ：リングギヤ
５２３ａ ：内歯ギヤ
５２４ ：遊星キャリア
５３１ ：本体出力ギヤ
５３２ ：カバー入力ギヤ
５３３ ：カバー出力ギヤ
５３４ ：リンク部材
５３５ ：第１弾性部材
５４１ ：駆動プーリー
５４２ ：従動プーリー
５４３ ：無端ベルト
５４４ ：ベルト連結部材
５６１ ：係止部材
５６１ａ ：先端部
５６１ｂ ：傾斜面
５６２ ：係止部材ガイド
５６３ ：昇降部材
５６４ ：昇降部材ガイド
５６５ ：第２弾性部材
５１１１ ：第１入力ギヤ
５１１２ ：第２入力ギヤ
５３３１ ：第１カバー出力ギヤ
５３３２ ：第２カバー出力ギヤ
Ｄ１ ：主走査方向
Ｄ２ ：副走査方向
Ｄ３ ：高さ方向
Ｌａ１ ：ライン画像信号
Ｌｄ１ ：ライン画像データ
Ｐ１ ：第１位置
Ｐ２ ：第２位置
Ｐ３ ：第３位置

Claims (5)

1. イメージセンサーと、
   コンタクトガラスと、
   前記コンタクトガラスに並んで配置されたプラテンガラスと、
   上方へ光を出射する発光部および前記発光部から出射した光の反射光を前記イメージセンサーへ導く導光部材を支持し、駆動力が加えられることにより、前記コンタクトガラスの下方の第１位置と、前記プラテンガラスにおける前記コンタクトガラス寄りの第１端部の下方の第２位置と、前記プラテンガラスにおける前記第１端部に対し反対側の第２端部の下方の第３位置と、に亘る予め定められた移動経路に沿って移動するキャリッジと、
   前記キャリッジを収容し、上面に前記コンタクトガラスおよび前記プラテンガラスが配置された本体部と、
   前記本体部の上面における前記コンタクトガラスおよび前記プラテンガラスを覆う閉位置と前記閉位置よりも前記本体部の上面から離れた開位置との間で変位可能に支持されたカバーと、
   前記カバーに設けられ、駆動力が加えられることにより、前記カバーが前記閉位置に存在する状態において前記コンタクトガラスの上面に沿う位置を経由する搬送路に沿って原稿を搬送する複数組の搬送ローラー対と、
   前記キャリッジおよび前記複数組の搬送ローラー対へ選択的に駆動力を加える駆動装置と、を備え、
   前記駆動装置は、
   前記本体部に設けられ、前記第２位置側から前記第１位置側へ移動する前記キャリッジに当接することによって前記キャリッジを前記第１位置に停止させる当接部材と、
   前記本体部に設けられたモーターと、
   前記本体部に設けられ、太陽ギヤ、前記太陽ギヤと噛み合う複数の遊星ギヤ、前記複数の遊星ギヤと噛み合う内歯ギヤおよび前記複数の遊星ギヤの回転軸を連結する遊星キャリアを含む遊星ギヤ装置と、
   前記本体部に設けられ、前記モーターの回転に連動して前記太陽ギヤを回転させる入力機構と、
   一部が前記本体部に、他の一部が前記カバーに設けられ、前記カバーが前記閉位置に存在する状態において、前記内歯ギヤの回転に連動して前記複数組の搬送ローラー対を回転させる第１出力機構と、
   前記本体部に設けられ、前記遊星キャリアの回転に連動して前記キャリッジを前記移動経路に沿って移動させる第２出力機構と、を備え、
   前記カバーが前記閉位置に存在する状態において前記キャリッジを固定したときに前記モーターにかかる負荷トルクは、前記内歯ギヤを固定したときに前記モーターにかかる負荷トルクよりも大きい、画像読取装置。
2. 前記第１出力機構は、
   前記本体部に設けられ、前記内歯ギヤに連動して回転する本体出力ギヤと、
   前記カバーにおいて前記本体出力ギヤに対し接近または離隔する方向に変位可能に設けられ、前記カバーが前記閉位置に存在する状態において前記本体出力ギヤと噛み合うカバー入力ギヤと、
   前記カバーに設けられ、前記カバー入力ギヤを前記本体出力ギヤへ向けて弾性付勢する第１弾性部材と、
   前記カバー入力ギヤに連動して前記複数組の搬送ローラー対を回転させるカバー出力ギヤと、を備える、請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記カバーの開閉に連動し、前記カバーが前記開位置に存在するときに前記内歯ギヤを係止し、前記カバーが前記閉位置に存在するときに前記内歯ギヤに対する係止を解除する係止機構をさらに備える、請求項１または請求項２に記載の画像読取装置。
4. 前記第２出力機構は、
   一対のプーリーと、
   前記一対のプーリーに架け渡され、前記キャリッジに連結された無端ベルトと、を備え、
   前記一対のプーリーの一方が前記遊星キャリアに連動して回転する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像読取装置と、
   前記画像読取装置により原稿から読み取られる画像をシートに形成するプリント装置と、を備える画像形成装置。