JP4040586B2 - 原稿搬送装置およびこれを用いた原稿自動読取り装置 - Google Patents

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Description

本発明は、画像の読取りに際して、積層状態で載置されているシート状の原稿を1枚ずつ取り出して順次搬送する原稿搬送装置に関する。
従来より、原稿画像を読取る手法として、原稿固定方式と原稿移動方式との2方式が知られている。
原稿固定方式は、原稿を固定し、画像情報読取り部(光学ユニット)を走査して読取るので、ブック物の原稿や厚紙原稿に好適である。また、画像情報読取り部(光学ユニット)を走査するので、読取り精度を高め易いという利点もある。
これに対して、原稿移動方式は、画像情報読取り部(光学ユニット)を固定し、原稿を走査させて読取るので、装置のコンパクト化が図れるとともに、画像形成装置等においては装置の占有面積を少なくできるという利点がある。また、原稿トレイに纏めて原稿をセットすれば、自動的に1枚ずつ取り出して読取りを行うので、使用者の手間が少なく、かつ短時間で大量の原稿を読取らせることができるという大きな利点を有している。
一方、原稿移動方式において、原稿トレイに1度にセットすることができる原稿の枚数は、以前は20〜40枚程度であったのが、近年では100枚前後可能となっている。これには、印字速度の向上、読取り装置内に設けられた画像データを一時蓄積する制御部のメモリの容量の増大、及び制御部の処理速度の向上などが寄与している。
しかし、このように原稿の載置枚数が増加すると、一旦積載された原稿(1つのジョブ)が、トラブルなしに搬送されて読取られる可能性は低くなる。また、原稿読取り装置が複写機として画像形成装置と組合わせて使用される場合には、画像形成装置側でトラブルが発生しても、原稿読取り装置も一旦停止する。こうして原稿搬送路中に原稿が滞留すると、その原稿を取り除く必要がある。
一方、原稿トレイ上に載置された単数枚または複数枚の原稿に対し上方から降下して接触した際に自身の回転により最上面の原稿を自動的に1枚ずつ取り出して搬送路に搬送するピックアップローラが設けられているものがある(例えば、特許文献1参照)。
特開2001−2256号公報参照
ところで、上述の如きピックアップローラは、原稿トレイ上に載置された最上面の原稿に対し常時接触しておらず、原稿を搬送路に搬送する都度降下して最上面の原稿に接触するように構成されている。その場合、原稿トレイ上に載置される原稿の載置量は決まっていないため、ピックアップローラが原稿トレイ上に載置された原稿の最上面に対し接触するまでの降下距離は、少量の原稿が載置された場合と大量の原稿が載置された場合とでかなり差が生じることになる。このため、ピックアップローラを降下させる際の駆動源からの駆動力とピックアップローラの自重とによる降下速度の違いによって、原稿トレイ上に載置される原稿が少ないほど原稿最上面に対し接触した際に発生する衝突音(接触音)が大きくなる。
また、原稿トレイ上に複数枚の原稿が載置されているときに原稿最上面に接触しているピックアップローラの回転による原稿の搬送を間欠的に行う上で、ピックアップローラに対し駆動源からの駆動力を断接させるクラッチが設けられているが、この原稿間で行われるクラッチの断接動作によって、駆動源を駆動する駆動電力の負荷変動の原因となる。このため、駆動電力の負荷変動によって、原稿を読取る原稿読取り部に搬送される原稿の搬送速度に微妙な遅れが招起され、原稿読取り部において原稿の読取りブレが生じることがある。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、原稿トレイ上に載置された原稿の最上面に対しピックアップローラが降下して接触した際の衝突音を可及的に小さくするとともに、クラッチの断接動作による駆動電力の負荷変動に起因した原稿読取り部での原稿の読取りブレを確実に防止することができる原稿搬送装置およびこれを用いた原稿自動読取り装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明では、原稿トレイに載置された単数枚または複数枚の原稿をその上方からの降下により接触して回転するピックアップローラによって自動的に1枚ずつ取り出して搬送路に搬送する原稿搬送装置を前提とする。そして、上記ピックアップローラを、駆動源に対しクラッチを介して断接可能に接続させて、クラッチの接続時に回転させつつ原稿トレイ上の原稿最上面に対し接近するように下降させる一方、クラッチの切断時に回転停止させつつ上方に付勢する付勢手段の付勢力によって下降量よりも少ない量だけ原稿トレイ上の原稿最上面に対し離反するように上昇させる昇降動作を複数回繰り返して段階的に徐々に降下させることによって、原稿トレイ上の原稿最上面に対し軟接触させるように構成している。更に、クラッチの接続時に互いに分割された係合部同士の係合により駆動力をピックアップローラに対し伝達する駆動力伝達部材をクラッチとピックアップローラとの間に設け、この駆動力伝達部材のピックアップローラに対し分割されたクラッチ側係合部とクラッチ側に対し分割されたピックアップローラ側係合部との間に、クラッチの断接により発生する駆動電力の負荷変動を抑制する弾性部材を設けている。
また、上述の原稿搬送装置を同様に前提とし、ピックアップローラを、駆動源に対しクラッチを介して断接可能に接続させて、クラッチの接続時に回転しつつ原稿トレイ上の原稿最上面に対し接近するように下降させる一方、クラッチの切断時に回転停止しつつ下降量よりも少ない量だけ原稿トレイ上の原稿最上面に対し離反するように上昇させる昇降動作を複数回繰り返して段階的に徐々に降下させることによって、原稿トレイ上の原稿最上面に対し軟接触させるように構成している。そして、クラッチの接続時に互いに分割された係合部同士の係合によりピックアップローラに対し駆動力を伝達する駆動力伝達部材をクラッチとピックアップローラとの間に設け、この駆動力伝達部材のピックアップローラに対し分割されたクラッチ側係合部とクラッチ側に対し分割されたピックアップローラ側係合部との間に、クラッチの断接により発生する駆動電力の負荷変動を抑制しかつクラッチの切断時にピックアップローラを上昇させる方向に付勢する弾性部材を設けている。
これらの特定事項により、ピックアップローラは、原稿トレイ上の原稿最上面に対し接近するように下降させてからその下降量よりも少ない量だけ離反するように上昇させる昇降動作をクラッチの断接により複数回繰り返して段階的に徐々に降下させて、原稿トレイ上の原稿最上面に対し軟接触するので、ピックアップローラが原稿トレイ上に載置された原稿の最上面に対し接触するまでの降下距離に、少量の原稿が載置された場合と大量の原稿が載置された場合とでかなり差が生じていても、原稿トレイ上の原稿最上面に対しピックアップローラが常時軟接触し、たとえ原稿トレイ上に載置される原稿が少なくてもその原稿最上面に対し接触した際に発生する衝突音(接触音)を可及的に小さくすることが可能となる。
その上、駆動力伝達部材のクラッチ側係合部とピックアップローラ側係合部との間の弾性部材によって、クラッチの接続時に発生する駆動電力の負荷変動が抑制されるので、原稿最上面に接触しているピックアップローラの回転によって複数の原稿の搬送を間欠的に行う際に原稿間で行われるクラッチの接続動作が行われた際に、駆動力伝達部材のクラッチ側係合部とピックアップローラ側係合部との係合動作による衝撃が弾性部材によって緩和され、クラッチ接続時に駆動電力の負荷変動の原因となることはない。これにより、原稿読取り部に搬送される原稿の搬送速度に微妙な遅れが生じることがなくなって、原稿読取り部での駆動電力の負荷変動による原稿の読取りブレを確実に防止することが可能となる。
しかも、駆動力伝達部材のクラッチ側係合部とピックアップローラ側係合部との係合動作を緩和する弾性部材によってクラッチ切断時にピックアップローラを上昇させるようにしている場合には、部品が兼用されて部品点数の削減化を図ることが可能となる。
特に、ピックアップローラの昇降動作を特定するものとして、以下の構成が掲げられる。
つまり、ピックアップローラの段階的な複数回の昇降動作のうちの第1回目の昇降動作を、原稿トレイ上に載置可能な最大の載置量の原稿が載置されたときの原稿最上面に対しピックアップローラが非接触となる限界値まで接近するように下降させる一方、その下降量よりも少ない量だけ原稿最上面に対し離反するように上昇させることによって行っている。
この特定事項により、ピックアップローラは、原稿トレイ上に載置可能な最大の載置量の原稿が載置されていても、その原稿最上面に対し第1回目の昇降動作で接触することがなく、ピックアップローラの1回目の降下量を可及的に大きくして複数回の昇降動作による原稿最上面に対するピックアップローラの接触を効率よく迅速に行うことが可能となる。
また、ピックアップローラの段階的な複数回の昇降動作を、原稿トレイ上の原稿最上面に対しピックアップローラが接触するように予め所定回数に設定し、その所定回数の昇降動作を完遂したときに最上面の原稿を搬送路に搬送するようにピックアップローラを連続回転させる構成としている場合には、所定回数の昇降動作を完遂したときに最上面の原稿に対しピックアップローラを確実に接触させることが可能となる。その上、所定回数の昇降動作を完遂する前にピックアップローラが最上面の原稿に対し接触しても、最上面の原稿がピックアップローラの下降に伴う回転によって搬送路に間欠的に搬送され、ピックアップローラの駆動力を最上面の原稿に対し無駄なく伝達することが可能となる。
特に、ピックアップローラの下降に伴う回転によって搬送路に間欠的に搬送される最上面の原稿の搬送距離を特定するものとして、以下の構成が掲げられる。
つまり、ピックアップローラにより誤って搬送された複数枚の原稿から最上面の原稿のみを捌く捌き部をピックアップローラよりも搬送路の流側に設け、上記ピックアップローラの所定回数の昇降動作のうちの下降に伴う回転により間欠的に搬送される最上面の原稿の総搬送距離を、原稿トレイ上に載置可能な最大の載置量の原稿が載置されたときの最上面の原稿の搬送方向前端から上記捌き部までの原稿搬送距離よりも短くなるように設定している。
この特定事項により、所定回数の昇降動作を完遂する前にピックアップローラが最上面の原稿に対し接触した際に、最上面の原稿がピックアップローラの下降に伴う回転によって搬送路に間欠的に搬送されても、最上面の原稿の搬送方向前端が捌き部に到達することはない。このため、ピックアップローラの下降に伴う回転により最上面の原稿が間欠的に搬送される場合に最上面の原稿と共にその下の原稿も誤って搬送されても、複数の原稿の搬送方向前端が捌き部に到達してしまうことがなく、所定回数の昇降動作を完遂した後にピックアップローラの連続回転により搬送される複数の原稿が捌き部において確実に捌かれ、捌き部よりも搬送方向下流側への複数の原稿の重送(Wフィード)を確実に防止することが可能となる。
また、原稿の搬送方向前後端を検出する前後端検出センサを搬送路途中位置に設け、上記ピックアップローラの所定回数の昇降動作時のうちの下降に伴う回転により間欠的に搬送される最上面の原稿の総搬送距離を、少なくとも搬送方向前端が上記前後端検出センサに到達しない原稿搬送距離に設定している場合には、所定回数の昇降動作を完遂する前にピックアップローラが最上面の原稿に対し接触した際に、最上面の原稿がピックアップローラの下降に伴う回転によって搬送路に間欠的に搬送されても、最上面の原稿の搬送方向前端が前後端検出センサに到達することはない。このため、ピックアップローラの下降に伴う回転によって間欠的に搬送される原稿が、所定回数の昇降動作を完遂した後にピックアップローラの連続回転により搬送される原稿を検出する前後端検出センサによって検出されることがなく、前後端検出センサにより検出された検出信号に基づいて原稿の読取りタイミングを設定するPSローラなどへの悪影響が防止され、原稿の読取りを遅延させることなく円滑に行うことが可能となる。
特に、ピックアップローラの下降に伴う回転による最上面の原稿の間欠的な搬送を禁止するものとして、以下の構成が掲げられる。
つまり、原稿トレイ上の原稿最上面に対しピックアップローラが接触するようにピックアップローラの段階的な複数回の昇降動作を予め所定回数に設定し、原稿最上面に対しピックアップローラが接触したときに発生する駆動電力の負荷変動により原稿トレイ上の原稿最上面に対するピックアップローラの接触を検知するようにして、上記ピックアップローラを、上記所定回数の昇降動作を完遂する前に原稿トレイ上の原稿最上面に対し接触したときに検知された駆動電力の負荷変動によってそれ以降の昇降動作が中止されて最上面の原稿を搬送路に搬送するように連続回転させる構成としている。
この特定事項により、最上面の原稿は、予め設定された所定回数の昇降動作を完遂する前に原稿トレイ上の原稿最上面に対しピックアップローラが接触したときにそれ以降の昇降動作を中止してピックアップローラの連続回転により搬送路に搬送されるようにしているので、最上面の原稿が迅速に搬送路に搬送され、原稿の読取りをスピーディに行うことが可能となる。
更に、上述の如き原稿搬送装置を原稿自動読取り装置に用いたことにより、原稿トレイ上に載置される原稿の量に拘わらず原稿最上面に対しピックアップローラを接触させた際の衝突音(接触音)を可及的に小さくし、かつ駆動源側係合部とピックアップローラ側係合部との係合動作時の衝撃を緩和して原稿読取り部での駆動電力の負荷変動による原稿の読取りブレを確実に防止しつつ、部品点数の削減化を図り得る原稿自動読取り装置を提供することが可能となる。
以上説明したように、本発明によれば、原稿トレイ上の原稿最上面に対し昇降動作を複数回繰り返して段階的に徐々に降下させて原稿最上面に対しピックアップローラを軟接触させることで、原稿トレイ上の原稿の量に拘わらず原稿最上面に対し接触した際の衝突音を可及的に小さくすることができる。また、クラッチの接続時に発生する駆動電力の負荷変動を駆動力伝達部材のクラッチ側係合部とピックアップローラ側係合部との間の弾性部材により抑制することで、原稿読取り部での駆動電力の負荷変動による原稿の読取りブレを確実に防止することができる。しかも、クラッチ切断時にピックアップローラを弾性部材の付勢力により上昇させることで、部品を兼用して部品点数の削減化を図ることができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施形態に係わる原稿搬送装置10を備えた原稿自動読取り装置1の縦断面図である。
この原稿読取り装置1は、原稿搬送装置10の下側に第1および第2原稿台101,102を備え、第1原稿台101に載置された原稿Gを静止した状態で読取ることができるとともに、もう1つの第2原稿台102上にて原稿Gを搬送しつつ読取ることができるようになっている。その読取りのために、第1および第2原稿台101,102の下方には、光源103及びミラー104からなる光源ユニット105と、ミラー106,107からなるミラーユニット108と、結像レンズ109と、CCD読取りユニット110とが設けられている。
第1原稿台101を使用した静止読取り時には、この第1原稿台101の下方を、ミラーユニット108が一定速度Vで走査するとともに、ミラーユニット108がその半分の速度V/2で走査することで、CCD読取りユニット110までの光路長を一定に保持しつつ、原稿G全面の画像が読取られる。また、第2原稿台102を使用した移動読取り時には、この第2原稿台102の下方にミラーユニット108が停止され、後述するように原稿Gが搬送されることで原稿G全面の画像が読取られる。また、原稿カバー111の裏面には、第1原稿台101に対向して原稿押え板112が配置されているとともに、第2原稿台102に対向して原稿押え板115が配置されている。この原稿押え板115は、バイアスばね114で第2原稿台102側に付勢されている。
この原稿読取り装置1におけるシート搬送機構は、大別すると、相対的に上方に配置される原稿トレイ121と、この原稿トレイ121の下方に配置される原稿排出トレイ122と、それらの間を接続する湾曲搬送路123とを備えて構成されている。
原稿トレイ121に載置された原稿Gは、後述するピックアップローラR1によって取り出され、後述するサバキローラR2及びサバキ板131によって1枚ずつに分離され、湾曲搬送路123を形成する主搬送路125に搬送される。搬送された原稿Gは、前後端検出センサとしての原稿入紙センサ126で原稿Gの搬送が確認された後、斜行による原稿Gの先端を揃えるとともに、規定の画像読取りタイミングで原稿を送出するタイミングローラ(PSローラ)としての駆動ローラR3及びこれと対をなす従動ローラR4を介して、第2原稿台102の原稿読取り部12へと搬送され、原稿Gの画像の読取りが行われる。
第2原稿台102の原稿読取り部12での読取りの終了した原稿Gは、一対の搬送ローラR5,R6によって原稿読取り部12から引き出され、排出路127を介して、可逆回転可能な一対の排出ローラR7,R8によって原稿排出トレイ122上に排出される。
また、この原稿読取り装置1では、原稿トレイ121と原稿排出トレイ122との間に中間トレイ128が設けられるとともに、排出ローラR7,R8に臨んで揺動板129が設けられており、図1に実線で示すように揺動板129が上方に跳ね上がっていると(ホームポジション1)、排出ローラR7,R8から排出された原稿Gは原稿排出トレイ122上に排出され、図1に破線で示すように揺動板129が下方に傾斜していると(ホームポジション2)、排出ローラR7,R8から排出された原稿Gは該揺動板129ですくい上げられて中間トレイ128上に排出される。
中間トレイ128および揺動板129は、原稿Gの表裏両面の読取りを可能にするために設けられるものであり、排出路127を搬送されて排出ローラR7,R8から排出された原稿Gは、この中間トレイ128上に排出されてゆき、その後端が排出ローラR7,R8で挟持された状態で一旦停止する。その後、排出ローラR7,R8が反転することで、原稿Gは副搬送路130に進入し、この副搬送路130から湾曲搬送路123に合流する。このようにして、先ず原稿トレイ121に載置された原稿Gの上面の画像が読取られ、続いて排出路127、排出ローラR7,R8、揺動板129、中間トレイ128および副搬送路130によってスイッチバック搬送されることで、原稿Gの裏面の画像が読取られるようになっている。
また、図2および図3は原稿搬送装置10の概略構造を示す縦断面図であって、この図2および図3において、原稿搬送装置10の外装11には、ピックアップローラR1およびサバキローラR2が格納されている。この外装11は、原稿Gの搬送方向Xに直交する方向に配置された支軸20を開閉中心にして、その遊端側(図2および図3では左側)を上方に移動させるように開閉自在に支持されている。また、外装11の遊端側には、搬送方向Xに直交する方向に配置された支軸201によってストッパ部材203が揺動変位自在に支持されている。
上記ピックアップローラR1よりも搬送路120の流側、つまり外装11の基端側の端部には、搬送方向Xに直交する方向に延びる支持ピン203に対し回転一体に連結されたサバキローラR2が設けられており、この支持ピン203の回転に伴って呼込みアーム204の他端(図1および図2では左端)が揺動変位自在となるように支持されている。この支持ピン203は、後述する電磁クラッチ301に対し駆動伝達可能に連結されている。また、呼込みアーム204の他端(図2および図3では左端)には、搬送方向Xに直交する方向に配置された支持ピン205によってピックアップローラR1が回転自在に支持されている。そして、ピックアップローラR1とサバキローラR2とは、駆動伝達ベルト(図示せず)を介して駆動連結され、後述する駆動モータからの駆動力を断接可能な電磁クラッチ301により支持ピン203を介して駆動/停止するように構成されている。
加えて、外装11には支柱206が立設されている。この支柱206には、支持ピン207cによって係合片207が揺動変位自在に支持されている。そして、この係合片207の一端部に設けられた係合爪207aと、ストッパ部材202の上端部に設けられた係合爪202aとが係合することにより、ストッパ部材202が略鉛直状態で保持されるようになっている。これにより、ストッパ部材202は、上記したように原稿トレイ121に載置された原稿Gの重みに耐えて、該原稿Gの搬送方向前端Gaを揃えるとともに、不用意に原稿Gが搬送路120内に進入しないように、搬送路120の手前(搬送方向上流端)を閉塞している。
一方、係合片207の他端部には押圧ピン207bが水平方向に突設されており、この押圧ピン207bは、呼込みアーム204の一端部に設けられた押圧片204bによって押圧駆動されるようになっている。また、係合片207は、支持ピン207cに対して係合爪207a側が押圧ピン207b側よりも重くなっている。従って、押圧片204bが押圧ピン207bに接触していない状態、つまり呼込みアーム204が跳ね上がっている状態では、その重量のバランスによって係合爪207a側が下方に揺動変位し、上記のように係合爪207aがストッパ部材202の係合爪202aと係合している。
そして、図4に示すように、原稿搬送装置10の外装11の幅方向のほぼ中央部には、ピックアップローラR1及びサバキローラR2を有する呼込みアーム204が設けられており、この呼び込みアーム204の幅方向の両外側には、上記ストッパ部材202と係合片207とがそれぞれ配置されている。すなわち、ストッパ部材202と係合片207とは、呼込みアーム204を介してその両外側に1対設けられている。
また、図5および図6に示すように、ストッパ部材203を揺動変位自在に支持する支軸201は、上下に揺動変位自在に設けられている。すなわち、外装11の底面部において原稿Gの搬送方向Xに直交する方向に配置された支軸38にアーム部材37の一端部が揺動変位自在に支持され、このアーム部材37の他端部に、ストッパ部材203の支軸201が固定されている。ただし、アーム部材37の一端部は、ストッパ部材203の支軸201に対し係合片207の支柱206とは反対側の位置で外装11に揺動変位自在に支持されている。また、アーム部材37の他端部は、支軸201よりさらに支柱8側に延設され、その延設先端部を上方に屈曲させて、係合片207を上方に押し上げるための押上片37aを形成している。これにより、搬送不良が発生すると、後述する駆動制御手段30により呼込みローラ204が外装11から下方に露出している原稿取込み時の位置から上方に揺動変位し、係合片207の押圧ピン207bと呼込みアーム204の押圧片204bとの係合が解除される。この状態で、外装11を開放すると、図5に示すように、原稿Gがその自重によって原稿トレイ121上をすべり落ちて原稿載置位置からずれてしまったり、跳ね上がっていた係合片207が係合の解除により自重により下方に揺動変位して外装11の開放に伴い上昇してきたストッパ部材202の係合爪202aと係合片207の係合爪207aとが係合してしまったりするが、このとき、外装11を図5の矢符Dで示す方向に閉じると、その閉じる過程において、ストッパ部材202の下端部202bが原稿Gに当接するものの、図6に示すように、アーム部材37が矢符Eで示すように揺動変位し、ストッパ部材202自体が係合片207を伴って跳ね上がる。このとき、アーム部材37及び係合片207の揺動支点の間にストッパ部材202が位置し、跳ね上がるにつれてアーム部材37と係合片207とは相互に離反してゆき、両係合爪207a,202aの係合状態が解除される。また、アーム部材37の他端部に形成された押上片37aが係合片207をさらに上方に押し上げるため、両係合爪207a,202aの係合状態が確実に解除されることになる。
そして、図4に示すように、呼込みアーム204の一側方には、呼込みアーム204を揺動変位駆動させる駆動制御手段30が設けられており、この駆動制御手段30は、主として駆動源としての駆動モータ(図示せず)、電磁クラッチ301、駆動力伝達部材としてのトルクリミッタ302、付勢手段としての呼込みアームスプリング303を備えていて、駆動モータに対し電磁クラッチ301を介して断接可能に接続されたトルクリミッタにより呼込みアーム204を介してピックアップローラR1を昇降動作させるようにしている。すなわち、電磁クラッチ301により駆動モータからの駆動力の切断や接続を行っており、トルクリミッタ302の力で呼込みアーム204を揺動変位駆動させることによってピックアップローラR1を上下方向に昇降動作させるようになっている。また、呼込みアーム204は、呼込みアームスプリング303によってピックアップローラR1を常に上昇させる方向に付勢されており、トルクリミッタ302の力が働かないときには、この呼込みアームスプリング303の付勢力によって呼込みアーム204を介してピックアップローラR1を外装11内の所定位置まで上昇させるようにしている。
また、図2に示すように、ストッパ部材202の係合爪202aが係合片207の係合爪207aに係合し、搬送路120の手前を閉塞している状態で原稿Gの読取りが開始されると、上記駆動制御手段30によって、図3に示すように、呼込みアーム204が矢符Aで示すように揺動され、ピックアップローラR1が原稿Gの最上面に接触して、最上面の原稿Gが取り出される。そして、この呼込みアーム204の揺動変位によって、押圧片204bが押圧ピン207bを押し下げ、係合片207の係合爪207a側が矢符Bに示すように跳ね上がり、両係合爪207a,202a間の係合状態が解除されている。従って、最上面の原稿Gの取り出しが進行すると、その原稿Gの搬送方向前端Gaでストッパ部材202が矢符Cで示すように跳ね上げられて搬送路120が開放され、原稿GはサバキローラR2とサバキ板210とによって1枚のみに選別され、原稿読取り部12へと導かれることになる。この場合、サバキローラR2とサバキ板210とによってサバキ部22(捌き部)が構成されている。
そして、本発明の特徴部分として、図7に示すように、上記駆動制御手段30は、電磁クラッチ301の接続時にピックアップローラR1を回転させつつ原稿トレイ121上の原稿Gの最上面に対し接近するように呼込みアーム204を揺動変位させてピックアップローラR1を下降させる一方、電磁クラッチ301の切断時にピックアップローラR1を回転停止させつつ上昇方向に付勢する呼込みアームスプリング303の付勢力によって下降量よりも少ない量だけ原稿トレイ121上の原稿Gの最上面に対し離反するように呼込みアーム204を揺動変位させてピックアップローラR1を上昇させる4回の昇降動作S1〜S4を行って段階的に徐々にピックアップローラR1を降下させることによって、原稿トレイ121上の原稿Gの最上面に対しピックアップローラR1を軟接触させるように制御している。この駆動制御手段30による電磁クラッチ301への断接指令は、図8に示すように、電磁クラッチ301への電流のON/OFF切り換えを4回に分けて行うものであり、この4回の段階的な昇降動作S1〜S4によってピックアップローラR1を降下させる上で、電磁クラッチ301への駆動電流のON/OFFを切り換えて原稿トレイ121上の原稿Gの最上面に対しピックアップローラR1を確実に接触するように予め回数が設定されている。この場合、ピックアップローラR1は、電磁クラッチ301への電流のON時に回転する一方、OFF時に回転停止し、4回の電磁クラッチ301への電流のON/OFF切り換えによって間欠的に回転するようになっている。
また、図7に示すように、駆動制御手段30による電磁クラッチ301への断接指令に基づくピックアップローラR1の段階的な4回の昇降動作S1〜S4のうちの第1回目の昇降動作S1は、原稿トレイ121上に載置可能な最大の載置量(例えば100枚)の原稿Gが載置されたときの原稿G(図7に一点鎖線で示す量の原稿)の最上面に対しピックアップローラR1が非接触となる限界値まで接近するように下降する(図7に一点鎖線で示す状態)一方、その下降量よりも少ない量だけ原稿Gの最上面に対しアームスプリング303の付勢力にって離反するように上昇することによって行われている。また、図8に示すように、最上面の原稿Gに対するピックアップローラR1の接触ポイントPは、ピックアップローラR1の降下時、つまり電磁クラッチ301への電流のON時に、最上面の原稿Gに対しピックアップローラR1が接触した際の駆動電流の負荷変動により検出されるようになっている。そして、駆動制御手段30による電磁クラッチ301への駆動電流のON/OFF切り換えは、最上面の原稿Gに対しピックアップローラR1が接触した際の駆動電流の負荷変動が検出されたときのピックアップローラR1の昇降動作が何回目のものであるかに拘わらず、ピックアップローラR1の段階的な4回の昇降動作S1〜S4を完遂させるように制御されているとともに、ピックアップローラR1の段階的な4回の昇降動作S1〜S4を完遂したときに最上面の原稿Gを搬送路120に搬送するようにピックアップローラR1を連続回転させるように制御されている。また、上記ピックアップローラR1の4回の昇降動作S1〜S4のうちの下降に伴う回転により間欠的に搬送される最上面の原稿Gの総搬送距離は、原稿トレイ121上に載置可能な最大の載置量の原稿Gが載置されたときの最上面の原稿Gの搬送方向前端から上記サバキ部22(サバキローラR2およびサバキ板210)までの原稿搬送距離よりも短くなるように設定されている。このとき、ピックアップローラR1の4回の昇降動作S1〜S4のうちの下降に伴う回転により間欠的に搬送される最上面の原稿Gの総搬送距離を、原稿トレイ121上に載置可能な最大の載置量の原稿Gが載置されたときの最上面の原稿Gの搬送方向前端からサバキ部22(サバキローラR2およびサバキ板210)までの原稿搬送距離に対し比較している理由は、原稿トレイ121上に載置可能な最大の載置量の原稿Gが載置されたときの最上面の原稿Gの搬送方向前端からサバキ部22までの原稿搬送距離の方が、原稿トレイ121上に最少の載置量の原稿(例えば1枚の原稿)が載置されたときの最上面の原稿の搬送方向前端からサバキ部22までの原稿搬送距離よりも短くなるからである。
また、図9および図10に示すように、電磁クラッチ301とピックアップローラR1との間に位置するトルクリミッタ302は、ピックアップローラR1側に対し分割された電磁クラッチ側係合部302aと電磁クラッチ301側に対し分割されたピックアップローラ側係合部302bとを備え、電磁クラッチ301の接続時に互いに分割された係合部302a,302b同士の係合により支持ピン203からサバキローラR2および駆動伝達ベルトを介してピックアップローラR1に駆動力を伝達するようになっている。そして、図11に示すように、トルクリミッタ302のピックアップローラ側係合部302bには、電磁クラッチ301の接続時に電磁クラッチ側係合部302aを弾性的に係合させる直方体形状のゴム製の弾性部材302cが設けられていて、電磁クラッチ301の接続時における電磁クラッチ側係合部302aとピックアップローラ側係合部302bとの係合動作により発生する駆動電流の負荷変動が抑制されるようになっている。この場合、弾性部材302cは、電磁クラッチ301の接続時にピックアップローラR1を上昇させる方向に付勢する機能も有している。
したがって、上記実施形態では、ピックアップローラR1は、電磁クラッチ301の接続時に原稿トレイ121上の原稿Gの最上面に対し接近するように呼込みアーム204を揺動変位させて下降し、その下降量よりも少ない量だけ呼込みアームスプリング303および弾性部材302cの付勢力によって原稿トレイ121上の原稿Gの最上面に対し離反するように呼込みアーム204を揺動変位させて上昇する4回の昇降動作S1〜S4を行って段階的に徐々に降下することによって、原稿トレイ121上の原稿Gの最上面に対し軟接触するので、ピックアップローラR1が原稿トレイ121上に載置された原稿Gの最上面に対し接触するまでの降下距離に、少量の原稿Gが載置された場合と大量の原稿Gが載置された場合とでかなり差が生じていても、原稿トレイ121上の原稿Gの最上面に対しピックアップローラR1が常時軟接触し、たとえ原稿トレイ121上に載置される原稿が少なくてもその最上面に対し接触した際に発生する衝突音(接触音)を可及的に小さくすることができる。
その上、トルクリミッタ302の電磁クラッチ側係合部302aとピックアップローラ側係合部302bとの間の弾性部材302cによって、電磁クラッチ301の接続時に発生する駆動電流の負荷変動が抑制されるので、原稿Gの最上面に接触しているピックアップローラR1の回転によって複数の原稿Gの搬送を間欠的に行う際に原稿G,G間で行われる電磁クラッチ301の接続動作が行われた際に、トルクリミッタ302の電磁クラッチ側係合部302aとピックアップローラ側係合部302bとの係合動作による衝撃が弾性部材302cによって緩和され、電磁クラッチ接続時に駆動電流の負荷変動の原因となることはない。これにより、原稿読取り部12に搬送される原稿Gの搬送速度に微妙な遅れが生じることがなくなって、原稿読取り部12での駆動電流の負荷変動による原稿Gの読取りブレを確実に防止することができる。
そして、ピックアップローラR1の段階的な4回の昇降動作S1〜S4のうちの第1回目の昇降動作S1は、原稿トレイ121上に載置可能な最大の載置量の原稿Gが載置されたときの原稿G(図7に一点鎖線で示す量の原稿)の最上面に対しピックアップローラR1が非接触となる限界値まで接近するように下降させる(図7に一点鎖線で示す状態)一方、その下降量よりも少ない量だけ原稿Gの最上面に対しアームスプリング303の付勢力で離反するように上昇させることによって行われているので、ピックアップローラR1は、原稿トレイ121上に載置可能な最大の載置量の原稿Gが載置されていても、その原稿Gの最上面に対し第1回目の昇降動作S1で接触することがなく、ピックアップローラR1の1回目の降下量を可及的に大きくして複数回の昇降動作による原稿Gの最上面に対するピックアップローラR1の接触を効率よく迅速に行うことができる。
また、最上面の原稿Gに対しピックアップローラR1が接触した際の駆動電流の負荷変動が検出されたときのピックアップローラR1の昇降動作が何回目のものであるかに拘わらず、ピックアップローラR1の段階的な4回の昇降動作S1〜S4を完遂させるように制御されているとともに、この4回の昇降動作S1〜S4を完遂したときに最上面の原稿Gを搬送路120に搬送するようにピックアップローラR1を連続回転させるように制御されているので、4回の昇降動作S1〜S4を完遂したときに最上面の原稿Gに対しピックアップローラR1を確実に接触させることができる上、4回の昇降動作S1〜S4を完遂する前にピックアップローラR1が最上面の原稿Gに対し接触しても、最上面の原稿GがピックアップローラR1の下降に伴う回転によって搬送路120に間欠的に搬送され、ピックアップローラR1の駆動力を最上面の原稿Gに対し無駄なく伝達することができる。
そして、ピックアップローラR1の4回の昇降動作S1〜S4のうちの下降に伴う回転により間欠的に搬送される最上面の原稿Gの総搬送距離は、原稿トレイ121上に載置可能な最大の載置量の原稿Gが載置されたときの最上面の原稿Gの搬送方向前端から上記サバキ部22(サバキローラR2およびサバキ板210)までの原稿搬送距離よりも短くなるように設定されているので、4回の昇降動作S1〜S4を完遂する前にピックアップローラR1が最上面の原稿Gに対し接触した際に、最上面の原稿GがピックアップローラR1の下降に伴う回転によって搬送路120に間欠的に搬送されても、最上面の原稿Gの搬送方向前端Gaがサバキ部22に到達することはない。このため、ピックアップローラR1の下降に伴う回転により最上面の原稿Gが間欠的に搬送される場合に最上面の原稿Gと共にその下の原稿Gも誤って搬送されても、複数の原稿Gの搬送方向前端Gaがサバキ部22に到達してしまうことがなく、4回の昇降動作S1〜S4を完遂した後にピックアップローラR1の連続回転により搬送される複数の原稿Gがサバキ部22において確実に捌かれ、サバキ部22よりも搬送方向下流側への複数の原稿Gの重送(Wフィード)を確実に防止することができる。
更に、上述の如き原稿搬送装置10を原稿自動読取り装置1に用いたことにより、原稿トレイ121上に載置される原稿Gの量に拘わらず原稿Gの最上面に対しピックアップローラR1を接触させた際の衝突音(接触音)を可及的に小さくし、かつクラッチ側係合部とピックアップローラ側係合部との係合動作時の衝撃を緩和して原稿読取り部12での駆動電流の負荷変動による原稿Gの読取りブレを確実に防止し得る原稿自動読取り装置1を提供することができる。
なお、上記実施形態では、最上面の原稿Gに対しピックアップローラR1が接触した際にピックアップローラR1の昇降動作が何回目のものであるかに拘わらず、ピックアップローラR1の段階的な4回の昇降動作S1〜S4を完遂させてから、ピックアップローラR1を連続回転させるように制御したが、図12に示すように、最上面の原稿Gに対するピックアップローラR1の接触ポイントPが、4回の昇降動作を完遂する前(図12では3回目)に最上面の原稿Gに対しピックアップローラR1が接触した際の駆動電流の負荷変動により検出されたときに、その駆動電流の負荷変動によってそれ以降の昇降動作(4回目の昇降動作)を中止させてピックアップローラを、最上面の原稿を搬送路に搬送するように連続回転させるように制御してもよい。この場合、最上面の原稿Gが迅速に搬送路120に搬送され、原稿Gの読取りをスピーディに行うことができることになる。
また、上記実施形態では、電磁クラッチ301の切断時に呼込みアームスプリング303および弾性部材302cの付勢力によって原稿トレイ121上の原稿Gの最上面に対し離反するように呼込みアーム204を揺動変位させてピックアップローラR1を上昇させるようにしたが、呼込みアームスプリングを設けることなく弾性部材の付勢力のみによって原稿トレイ上の原稿の最上面に対し離反するように呼込みアームを揺動変位させてピックアップローラを上昇させるようにしてもよく、この場合には、トルクリミッタ302の電磁クラッチ側係合部302aとピックアップローラ側係合部302bとの係合動作による衝撃を緩和する機能と、ピックアップローラを上昇させる機能とを併せもつ弾性部材でもって、部品が兼用されて部品点数の削減化を図ることができる。また、図13に示すように、トルクリミッタ302′のピックアップローラ側係合部302b′と電磁クラッチ側係合部302a′との間に、電磁クラッチ301の接続時にピックアップローラ側係合部302b′と電磁クラッチ側係合部302a′とを弾性的に係合させる弾性部材としてのスプリング302c′が設けられていてもよく、この場合においても、電磁クラッチ301の接続時における電磁クラッチ側係合部302a′とピックアップローラ側係合部302b′との係合動作により発生する駆動電流の負荷変動が抑制されるとともに、電磁クラッチ301の切断時におけるスプリング302c′の付勢力によって原稿トレイ121上の原稿Gの最上面に対し離反するように呼込みアーム204を揺動変位させてピックアップローラR1を上昇させることが可能となる。
そして、上記実施形態では、ピックアップローラR1の4回の昇降動作S1〜S4のうちの下降に伴う回転により間欠的に搬送される最上面の原稿Gの総搬送距離を、最大載置量の原稿Gが載置されたときの最上面の原稿Gの搬送方向前端からサバキ部22までの原稿搬送距離よりも短くなるように設定したが、ピックアップローラR1の4回の昇降動作S1〜S4のうちの下降に伴う回転により間欠的に搬送される最上面の原稿Gの総搬送距離が、少なくとも搬送方向前端が原稿入紙センサに到達しない原稿搬送距離に設定されていてもよい。この場合には、ピックアップローラの下降に伴う回転によって間欠的に搬送される原稿が、4回の昇降動作を完遂した際に原稿入紙センサによって検出されることがなく、この原稿入紙センサにより検出された検出信号に基づいて原稿の読取りタイミングを設定する一対の駆動ローラR3及び従動ローラR4(PSローラ)への悪影響が防止され、原稿の読取りを遅延させることなく円滑に行うことができる。
更に、上記実施形態では、電磁クラッチ301への電流のON/OFF切り換えを4回に分けて行ってピックアップローラR1を段階的な昇降動作S1〜S4によって最上面の原稿Gに対し軟接触するように降下させたが、5回以上の段階的な昇降動作によってピックアップローラを降下させることによって最上面の原稿に対しピックアップローラが軟接触するようにしてもよいのはもちろんである。
本発明の実施形態に係わる原稿搬送装置を備えた原稿読取り装置の縦断面図である。 原稿搬送装置の概略構造を示す縦断面図である。 原稿搬送装置の概略構造を示す縦断面図である。 原稿搬送装置を下方から見た概略底面図である。 原稿搬送装置の概略構造を示す縦断面図である。 原稿搬送装置の概略構造を示す縦断面図である。 ピックアップローラの昇降動作を示す呼込みアーム付近の縦断側面図である。 ピックアップローラの昇降動作時における時間に対する駆動電流値の特性を示す特性図である。 原稿搬送装置の概略構造を示す斜視図である。 トルクリミッタを分解した状態での原稿搬送装置の概略斜視図である。 トルクリミッタのピックアップローラ側係合部を電磁クラッチ側から見た概略側面図である。 本発明の変形例に係わるピックアップローラの昇降動作時における時間に対する駆動電流値の特性を示す特性図である。 本発明の変形例に係わるトルクリミッタのピックアップローラ側係合部を電磁クラッチ側から見た概略側面図である。
符号の説明
1 原稿自動読取り装置
10 原稿搬送装置
120 搬送路
121 原稿トレイ
126 原稿入紙センサ(前後端検出センサ)
22 サバキ部(捌き部)
301 電磁クラッチ
302 トルクリミッタ(駆動力伝達部材)
302a 電磁クラッチ側係合部(クラッチ側係合部)
302b ピックアップローラ側係合部
302c 弾性部材
303 呼込みアームスプリング(付勢手段)
302′ トルクリミッタ(駆動力伝達部材)
302a′ 電磁クラッチ側係合部(クラッチ側係合部)
302b′ ピックアップローラ側係合部
302c′ スプリング(弾性部材)
G 原稿
P 接触ポイントP(駆動電力の負荷変動)
R1 ピックアップローラ
S1〜S4 昇降動作

Claims (8)

  1. 原稿トレイに載置された単数枚または複数枚の原稿をその上方からの降下により接触して回転するピックアップローラによって自動的に1枚ずつ取り出して搬送路に搬送する原稿搬送装置であって、
    上記ピックアップローラは、駆動源に対しクラッチを介して断接可能に接続されていて、クラッチの接続時に回転しつつ原稿トレイ上の原稿最上面に対し接近するように下降する一方、クラッチの切断時に回転停止しつつ上方に付勢する付勢手段の付勢力によって下降量よりも少ない量だけ原稿トレイ上の原稿最上面に対し離反するように上昇する昇降動作を複数回繰り返して段階的に徐々に降下させることによって、原稿トレイ上の原稿最上面に対し軟接触するように構成されており、
    上記クラッチとピックアップローラとの間には、クラッチの接続時に互いに分割された係合部同士の係合により駆動力をピックアップローラに対し伝達する駆動力伝達部材が設けられ、
    この駆動力伝達部材のピックアップローラに対し分割されたクラッチ側係合部とクラッチ側に対し分割されたピックアップローラ側係合部との間には、クラッチの断接により発生する駆動電力の負荷変動を抑制する弾性部材が設けられていることを特徴とする原稿搬送装置。
  2. 原稿トレイに載置された単数枚または複数枚の原稿をその上方からの降下により接触して回転するピックアップローラによって自動的に1枚ずつ取り出して搬送路に搬送する原稿搬送装置であって、
    上記ピックアップローラは、駆動源に対しクラッチを介して断接可能に接続されていて、クラッチの接続時に回転しつつ原稿トレイ上の原稿最上面に対し接近するように下降する一方、クラッチの切断時に回転停止しつつ下降量よりも少ない量だけ原稿トレイ上の原稿最上面に対し離反するように上昇する昇降動作を複数回繰り返して段階的に徐々に降下させることによって、原稿トレイ上の原稿最上面に対し軟接触するように構成されており、
    上記クラッチとピックアップローラとの間には、クラッチの接続時に互いに分割された係合部同士の係合によりピックアップローラに対し駆動力を伝達する駆動力伝達部材が設けられ、
    この駆動力伝達部材のピックアップローラに対し分割されたクラッチ側係合部とクラッチ側に対し分割されたピックアップローラ側係合部との間には、クラッチの断接により発生する駆動電力の負荷変動を抑制しかつクラッチの切断時にピックアップローラを上昇させる方向に付勢する弾性部材が設けられていることを特徴とする原稿搬送装置。
  3. 上記請求項1または請求項2に記載の原稿搬送装置において、
    ピックアップローラの段階的な複数回の昇降動作のうちの第1回目の昇降動作は、原稿トレイ上に載置可能な最大の載置量の原稿が載置されたときの原稿最上面に対しピックアップローラが非接触となる限界値まで接近するように下降する一方、その下降量よりも少ない量だけ原稿最上面に対し離反するように上昇することによって行われていることを特徴とする原稿搬送装置。
  4. 上記請求項1ないし請求項3のいずれか1つに記載の原稿搬送装置において、
    ピックアップローラの段階的な複数回の昇降動作は、原稿トレイ上の原稿最上面に対しピックアップローラが接触するように予め所定回数に設定されており、
    ピックアップローラは、上記所定回数の昇降動作を完遂したときに最上面の原稿を搬送路に搬送するように連続回転する構成となっていることを特徴とする原稿搬送装置。
  5. 上記請求項4に記載の原稿搬送装置において、
    ピックアップローラよりも搬送路の流側には、ピックアップローラにより誤って搬送された複数枚の原稿から最上面の原稿のみを捌く捌き部が設けられており、
    上記ピックアップローラの所定回数の昇降動作時のうちの下降に伴う回転により間欠的に搬送される最上面の原稿の総搬送距離は、原稿トレイ上に載置可能な最大の載置量の原稿が載置されたときの最上面の原稿の搬送方向前端から上記捌き部までの原稿搬送距離よりも短くなるように設定されていることを特徴とする原稿搬送装置。
  6. 上記請求項4に記載の原稿搬送装置において、
    搬送路の途中位置には、原稿の搬送方向前後端を検出する前後端検出センサが設けられており、
    上記ピックアップローラの所定回数の昇降動作時のうちの下降に伴う回転により間欠的に搬送される最上面の原稿の総搬送距離は、少なくとも搬送方向前端が上記前後端検出センサに到達しない原稿搬送距離に設定されていることを特徴とする原稿搬送装置。
  7. 上記請求項1ないし請求項3のいずれか1つに記載の原稿搬送装置において、
    ピックアップローラの段階的な複数回の昇降動作は、原稿トレイ上の原稿最上面に対しピックアップローラが接触するように予め所定回数に設定されており、
    上記原稿トレイ上の原稿最上面に対するピックアップローラの接触は、原稿最上面に対しピックアップローラが接触したときに発生する駆動電力の負荷変動により検知されるようになっていて、
    上記ピックアップローラは、上記所定回数の昇降動作を完遂する前に原稿トレイ上の原稿最上面に対し接触したときに検知された駆動電力の負荷変動によってそれ以降の昇降動作が中止されて最上面の原稿を搬送路に搬送するように連続回転する構成となっていることを特徴とする原稿搬送装置。
  8. 上記請求項1ないし請求項7のいずれか1つに記載の原稿搬送装置を用いたことを特徴とする原稿自動読取り装置。
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