JP4219373B2

JP4219373B2 - シート送り装置及びこれを備えた画像読取装置における原稿給送装置

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Publication number: JP4219373B2
Application number: JP2006103668A
Authority: JP
Inventors: 正樹大森
Original assignee: Nisca Corp
Current assignee: Nisca Corp
Priority date: 2006-04-04
Filing date: 2006-04-04
Publication date: 2009-02-04
Anticipated expiration: 2026-04-04
Also published as: JP2007276936A; US20070284803A1

Description

本発明は、画像形成装置その他各種機器にシートを給送するシート送り装置に係わり、例えば画像読取装置における原稿給送装置の駆動機構とその制御機構の改善に関する。

一般に、この種のシート送り装置はスタッカに収納したシートを順次繰り出す給紙機構、或いはシートガイドなどに搬送されたシートを順次下流に給送するフィダー機構として複写機などの画像形成装置、スキャナ装置など広汎な機器に用いられている。そしてその機構はローラ、ベルトなどの回転体（以下ローラ手段という）で搬送ガイド、給紙スタッカなどにセットされたシートを摩擦力で下流側に給送している。この場合ローラ手段でシートを下流側に給送する際に給紙タイミングに応じてこのローラ手段をシートと接する位置と、これから待避した位置に昇降させる機構も広く用いられている。

例えば特許文献１には、給紙トレイに載置したシートをトレイ上方に配置したピックアップローラで繰り出し、トレイ先端に配置した給紙ローラで一枚ずつ分離し、下流側に配置したレジストローラで先端を突き当て整合（レジスト修正）した後、このシートを下流側の読取部に給送している。そしてピックアップローラと給紙ローラとレジストローラとは同一駆動モータに連結し、このモータの正転駆動でピックアップローラを上方の待機位置からトレイ上の繰り出し位置に移動し、同時に両ローラを給紙方向に回転させている。また、レジストローラは上記モータの逆転で給紙ローラからのシートを下流側に給送している。このように１つのモータの正逆転でピックアップと給紙のローラとレジストローラとを背反的に駆動回転させている。

同様に特許文献２には読取プラテンの上方に給紙トレイと排紙トレイを上下に併設し、この給紙トレイからＵ字状の搬送経路で読取プラテンを経由して排紙トレイに搬送する装置が開示され、同文献にはピックアップローラと給紙ローラとレジストローラを給紙部モータに上述と同様に連結し、読取プラテンの上流と下流に配置した搬入ローラと搬出ローラとは給紙部と異なる搬送部モータに連結している。このように構成すると１つのモータの正逆、回転方向の切換でピックアップ動作とレジスト動作をタイミング良く行わせることが出来、特別な電磁クラッチなどの制御部品を用いることなく簡潔に駆動機構を構成することが出来る特徴がある。
特開平１０−３３８３９１号公報特開２００２−１８２４３７号公報

上述のようにピックアップ動作とレジスト動作とを１つのモータの正逆転で行うと駆動機構がシンプルとなる一方でシートを繰り出す都度、ピックアップローラが上下昇降を繰り返すこととなる。このピックアップローラがシート上面を叩くことでバタバタ異音を発する問題と、シートに接する際にローラが部分的に片当たりして皺が生じたり、スキューが起きたりする問題があった。更に画像読み取り中のシートに振動が及ぶと画像ブレを生ずる問題もある。このような問題を解決するため、ピックアップローラの上下昇降動作を独立したモータ、或いは電磁ソレノイドなどで行うことも試みられているが装置の大型化とコストアップを招いている。

そこで本発明は、スタッカなどからシートを繰り出すローラ手段を作動位置と退避位置との間で昇降するピックアップ動作とレジスト動作とを簡単な駆動機構でその制御も容易である紙送り装置の提供をその課題としている。更に本発明は、給紙スタッカから所定の読取位置にシートを分離して給送する際にシート繰出し時の振動、騒音、スキューなどが少ない原稿給送装置の提供を課題としている。

本発明は、上記課題を解決するために以下の構成を採用する。尚本発明にあって第１駆動モータ及び第２駆動モータの「正転方向」とは給紙トレイから所定の処理位置（第１プラテン）にシートが移動する方向及びこの処理位置からシートが排紙トレイに向かって移動する方向を云い、「逆転方向」とはその反対方向にシートが移動する方向を云う。またスベリ摩擦クラッチ手段とは所定トルク以上ではスリップして駆動力を伝達しないように構成されている摩擦クラッチ（バネクラッチ）を云う。そこで、シートを載置する載置トレイの上方にシートと係合する作動位置と上方の待機位置との間で昇降自在のピックアップローラ手段を設け、このピックアップローラ手段からのシートを１枚ずつ分離給送する給紙回転手段と、この給紙回転手段からのシートをレジスト修正するレジストローラとを配置する。そして上記レジストローラの下流にはシートを所定の処理位置に搬送する搬入ローラと、この処理位置からシートを搬出する搬出ローラとを配置する。そして上記ピックアップローラ手段と上記給紙回転手段とを第１駆動モータに駆動連結し、上記レジストローラと上記搬入ローラとは第２駆動モータに連結する。

そこで上記レジストローラと上記第２駆動モータとをバネクラッチ手段を介して駆動が伝達されるように構成し、このバネクラッチ手段は第２の駆動モータの回転でレジストローラを回転すると共に第１の駆動モータの回転でレジストローラへの駆動伝達を遮断するように連結する。この場合上記バネクラッチ手段は、例えばレジストローラに連なる回転軸にコイルバネを捲回し、このコイルバネを介して第２駆動モータの回転を上記回転軸に伝動し、この伝動をコイルバネに連結した第１駆動モータの所定方向回転で解除するように構成する。より詳細には、上記コイルバネを上記回転軸に緊縮及び弛緩自在に捲回し、このコイルバネに上記第２駆動モータを緊縮方向に、上記第１駆動モータを弛緩方向に回転力を付与するように連結する。そして上記第１駆動モータと第２駆動モータの回転速度差によって上記第２駆動モータから上記回転軸への駆動伝達をＯＮ、ＯＦＦ制御する。

また、本発明に係わる画像読取装置における原稿給送装置はシートを載置する載置トレイと、上記積載トレイからのシートを読取位置に案内する給紙経路と、上記読取位置からのシートを排紙トレイに案内する排紙経路と、上記載置トレイの上方に配置され、シートと係合する作動位置と上方の待機位置との間で昇降自在のピックアップローラ手段と、このピックアップローラ手段からのシートを１枚ずつ分離給送する給紙回転手段と、上記給紙経路に配置され、上記給紙回転手段からのシートをレジスト修正するレジストローラ及びこのレジストローラからのシートを上記読取位置に搬送する搬入ローラと、上記排紙経路に配置され、上記読取位置からシートを搬出する搬出ローラ及びこの搬出ローラからのシートを上記排紙トレイに搬出する排紙ローラと、上記ピックアップローラ手段と上記給紙回転手段とを駆動回転する正逆転可能な第１駆動モータと、上記レジストローラと搬入ローラと、搬出ローラと排紙ローラを駆動回転する正逆転可能な第２駆動モータとを備える。

そこで上記ピックアップローラ手段と給紙回転手段とは上記第１駆動モータにその正転で給紙方向に回転駆動されるように連結し、上記ピックアップローラ手段は上記第１駆動モータに、その正転で上記待機位置から作動位置に移動し、その逆転で前記作動位置から待機位置に移動するように連結し、上記レジストローラと搬入ローラと搬出ローラと排紙ローラとは上記第２駆動モータにその正転で給紙方向に回転駆動されるように連結する。上記レジストローラと上記第２駆動モータとはバネクラッチ手段を介して駆動伝達され、このバネクラッチ手段は上記第１駆動モータの正転で上記第２駆動モータからの上記レジストローラへの駆動伝達を遮断するように構成する。

本発明は積載トレイ上のシートを分離給送するピックアップローラと給紙回転手段とを第１駆動モータで、下流側のレジストローラと搬入ローラを第２駆動モータで回転駆動するように構成した上で、第２駆動モータとレジストローラとの間にスベリ摩擦クラッチ手段を設け、このスベリ摩擦クラッチ手段を第１駆動モータの回転作動で駆動伝達を遮断するようにしたものであるから、トレイから繰り出したシートを下流側の搬入ローラで搬送中であっても後続シートを繰り出すための第１駆動モータの回転でレジストローラへの駆動が遮断され、停止した状態のレジストローラにピックアップローラ及び給紙回転体で次シートを繰り出して先端修正した状態で待機させることが出来る。このため高速なシートの連続給送が可能となる。

従って、従来ピックアップ動作をモータの正転で、レジスト給送動作を逆転で行っていた場合に比べピックアップローラを起動時に待機位置から下降させ終了時に作動位置から上昇させるモータ制御が可能となり、シート繰り出しの都度待機位置と作動位置との間で昇降させる必要がなく騒音或いは振動もなく、下流側の処理位置で正確な処理を施すことが可能である。更にその為の構成は、例えばコイルバネをレジストローラに連なる回転軸に捲回し、このバネを第１駆動モータの回転で弛緩させることによって第２駆動モータで回転中のローラを停止させることが出来、簡単な構造でその制御も容易であるなど顕著な効果を奏する。

従って、請求項1及び２に記載の自動シート送り装置では、給紙モータの正回転と停止でレジストローラの停止、回転を制御可能とし、給紙モータの逆回転でピックアップローラをシートから離間待機可能とすることで、レジストローラの停止、回転に高価な電磁クラッチを用いること無く、またピックアップローラを順次シートを分離給送する間は常時シートに当接した状態を維持出来、振動、騒音が発生し難い自動シート送り装置及び画像処理装置を提供することが出来る。

また、レジストローラ２１を駆動最中にも給紙モータＭ１を低速駆動することが可能で、その駆動速度を重送しない程度で回転することで、搬送駆動系によって搬送中のシート後端側を送り込むことも可能となり、搬送負荷を軽減し円滑な搬送を得ることも可能となる。

以下、本発明に係るシート送り装置およびこれを備えた画像読取装置を図面に基づいて詳述する。図１は、スキャナ、複写機などの画像読取装置に組込まれた原稿給送装置の全体構成図、図２はその給紙部を示す要部説明図であり、図３は図２の装置における駆動機構の説明図である。まず、図１及び図２に基づき画像読取装置における原稿給送装置の構成について説明し、その後、本発明に係わるシート送り装置について説明する。

図１において、１０は画像読取装置１に搭載された原稿給送装置（以下「ＡＤＦ」という。）である。このＡＤＦ１０は画像読取装置１に構成された第１プラテン２の上面を通過するようにシートを搬送するＵ字状の搬送経路（後述の給紙経路２５と搬出経路２６と排紙経路２７）を備えている。画像読取装置１は、第１プラテン２の下方に配置されたランプ等の光源３と、この光源３からの光をシートに照射した反射光をミラー４で偏向してＣＣＤセンサ（チャージカップルドディバイス）などの光学的読取手段（図示せず）により電気的にシート上の画像を読み取る。このように画像読取装置１には、この第１プラテン２の上面に読取部が構成されている。なお、画像読取装置１はシートを静止セットする第２プラテン５を備えており、上方に配置したＡＤＦ１０を開放して第２プラテン５上にセットされたブック原稿その他のシートを光源３、ミラー４などで構成する光源ユニット（キャリッジ）を副走査方向に移動させて第２プラテン５上のシート画像を読み取るようになっている。

上記ＡＤＦ１０は、複数枚のシートを載置する載置トレイ１５と、この載置トレイ１５上のシートを１枚ずつ分離して第１プラテン２に向けて給送する給紙部１１と、シートを第１プラテン２上面に沿って所定速度で通過させる搬送部１２と、第１プラテン２上面を通過したシートを受け取って排出する排紙部１３と、この排紙部１３からのシートを収納する排紙トレイ１６を備えている。また、このＡＤＦ１０には、第１プラテン２から搬出されたシートを排紙部１３でスイッチバックさせ、再び給紙部１１に返送して第１プラテン２で裏面を読み取るスイッチバック部１４と、循環経路３０が備えられている。

給紙部１１は、上述の載置トレイ１５と、ピックアップローラ１８と、給紙回転手段１９と、レジストローラ２１と給紙経路２５とから構成されている。載置トレイ１５は、予め装置仕様で設定したサイズのシートを載置する形状のトレイ部材で構成され、シート側縁を整合するサイドガイド１７が配置されている。またトレイ先端部にはシート先端を突き当て整合するゲートストッパ３８が載置トレイ１５上に出没自在に配置されている。図示の載置トレイ１５は、所定角度で傾斜して装置フレームに取り付けられ、先端側の図示１５ａを支点として回動自在になっている。

上記ピックアップローラ１８は載置トレイ１５の上方に位置する待機位置（図２の状態）とトレイ上のシートと係合する作動位置との間で昇降自在に配置されている。装置フレームに取り付けた回転支軸１９ｂに昇降アーム１８ａが揺動自在に軸承してあり、この昇降アーム１８ａの先端にピックアップローラ１８が支持してある。そしてこの回転支軸１９ｂには後述する第１駆動モータＭ１が連結してあり、その回転をピックアップローラ１８に伝達している。

給紙回転手段１９はシートを１枚ずつ分離して下流側に給送するようにベルト、ローラなどの回転体で構成され、図示のものは上記回転支軸１９ｂに軸承した給紙ローラで構成してある。以下この給紙回転手段を給紙ローラ１９として説明する。この給紙ローラ１９には分離パッド（図示）、分離ローラなどの分離手段２０が圧接され、ピックアップローラ１８から繰り出されたシートを１枚ずつ分離して装置内に給送する。この給紙ローラ１９の配置構造は後述するが前記載置トレイ１５がセンタ基準でシートをセットする関係でこのシート中央部１個所に配置してある。

給紙経路２５は上記載置トレイ１５からシートを処理位置（上述の第１プラテン２）に案内するＵ字状に湾曲した経路で構成してある。上記レジストローラ２１は、この給紙経路２５に配置され、互いに圧接するローラ２１ａ、２１ｂとのローラ対で構成してある。このローラ２１ａと２１ｂの一方は後述する第２駆動モータＭ２に連結される。搬送部１２は、第１プラテン２の上流側に配置された搬入ローラ２２と下流側に配置された搬出ローラ２３とで構成され、それぞれシートをニップして搬送するローラ対で構成されている。また第１プラテン２の上方にはバックアップガイド２６ａが、またその下流側には掬い上げガイド６が配置されている。図示２６は第１プラテン２からシートを搬出する搬出経路であり、下記の排紙経路２７にシートを案内する。

排紙部１３は排紙経路２７と、この排紙経路２７に配置された経路切換フラッパ２９と排紙ローラ２４で構成されている。上記排紙経路２７の後端側はスイッチバック経路２８を構成し、このスイッチバック経路２８に循環経路３０が連設してある。上記排紙ローラ２４は、後述するように両面読取モードの際にシートの後端側をニップした状態で逆回転してシートをスイッチバックして循環経路３０に送る。このため排紙ローラ２４はシート端部がすれ違う際に一方の排紙ローラ２４ａに対し他方の排紙ローラ２４ｂは離間するように構成されている。また上記経路切換フラッパ２９は、常時付勢バネで下方に付勢され、電磁ソレノイドで経路を切り換えるようになっている。

循環経路３０はスイッチバック経路２８で搬送方向を反転したシートを前述のレジストローラ２１に導くように上ガイド２８ａと下ガイド２８ｂとで構成されている。図示２８ｃはマイラガイドであり、循環経路３０からのシートをレジストローラ２１のニップ点に案内する。上述の載置トレイ１５には、シートサイズを検出する複数のセンサＳ１、Ｓ２、Ｓ３（図１）が配置され、シートのサイズを検出する。またこの載置トレイ１５にはシートの有無を検出するエンプティセンサＳ４が、給紙経路２５には搬送されるシートの先後端を検出するレジストセンサＳ５が、第１プラテン２の上流側にはシート先端を検出するリードセンサＳ６が、搬出経路２６には搬出センサＳ７が、排紙経路２７には排紙センサＳ８がそれぞれ設けられている。これらの各センサＳ１〜Ｓ８は、装置全体の駆動を制御するＣＰＵに接続されており、各センサからの検出信号に基づいて、後述する駆動モータＭ１、Ｍ２、電磁ソレノイドなどが制御される。

本発明は上述のピックアップローラ１８、給紙ローラ１９、レジストローラ２１及び搬入ローラ２２、搬出ローラ２３、排紙ローラ２４を以下のように第１、第２駆動モータに連結したことを特徴としている。上記各搬送ローラの駆動機構について図３、図４に基づいて説明する。

図３はピックアップローラ１８と給紙ローラ１９を駆動回転する第１駆動モータＭ１（以下給紙モータという）の駆動機構を示す。この給紙モータＭ１は正逆転可能なモータで構成され、上記ピックアップローラ１８と給紙ローラ１９とを給紙方向に駆動回転する。同時にこの給紙モータＭ１はピックアップローラ１８を支持する昇降アーム１８ａを上下に揺動させる。そこで前記回転支軸１９ｂに給紙モータＭ１は図３に示すプーリＰ１６、タイミングベルトＴ１６、プーリＰ３６、ギアＺ１７、ギア１９、ギア１８を介して連結されている。従って回転支軸１９ｂは給紙モータＭ１に追随して正逆転することとなり、この回転支軸１９ｂにはワンウェイクラッチＯＷ２を介して給紙ローラ１９に回転が伝達され、この回転はタイミングベルトＴ２を介してピックアップローラ１８に伝動されている。このワンウェイクラッチＯＷ２は給紙モータＭ１の正回転のみをピックアップローラ１８、給紙ローラ１９に伝達し、それぞれ給紙方向に回転する。

一方上記回転支軸１９ｂにはバネクラッチＡ、Ｂを介して昇降アーム１８ａの基端部が嵌合され、このバネクラッチＡ、Ｂは回転支軸１９ｂの正回転で緩み側に、逆回転で緊縮側に設定してある。従って回転支軸１９ｂが正回転するとバネクラッチは緩み昇降アーム１８ａはその自重で上方の待機位置から下方の作動位置に揺動する。反対に回転支軸１９ｂが逆回転するとバネクラッチは緊縮し軸の回転トルクで昇降アーム１８ａは作動位置から待機位置に上昇する。なお図示しないが昇降アーム１８ａには待機位置にストッパが設けてあり、このストッパに規制された状態で前記プーリＰ３６とギアＺ１７との間に配置したバネクラッチＣ（トルクリミッタ）の作用で昇降アーム１８ａはその位置に保持される。

この昇降アーム１８ａは給紙モータＭ１が停止した後もバネクラッチＡ、Ｂが緊縮した状態で駆動系の負荷によってその位置（待機位置）を維持する。このように給紙モータＭ１の正回転でピックアップローラ１８は待機位置から作動位置に降下して給紙方向に回転し、給紙ローラ１９と共に載置トレイ１５上のシートを繰り出すこととなる。そして載置トレイ１５上のシートが全て繰り出された後、給紙モータＭ１を逆回転すると昇降アーム１８ａの揺動によりピックアップローラ１８が作動位置から待機位置に上昇する。尚、図３で給紙モータＭ１の駆動は歯車６１から歯車６６に伝達されているがその作用については後述する。

次に図４に示すレジストローラ２１、搬入ローラ２２、搬出ローラ２３、排紙ローラ２４を駆動回転する第２駆動モータ（以下搬送モータという）Ｍ２の駆動機構について説明する。搬送モータＭ２は正逆転可能なモータで構成され、図４に示すプーリＰ２６、タイミングベルトＴ４、プーリＰ４６、プーリＰ３３、タイミングベルトＴ６を介してプーリＰ３１から搬入ローラ２２の駆動側ローラ２２ａに連結され、同様にプーリＰ３２から搬出ローラ２３の駆動側ローラ２３ａに連結されている。またこれらのローラに圧接したピンチ側ローラ２２ｂ及び２３ｂにも駆動が伝達され、ピンチ側ローラ２２ｂにはギアＺ３、Ｚ４から駆動伝達され、ピンチ側ローラ２３ｂにはギアＺ１、Ｚ２を介して駆動伝達されている。尚図示バネクラッチＣ、Ｄは周速度差を吸収するトルクリミッタとして配置されている。

一方搬送モータＭ２の駆動は図４プーリ４２、タイミングベルトＴ５、プーリＰ４８から排紙ローラ２４に駆動伝達されている。排紙ローラ２４の駆動側ローラ２４ａにはバネクラッチＥを介して駆動が伝えられ、ピンチ側ローラ２４ｂにもギアＺ５、Ｚ６から駆動伝達されている。駆動側ローラ２４ａの周速度はピンチ側ローラ２４ｂの周速度より若干速く設定され、ニップされているシートが一枚の時、或いはシートがないときにはバネクラッチＥの作用により、ピンチ側ローラ２４ｂの周速に駆動側ローラ２４ａが追随するようになっている。このピンチ側ローラ２４ｂの周速度は前記搬出ローラ２３の駆動側ローラ２３ａと同一に設定してある。さらに、排紙ローラ２４には駆動側ローラ２４ａとピンチ側ローラ２４ｂとを離間させる電磁ソレノイド（図示せず）が設けられている。尚駆動側ローラ２４ａには、バネクラッチＦを介して逆戻り防止レバー３５が同軸に設けられている。

そこで上記搬送モータＭ２の回転は、上記タイミングベルトＴ５からプーリ６３とこれと同軸のプーリ６７を介してタイミングベルトＴ３に伝達され、プーリＰ２８ａに設けたワンウェイクラッチＯＷ１を経てレジストローラ２１の駆動側ローラ２１ａに伝達されている。この伝動系中には次のスベリ摩擦クラッチ手段（バネクラッチ手段；以下同様）６０が設けられている。このスベリ摩擦クラッチ手段６０は図５乃至図８に示す構造で構成され、搬送モータＭ２の回転をレジストローラ２１に伝達するのと同時に、この駆動伝達を給紙モータＭ１が所定の条件で駆動回転しているときには遮断（駆動ＯＦＦ）するようになっている。また第１駆動モータ（給紙モータ）Ｍ１と第２駆動モータ（搬送モータ）Ｍ２とは図示しない駆動制御手段によって制御される。この駆動制御手段は、第１駆動モータＭ１の正回転でピックアップローラ１８を待機位置から作動位置に移動すると共に、レジストローラ２１の回転を停止して載置トレイ上のシートをレジストローラ２１に給送し、第１駆動モータＭ１の逆回転でピックアップローラ１８を待機位置から作動位置に移動するように構成する。

まず図４及び図５に示すようにレジストローラ２１に連なる（図示のものは上記タイミングベルトＴ３）回転軸６２に前記搬送モータＭ２のタイミングベルトＴ５がプーリ６３で連結してある。このプーリ６３は回転軸６２に遊嵌され直接的には駆動伝達されないようになっている。そして図７（ａ）に示すようにプーリ６３と一体に形成した駆動スリーブ６３ａと、回転軸６２に固定した従動スリーブ６４との間にコイルバネ６５が捲回してある。回転軸６２には駆動スリーブ６３ａが遊嵌され、従動スリーブ６４が固定され、その外径は略々同一径で構成されバネ６５が捲回してある。このバネ６５はプーリ６３が図６時計方向回転（ＣＷ）のときには弛緩側、反時計方向回転（ＣＣＷ）の時には緊縮側に設定され、プーリ６３のＣＣＷ回転を、従動スリーブ６４を介して駆動軸６２に伝達する。

一方このバネ６５の従動スリーブ側端部は折り曲げられ歯車６６に固定されている。この歯車６６は上記駆動スリーブ６３ａと従動スリーブ６４に形成したフランジ部に遊嵌支持されプーリ６３及び回転軸６２の回転とは関係なく自由に回転するように支持されている。そこでこの歯車６６には前記給紙モータＭ１に連なる歯車６１が歯合されている。この歯車６１は回転軸６１ａ（図３参照）にワンウェイクラッチＯＷを介して取り付けられプーリＰ３６、タイミングベルトＴ１６から給紙モータＭ１の回転が伝動されている。上記ワンウェイクラッチＯＷは図７（ｂ）に示すように駆動側スリーブ６３ａの正方向回転（図３ＣＣＷ）が回転軸６１ａに及ばないように設定されている。

次に図８に示すタイミングチャートに基づいて上記駆動機構の動作を説明する。
「最先シート（１枚目）給送動作（第１動作）」
装置電源が供給され、前記載置トレイ１５上のエンプティセンサＳ４がＯＮすると給紙モータＭ１は正回転（給紙方向）する。このとき搬送モータＭ２は停止状態に置かれる。この給紙モータＭ１の正回転でピックアップローラ１８と給紙ローラ１９は給紙方向（図３右方向）に回転する。同時にピックアップローラ１８を保持する昇降アーム１８ａは回転支軸１９ｂとの間のバネクラッチＡ、Ｂの緊縮により回転支軸１９ｂの回転と共に揺動し待機位置から作動位置に降下する。この昇降アーム１８ａの揺動端に支持されたピックアップローラ１８は同様に回転支軸１９ｂの回転をタイミングベルトＴ２を介し伝達され、ピックアップローラ１８の回転動作で載置トレイ１５上のシートは給紙ローラ１９に繰り出され分離手段２０によって１枚に分離される。尚、昇降アーム１８ａの揺動はピックアップローラ１８が作動位置で最先シートに押圧することでバネクラッチＡ、Ｂが弛緩し回転支軸１９ｂの回転が立たれるようになっている。また、昇降アーム１８ａが待機位置で図示せぬストッパに当接することでバネクラッチＣが弛緩し給紙駆動系を切る様になっている。

この動作によって給紙経路２５に搬出されたシートは先端をレジストセンサＳ５に検知され、その後、レジストローラ２１に突き当たる。このときレジストローラ２１に連結された搬送モータＭ２は停止しているためシート先端はこのレジストローラ２１のニップ点に突き当たって湾曲する。このシートの湾曲によってシート先端が揃えられレジスト修正される。上記レジストセンサＳ５の検知信号から所定の遅延時間（レジスト修正時間）の経過後、給紙モータＭ１は停止する。かかる過程でスベリ摩擦クラッチ手段６０は、給紙モータＭ１に連結した歯車６１によって歯車６６も追随回転するがバネ６５は開き方向（弛緩方向）に設定されているためバネ６５と従動スリーブ６４との間で滑りが生じ回転軸６２は給紙モータＭ１の駆動を受けることなく停止状態に保持されレジストローラ２１は回転することなく停止状態に置かれている。

「レジストローラ搬送（第２動作）」
次に画像読み取りなどの処理動作から所定のタイミングで給紙指示信号が発せられ、この信号を受けて搬送モータＭ２を正回転（給紙方向）する。このとき給紙モータＭ１は前述のように停止されている。搬送モータＭ２の正回転で前記プーリ６３は図５時計方向に回転し駆動スリーブ６３ａに捲回されたコイルバネ６５は緊縮し、従動スリーブ６４は図６時計方向に従動回転し、回転軸６２も同方向に回転する。この回転軸６２の図６時計方向回転でこれに連結されたレジストローラ２１は給紙方向に回転する。

このレジストローラ２１の回転でシートは給紙経路２５を下流側に移送される。このレジストローラ２１と同時に搬送モータＭ２の正方向回転は前述のようにプーリＰ３３、タイミングベルトＴ６、Ｔ７を介して搬入ローラ２２と搬出ローラ２３に伝達され、これ等のローラはそれぞれ給紙方向に回転する。また排紙ローラ２４も前述のタイミングベルトＴ５、プーリＰ４８を介してモータＭ２からシート排紙方向の回転が伝達される。尚、この過程で上記回転軸６２の歯車６６と噛合した歯車６１の図５時計方向の回転は内蔵されているワンウェイクラッチＯＷによって給紙モータＭ１に伝達されることはない。

「レジストローラ停止（第３動作）」
このように搬送されたシートは搬入ローラ２２の上流側に配置されたリードセンサＳ６で先端を検知され、前記第１プラテン２で画像を読み取る頭出し信号を発する。次いでこのシートの後端をレジストセンサＳ５が検知し、そのシート後端がレジストローラ２１を通過する見込み時間の後、停止している給紙モータＭ１を正方向（給紙方向）に回転起動する。このとき搬送モータＭ２は正回転（給紙方向）に継続回転している。この給紙モータＭ１と搬送モータＭ２が同時に回転する状態では、前記回転軸６２のコイルバネ６５には搬送モータＭ２から緊縮方向の回転力（図７（ｂ）矢視ａ）が作用し、給紙モータＭ１からは弛緩方向の回転力（矢視ｂ）が作用する。

そこでスベリ摩擦クラッチ手段６０は、回転軸６２に対しプーリ６３から伝達される搬送モータＭ２の回転速度Ｖ２（角速度）と、歯車６６から伝達される給紙モータＭ１の回転速度Ｖ１（角速度）との関係は、Ｖ１＞Ｖ２の関係に設定してある。つまりコイルバネ６５には搬送モータＭ２の緊縮方向の回転速度に比べ給紙モータＭ１の弛緩方向の回転速度が大きく作用し、この両者の速度差からコイルバネ６５には弛緩方向の回転トルクが作用することとなる。

従って駆動スリーブ６３ａとコイルバネ６５との間ですべりが生じ回転軸６１ａには搬送モータＭ１からの駆動が伝達されない。これによりレジストローラ２１は停止する。一方この搬送モータＭ２に連結されている上記搬入ローラ２２、搬出ローラ２３及び排紙ローラ２４には搬送モータＭ２の回転が伝達され、これらのローラは上述の方向の回転を継続している。従ってレジストローラ２１から搬送されたシートは、その後端が該ローラ２１から搬出された後は搬入ローラ２２で第１プラテン２に搬送され、このプラテンで読み取り処理される。このプラテン２からのシートは搬出ローラ２３、排紙ローラ２４によって排紙トレイ１６に搬出される。

「後続シートの繰り出し搬送（第４動作）」
上述の給紙モータＭ１（正回転ＣＷ方向）と搬送モータＭ２（正回転ＣＣＷ方向）の同時回転でレジストローラ２１は上述のように停止する。これと同時に、給紙モータＭ１に連結されたピックアップローラ１８と給紙ローラ１９とは給紙方向に回転し、載置トレイ１５から次シートを繰り出してレジスト修正する。この次シートのレジストローラ２１に給送したタイミング、例えばレジストセンサＳ５からの先端検知信号を基準に給紙モータＭ１を停止する。尚この給紙モータＭ１の停止に先だって搬送モータＭ２は排紙トレイ１６へのシート搬出を終え既に停止している。またこの搬送モータＭ２は必ずしも停止しせず回転した状態であっても給紙モータＭ１の回転／停止でレジストローラ２１の停止／回転を行うことが可能である。レジストローラ２１に給送されたシートはこの状態で次の給紙指示信号を待つ。以降前記第２動作に戻り、同様の動作を繰り返し実行する。

「シートの循環搬送（第５動作）」
一方第１プラテン２で画像を読み取られたシートは搬出経路２６、排紙経路２７に送られる。このときシートの裏面を読み取る両面読み取りモードの時には、上記第２動作から前記搬出センサＳ７がシート後端を検出して所定時間後に搬送モータＭ２を逆転（ＣＷ方向）に回転方向を切り換える。このとき給紙モータＭ１は停止状態に維持している。この搬送モータＭ２の逆転で排紙ローラ２４にニップされているシートは搬送方向を反転し、循環経路３０に送られる。この循環経路３０からシート先端がレジストローラ２１に送られるとこのレジストローラ２１は停止状態でシート先端をレジスト修正する。つまり搬送モータＭ２の逆方向回転（ＣＷ方向）はプーリ６３に伝達されるが、このときコイルバネ６５には弛緩方向の回転力が作用し、レジストローラ２１に連結する回転軸６２には伝達されない。上記レジストローラ２１でレジスト修正された循環シートは、所定タイミングで給紙指示信号を受け、この信号で搬送モータを正回転（ＣＣＷ方向）し、以降前記第２動作に戻り、順次この動作を繰り返し実行する。

「ピックアップローラ復帰動作（第６動作）」
載置トレイ１５上のシートがすべて繰り出され、エンプティセンサＳ４がＯＦＦすると、この信号の後最終シートが排紙トレイ１６に搬出されたタイミング例えば排紙センサＳ８がシート後端検出信号から所定の遅延時間の後、給紙モータＭ１を逆転（ＣＣＷ回転）させる。この回転で前述の昇降アーム１８ａに設けられたバネクラッチＡ、Ｂは、緊縮して支軸からの回転トルクで作動位置から待機位置に上昇する。この昇降アーム１８ａは給紙モータＭ１が停止した後もバネクラッチＡ、Ｂが緊縮した状態で駆動系の負荷によってその位置（待機位置）を維持する。

本発明に係るシート送り装置を内蔵した原稿給送装置の全体説明図である。図１の装置の要部を拡大した説明図である。図１の装置における給紙モータの駆動伝達機構の説明図。図１の装置における搬送モータの駆動伝達機構の説明図。図３及び４の駆動伝達機構の要部説明図。図５のレジストローラの駆動伝達機構を示す分解斜視図。図５のレジストローラの駆動伝達機構の要部断面図。図３及び図４のモータの制御を示すタイミングチャート。

符号の説明

１画像処理装置
２自動シート送り装置
３７繰り出しローラ（繰り出しローラ）
３０分離給送手段
４４レジストローラ
４０搬送手段
６０バネクラッチ（駆動連結手段６１〜６７）
６１回転歯車（給送駆動伝達系連結歯車）
６２軸
６３プーリ（搬送駆動伝達系連結第一の回転体）
６４プーリ（第二の回転体）
６５コイルバネ
６６回転歯車（第三の回転体）
６７出力プーリ
Ｍ１給紙モータ
Ｍ２搬送モータ

Claims

シートを載置する載置トレイと、
上記載置トレイ上のシートと係合する作動位置と上方の待機位置との間で昇降自在のピックアップローラ手段と、
このピックアップローラ手段からのシートを１枚ずつ分離給送する給紙回転手段と、
上記給紙回転手段の下流側に配置され、この給紙回転手段からのシートをレジスト修正するレジストローラと、
上記レジストローラからのシートを所定のシート処理位置に搬送する搬入ローラと、
上記ピックアップローラ手段と上記給紙回転手段とを駆動回転する第１駆動モータと、
上記レジストローラと上記搬入ローラとを駆動回転する第２駆動モータと、
上記第１駆動モータと第２駆動モータを制御する駆動制御手段と、
を備え、
上記レジストローラと上記第２駆動モータとはコイルバネを有するバネクラッチ手段を介して駆動伝達され、
上記バネクラッチ手段は、上記第２の駆動モータの回転で上記コイルバネを緊縮させて上記レジストローラを回転駆動すると共に、上記ピックアップローラ手段を給紙方向に回転する上記第１駆動モータの正回転で上記コイルバネを弛緩させて上記第２の駆動モータの回転による上記レジストローラの回転を遮断するように上記第２の駆動モータに連結され、
上記第１駆動モータの正回転による上記コイルバネに作用する回転力は上記第２駆動モータの回転による上記コイルバネに作用する回転力より大きくなるように設定され、
上記駆動制御手段は、
上記第１駆動モータの正回転で上記ピックアップローラ手段を待機位置から作動位置に移動すると共に、上記レジストローラの回転を停止して上記載置トレイ上のシートを該レジストローラに給送し、
上記第１駆動モータの逆回転で上記ピックアップローラ手段を待機位置から作動位置に移動するように構成されていることを特徴とするシート送り装置。
前記バネクラッチ手段は前記レジストローラに連なる回転軸と、
この回転軸に捲回されたコイルバネとから構成され、
前記第２駆動モータの回転で上記コイルバネを緊縮して上記回転軸にこの第２駆動モータの回転を伝動すると共に、
このコイルバネは前記ピックアップローラ手段を給紙方向に回転する前記第１駆動モータの正回転で上記コイルバネを弛緩して上記第２駆動モータによる上記回転軸への伝動を遮断するように連結されていることを特徴とする請求項１に記載のシート送り装置。
前記コイルバネは前記回転軸に緊縮及び弛緩自在に捲回され、
このコイルバネには前記第２駆動モータが緊縮方向に、前記第１駆動モータが弛緩方向にそれぞれ連結され、
このコイルバネに及ぼす上記第１駆動モータと第２駆動モータの回転速度差によって上記第２駆動モータから上記回転軸への駆動伝達を制御することを特徴とする請求項２に記載のシート送り装置。
前記ピックアップローラ手段は回転支軸に軸承された揺動アーム部材に取り付けられ、
この回転支軸は前記第１駆動モータに連結され、
上記揺動アーム部材は上記ピックアップローラ手段がこの第１駆動モータの正転で待機位置から作動位置に、逆転で作動位置から待機位置に移動するように上記回転支軸に連結されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかの項に記載のシート送り装置。
前記第１駆動モータは正逆転可能に構成され、
前記ピックアップローラ手段と前記給紙回転手段とは上記第１駆動モータにその正転で給紙方向に回転駆動されるように連結され、
前記ピックアップローラ手段は前記第１駆動モータの正転で前記待機位置から作動位置に移動し、この第１駆動モータの逆転で前記作動位置から待機位置に移動するように連結され、
前記バネクラッチ手段は上記第１駆動モータの正転で前記第２駆動モータからの前記レジストローラへの駆動伝達を遮断するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかの項に記載のシート送り装置。
シートを載置する載置トレイと、
上記積載トレイからのシートを読取位置に案内する給紙経路と、
上記読取位置からのシートを排紙トレイに案内する排紙経路と、
上記載置トレイの上方に配置され、シートと係合する作動位置と上方の待機位置との間で昇降自在のピックアップローラ手段と、
このピックアップローラ手段からのシートを１枚ずつ分離給送する給紙回転手段と、
上記給紙経路に配置され、上記給紙回転手段からのシートをレジスト修正するレジストローラ及びこのレジストローラからのシートを上記読取位置に搬送する搬入ローラと、
上記排紙経路に配置され、上記読取位置からシートを搬出する搬出ローラ及びこの搬出ローラからのシートを上記排紙トレイに搬出する排紙ローラと、
上記ピックアップローラ手段と上記給紙回転手段とを駆動回転する正逆転可能な第１駆動モータと、
上記レジストローラと搬入ローラと、搬出ローラと排紙ローラを駆動回転する正逆転可能な第２駆動モータを備え、
上記ピックアップローラ手段と給紙回転手段とは上記第１駆動モータにその正転で給紙方向に回転駆動されるように連結され、
上記ピックアップローラ手段は上記第１駆動モータに、その正転で上記待機位置から作動位置に移動し、その逆転で前記作動位置から待機位置に移動するように連結され、
上記レジストローラと搬入ローラと搬出ローラと排紙ローラとは上記第２駆動モータに、その正転で給紙方向に回転駆動されるように連結された原稿給送装置であって、
上記レジストローラと上記第２駆動モータとはコイルバネを有するバネクラッチ手段を介して駆動伝達され、
このバネクラッチ手段は、上記第２の駆動モータの回転で上記コイルバネを緊縮させて上記レジストローラを回転駆動すると共に、
上記ピックアップローラ手段を給紙方向に回転する上記第１駆動モータの正転で上記コイルバネを弛緩させて上記第２の駆動モータの回転による上記レジストローラの回転を遮断するように構成されていることを特徴とする画像読取装置に於ける原稿給送装置。
前記排紙経路には前記排紙ローラからのシートを前記給紙経路に案内する循環経路が連接され、
前記排紙ローラは前記第２駆動モータに、その正転でシートを排紙トレイに搬出し、その逆転でシートを上記循環経路に反転搬送するように連結され、
前記レジストローラは、一方向クラッチを介して上記第２駆動モータにその正転で給紙方向に回転駆動されるように連結されていることを特徴とする請求項６に記載の画像読取装置に於ける原稿給送装置。