JP5935669B2 - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
本実施形態に係る画像形成装置100は、図1に示すように、画像読取装置1と画像形成部50とが一体化されている。すなわち、画像形成部50は筐体53内に収納されている。筐体53の上部にはジョイントカバー53Aが設けられている。ジョイントカバー53Aは、画像読取装置1と画像形成部50側とを空間53Bを隔てて接続する。
画像読取装置1は、搬送原稿読取機能、及び載置原稿読取機能を兼ね備えている。搬送原稿読取機能は、搬送される原稿を読み取る機能である。載置原稿読取機能は、図2に示す原稿台3の載置面3Aに載置される原稿を読み取る機能である。
3.1 駆動力伝達機構の構成
本実施形態では、1つの駆動源31にて移動機構9及び搬送機構11を駆動している。つまり、駆動力伝達機構13は、電動モータ等の駆動源31で発生した駆動力を選択的に移動機構9又は搬送機構11に伝達している。なお、駆動源31及び駆動力伝達機構13は、原稿台3内のうち載置面3Aより下側に配置されている。
そして、太陽歯車15が逆転しているときには、遊星歯車17を第3ポジション側から第4ポジション側に公転させる力が遊星歯車17に作用する。このため、本実施形態では、少なくとも搬送機構11に駆動力を伝達している間、つまり、第2出力歯車23と噛み合って太陽歯車15が逆転している間は、仮に第2規制力が無くても、遊星歯車17は第4ポジションに止まり続ける。
相互に噛み合う歯車の歯形曲線は、通常、同一の歯形曲線を有する。このため、駆動力伝達機構13に用いられる歯車も、以下に説明する場合を除き、同一の歯形曲線を有する。
内歯歯車19を構成する複数の突起部19Aのうち、少なくとも第1出力歯車21側に位置する第1突起部19Cの歯面には、図10に示すように、太陽歯車15の歯形曲線に比べて曲率半径が大きい曲面又は平面に構成された第1衝突面19Eが設けられている。
第4ポジション側から第3ポジション側に遊星歯車17が公転する場合、つまり遊星歯車17が逆転する場合において、遊星歯車17の歯面のうち自転方向後退側の歯面には、太陽歯車15の歯形曲線に比べて曲率半径が大きい曲面又は平面に構成された第3衝突面17Fが設けられている。
遊星歯車17を第4ポジション側から第3ポジション側に公転させる向きに太陽歯車15が回転した場合、つまり遊星歯車17及び第1出力歯車21が逆転する場合であって、第1出力歯車21の歯面のうち回転方向前進側には、太陽歯車15の歯形曲線に比べて曲率半径が大きい曲面又は平面に構成された第4衝突面21Aが設けられている。
<第2出力歯車の歯面形状(図11参照)>
第2出力歯車23の歯面のうち回転方向前進側には、太陽歯車15の歯形曲線に比べて曲率半径が大きい曲面又は平面に構成された第5衝突面23Aが設けられている。
駆動力伝達機構13により第2出力歯車23に伝達された駆動力は、図12に示すように、少なくとも第1歯車41及び第2歯車42を介して搬送機構11に伝達される。
第1歯車41は、図13に示すように、第1支持部47により回転可能に支持されている。第1支持部47は、少なくともスラスト軸受面47A、第1ラジアル軸受面47B及び第2ラジアル軸受面47Dを有している。
本実施形態に係る継手部45は、図16(a)〜図16(d)に示されるように、等速継手方式の自在継手である。
駆動源31は、駆動力伝達機構13、つまり太陽歯車15に駆動力を供給する。駆動源31の正転、逆転及び停止は、制御部30により制御される。なお、制御部30は、CPU、ROM及びRAM等を有するマイクロコンピュータにて構成されている。
8.1 載置原稿読取機能の作動時(図6参照)
画像読取装置1の非稼働時には、撮像部7は待機位置にあり、遊星歯車17は第3ポジションに位置している。そして、読取開始スイッチ35が利用者により操作されて載置原稿読取機能による読み取りが開始されると、制御部30は、駆動源31を正転させて太陽歯車15を正転させる。
画像読取装置1の非稼働時には、撮像部7は待機位置にあり、遊星歯車17は第3ポジションに位置している。そして、読取開始スイッチ35が利用者により操作されて搬送原稿読取機能による読取開始の指示がされると、制御部30は、駆動源31を逆転させて太陽歯車15を逆転させる。
<駆動力伝達機構>
本実施形態では、上述したように、太陽歯車15、遊星歯車17及び噛合部19等を有する遊星歯車機構を備え、太陽歯車15の回転方向を切り替えることにより、駆動力の伝達を切り替えることができる。
これにより、本実施形態では、遊星歯車17と内歯歯車19とが噛み合うときには、先ず、遊星歯車17の歯を構成する突起部と第1衝突面19E又は第2衝突面19Fとが衝突する。
本実施形態では、第2歯車42の回転中心線L1とヒンジ機構5Aの揺動中心線L2とが一致していることを特徴としている。
また、本実施形態では、第1歯車41及び第2歯車42は、揺動中心線L2と平行な方向において、ヒンジ機構5Aより原稿台3の端部側に配設されていることを特徴としている。これにより、画像読取装置1、つまり画像形成装置100の大型化を抑制しつつ、駆動力を効率よく伝達できる。
上述の実施形態に係る駆動力伝達機構13は、太陽歯車15、遊星歯車17及び噛合部19等を有する遊星歯車機構により構成されていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ソレノイド等のアクチュエータにて駆動力の伝達経路を切り替える駆動力伝達機構であってもよい。
また、上述の実施形形態では、アーム17Aに介して遊星歯車17が支持されていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、公転経路Loに沿った円弧状の長穴に遊星歯車17の軸を摺動可能に挿入した構成としてもよい。
また、上述の実施形態では、撮像部7としてCISを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、撮像部7としてCCDを用いてもよい。
また、上述の実施形態では、第2歯車42の裏面に設けられたかさ歯車42Aと第3歯車43とを噛み合わせたが、本発明はこれに限定されるものではなく、第2歯車42と第3歯車43とを噛み合わせてもよい。
3C… 第2読取窓 3D… 区画部材 3E… 調整基準
3F… 白地部 3G… 黒地部 3H… 第2ストッパ部
3J… 第3ストッパ部 5A、5B… ヒンジ機構 5… 原稿カバー
5C… 規制部 7… 撮像部 9… 移動機構 9A… 歯付ベルト
9B… 第1歯付プーリ 9C… 第2歯付プーリ 11… 搬送機構
11A… 原稿トレイ 11B… 排出トレイ 11C… 吸引ローラ
11D… 分離ローラ 11E… 分離パッド 11F… 搬送ローラ
11G〜11J… 歯車 13… 駆動力伝達機構 13A… 出力部
15… 太陽歯車 17… 遊星歯車 17A… アーム 17B… 第2被接触部
17C… 第3被接触部 17F… 第3衝突面 19… 噛合部(内歯歯車)
19A… 突起部 19C… 第1突起部 19E… 第1衝突面
19D… 第2突起部 19F… 第2衝突面 21… 第1出力歯車
21A… 第4衝突面 23… 第2出力歯車 25… 負荷発生部
25A… 第1被接触部 25B… 第1ストッパ部 26C… 筒部
30… 制御部 31… 駆動源 33… 原稿センサ 35… 読取開始スイッチ
37… 回転角検出部 41… 第1歯車 41A… 軸受面 41B… 円周面
41C… 円筒部 41D… 溝部 42… 第2歯車
42A… 歯車 43… 第3歯車45… 継手部 45A… 第1部位
45B… 第1突起部 45C… 円筒部 45D… 溝部 45E… 第2部位
45F… 第2突起部 47… 第1支持部 47A… スラスト軸受面
47B… 第1ラジアル軸受面 47C… 挟持部 47D…第2ラジアル軸受面
49… 第2支持部 49A… 平面部 50… 画像形成部 53… 筐体
53B… 空間 53A… ジョイントカバー 55… 排出トレイ
100… 画像形成装置
Claims (15)
- 搬送される原稿を読み取る搬送原稿読取機能、及び原稿台の載置面に載置される原稿を読み取る載置原稿読取機能を兼ね備えた画像読取装置であって、
前記載置面の下方側を移動する撮像部と、
前記撮像部を移動させる移動機構と、
前記載置面を覆う位置と前記載置面から離間した位置との間で変位する原稿カバーと、
前記原稿カバーを前記原稿台に揺動可能に連結するヒンジ機構と、
前記原稿カバーに設けられ、前記搬送原稿読取機能の作動時に原稿を搬送する搬送機構と、
駆動源で発生した駆動力を選択的に前記移動機構側又は前記搬送機構側に伝達する駆動力伝達機構と、
前記移動機構側又は前記搬送機構側に駆動力が伝達されるときに、前記駆動力伝達機構から駆動力を得て回転する第1歯車と、
前記第1歯車と噛み合って回転し、駆動力を前記移動機構側又は前記搬送機構側に伝達する歯車であって、その回転中心線が前記ヒンジ機構の揺動中心線と一致する第2歯車と
を備えることを特徴とする画像読取装置。 - 前記駆動源及び前記駆動力伝達機構は、前記原稿台に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記第1歯車及び前記第2歯車は、円錐状のかさ歯車であ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。
- 前記ヒンジ機構の揺動中心線及び前記第2歯車の回転中心線は、前記載置面と平行であり、
前記第1歯車の回転中心線は、前記載置面と直交する方向に平行であり、
さらに、前記第2歯車に伝達された駆動力を前記搬送機構側に伝達するかさ歯車であって、その回転中心線が前記第2歯車の回転中心線と直交する第3歯車を備えることを特徴とする請求項3に記載の画像読取装置。 - 前記ヒンジ機構の揺動中心線及び前記第2歯車の回転中心線は、前記載置面に対して前記原稿カバー側にずれた位置にあることを特徴とする請求項3又は4に記載の画像読取装置。
- 前記駆動力伝達機構の出力部から前記第1歯車に駆動力を伝達するとともに、前記第1歯車の回転中心線に対する前記出力部の回転中心線のずれを吸収可能な継手部を備えることを特徴とする請求項3ないし5のいずれか1項に記載の画像読取装置。
- 前記第1歯車を回転可能に支持する第1支持部と、
前記第2歯車を回転可能に支持する第2支持部とを備え、
前記第1支持部及び前記第2支持部のうちいずれか一方の支持部は、前記原稿カバーに組み付けられ、かつ、他方の支持部は前記一方の支持部に組み付けられていることを特徴とする請求項3ないし6のいずれか1項に記載の画像読取装置。 - 前記第2支持部は、前記第2歯車の回転中心線と一致し、かつ、前記原稿カバーに組み付けられた軸であり、
さらに、前記第1支持部は、前記第2支持部をなす軸に懸垂されていることを特徴とする請求項7に記載の画像読取装置。 - 前記第1支持部は、前記第1歯車が前記第1支持部に支持された状態のままで、前記第2支持部に対して着脱可能に組み付けられていることを特徴とする請求項8に記載の画像読取装置。
- 前記載置面と平行な方向であって、前記第2歯車の回転中心線と直交する方向において、前記第3歯車は、前記第2歯車の回転中心線より前記載置面側に配設されていることを特徴とする請求項4に記載の画像読取装置。
- 前記ヒンジ機構の揺動中心線が前記原稿台に対して変位することを規制する規制部を備えることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1項に記載の画像読取装置。
- 前記継手部は、自在継手であることを特徴とする請求項6に記載の画像読取装置。
- 前記第1歯車及び前記第2歯車は、前記揺動中心線と平行な方向において、前記ヒンジ機構より前記原稿台の端部側に配設されていることを特徴とする請求項1ないし12のいずれか1項に記載の画像読取装置。
- 前記搬送機構は、前記第2歯車の回転中心線と平行な方向に並んだ複数の歯車を有しており、
さらに、前記第1歯車は、前記第2歯車の回転中心線と平行な方向において、前記複数の歯車が配設された範囲に対応する部位に配置されていることを特徴とする請求項1ないし13のいずれか1項に記載の画像読取装置。 - 請求項1ないし14のいずれか1項に記載の画像読取装置と、
シートに画像を形成する画像形成部と
を備えることを特徴とする画像読取装置。
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