JP5978189B2 - シート搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機やファクシミリ装置に装着されてシートを搬送するシート搬送装置に関する。

シート搬送装置は、一枚あるいは多数枚のシート束（原稿や用紙を含む）から、最上位置のシートを繰り出す装置であり、シート積載部にセットされたシートの最上位置のシートを、ピックアップローラで搬送方向に向けて繰り出すように構成される。

シートの状態によっては、最上位置のシートの先端が上向きにカールしている場合がある。カールした先端がピックアップローラに接触しながらシート積載部にセットされてしまうと、シートを繰り出す際に、ピックアップローラがカールしたシートの先端を押さえてしまい、シート先端に折れが生じたり、紙詰まりや斜め給紙が発生しやすくなる。

このため、特許文献１には、セットされたシートの先端を上昇させる機構に連動して、カール押さえコロを下降させて最上位置のシートに接触させ、カールの補正を行う自動シート給紙装置が開示されている。

特開２０００−１９１１６８号公報

しかしながら上記特許文献１に記載の自動シート給紙装置は、シートが繰り出されている間も常にカール押さえコロが最上位置のシートに接触したままである。このため、シートに常に一定の負荷がかかっており、カール押さえコロとシートとの摩擦力が大きい場合は、無給紙や斜め給紙が発生しやすくなるという問題がある。

そこで、本発明は、上記事情を考慮し、カールしたシートを正常な状態でセットできるとともに、給紙時にシートに負荷がかからないシート給紙装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明のシート搬送装置は、シートがセットされるシート積載部と、セットされた前記シートの最上位置のシートを搬送方向に向けて繰り出すピックアップローラと、該ピックアップローラの前記搬送方向における上流側に配置されて前記最上位置のシートの先端を前記搬送方向に向けてガイドするガイド部材と、を備えるシート搬送装置であって、前記ピックアップローラは、前記最上位置のシートに接触する接触位置と該シートから離間した離間位置との間を移動可能に支持されており、前記ガイド部材は、前記最上位置のシートから離間した待機位置と該シートをガイド可能なガイド位置との間を移動可能に支持されており、前記シート積載部に前記シートがセットされる際は、前記ピックアップローラは前記離間位置に回動しているとともに前記ガイド部材は前記ガイド位置に支持され、セットされた前記シートを搬送する際は、前記ピックアップローラは前記接触位置に回動するとともに前記ガイド部材は前記待機位置に支持されることを特徴とする。

このような構成を採用することにより、カールしたシートは、ガイド部材によってカールを押さえつつシート積載部にセットされ、その後、ピックアップローラで搬送方向に繰り出される。シートがピックアップローラで繰り出される際、ガイド部材は待機位置に後退してシートから離れるので、ガイド部材とシートとが接触する時間をできるだけ短くでき、ガイド部材からシートにかかる負荷を低減できる。

本発明のシート搬送装置において、前記ピックアップローラの前記搬送方向における下流側に配置された搬送ローラを備え、前記ピックアップローラは、前記搬送ローラの回転軸を中心として前記接触位置と前記離間位置との間を移動可能に支持されており、前記ガイド部材は、前記ピックアップローラの移動に連動して前記待機位置と前記ガイド位置とを移動可能に支持されていることを特徴としてもよい。

このような構成を採用することにより、簡単な機構を用いてガイド部材を適宜なタイミングで移動させることができる。

本発明のシート搬送装置において、前記ガイド部材は、前記シートの搬送方向に延びる複数のリブを有し、該リブは、前記ピックアップローラの前記回転軸方向における外側に配置される外側リブと、該外側リブ間に配置される中央側リブと、を有し、前記ガイド位置において、前記外側リブの下縁は、前記ピックアップローラよりも下方に位置し、前記外側リブの前記シート搬送方向における下流側の先端は、前記ピックアップローラが前記最上位置のシートに接触する位置よりも前記シート搬送方向の下流側に位置することを特徴としてもよい。

このような構成を採用することにより、シート先端のカールをガイド部材のリブで押さえてピックアップローラに接触しないようにシート積載部にセットした後で、シート先端よりも後端側にピックアップローラが接触するので、シート先端の折れを防止できる。

本発明のシート搬送装置において、前記ガイド位置において、前記中央側リブの下縁は、前記ピックアップローラよりも下方に位置し、前記中央側リブの前記シート搬送方向における下流側の先端は、前記ピックアップローラよりも前記シート搬送方向における上流側に位置することを特徴としてもよい。

このような構成を採用することにより、シート先端のカールがピックアップローラに接触しないようにシート積載部にセットできる。

本発明によれば、カールしたシートを、ガイド部材でガイドしながらシート積載部にセットできるので、正常な状態でセットすることができる。また、シートがピックアップローラで繰り出される際は、ガイド部材は待機位置に後退するので、ガイド部材とシートとが接触する時間をできるだけ短くでき、ガイド部材からシートにかかる負荷を低減できる。

本発明の一実施形態に係るシート搬送装置の全体の構成を説明する正面断面図である。 本発明の一実施形態に係るシート搬送装置において、待機位置におけるピックアップローラの姿勢を示す正面断面図である。 本発明の一実施形態に係るシート搬送装置において、接触位置におけるピックアップローラの姿勢を示す正面断面図である。 本発明の一実施形態に係るシート搬送装置において、待機位置におけるピックアップローラの姿勢を示す下方から見た斜視図である。 本発明の一実施形態に係るシート搬送装置において、接触位置におけるピックアップローラの姿勢を示す下方から見た斜視図である。 本発明の一実施形態に係るシート搬送装置のピックアップローラのホルダとガイド部材とを示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るシート搬送装置のガイド部材を内カバー板に取り付けた状態を示す斜視図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係るシート搬送装置について説明する。

図１は、シート搬送装置の全体の構成を説明する正面断面図、図２は、待機位置におけるピックアップローラの姿勢を示す正面断面図、図３は、接触位置におけるピックアップローラの姿勢を示す正面断面図、図４は、待機位置におけるピックアップローラの姿勢を示す下方から見た斜視図、図５は、接触位置におけるピックアップローラの姿勢を示す下方から見た斜視図、図６は、ピックアップローラのホルダとガイド部材とを示す斜視図、図７は、ガイド部材を内カバー板に取り付けた状態を示す斜視図である。以下の説明では、図１の紙面手前方向を、シート搬送装置１の正面（前）側とし、正面から見て前後方向に直交する方向を左右方向とする。

図１に示されるように、シート搬送装置１は、フレーム２と、シートがセットされるシート積載部１０と、セットされたシートの最上位置のシートを搬送方向に向けて繰り出すピックアップローラ２０と、最上位置のシートの先端をガイドするガイド部材３０と、ピックアップローラ２０で繰り出されたシートを読み取り位置を通して搬送する搬送経路４０と、搬送経路４０から排紙されたシートを受け取る排紙トレイ５０と、を有する。

フレーム２は、扁平な略直方体状の形状を有する。フレーム２の上面の左端部には、前壁及び後壁と左壁とで囲まれて、上面と右面とが開口した空間２ａが形成されている。この空間２ａをシート搬送空間とする。シート搬送空間２ａの上面は、カバー部材３で開閉可能に覆われている。カバー部材３は、二重の構造を有し、外カバー板３ａと内カバー板３ｂとを有する。

シート積載部１０は、多数枚のシートがセットされる部分であり、シート搬送空間２ａの右開口面から奥方向に延びるように形成されている。シート積載部１０に向かって、シート積載テーブル１１が、下方に傾斜するようにフレーム２に支持されている。シート積載テーブル１１には、セットされたシートを幅方向の中心に合わせる調整部材（図示されず）が備えられている。

ピックアップローラ２０は、シート積載部１０の上方に配置されて、シート積載部１０にセットされた最上位置のシートを、左方向に繰り出す。この繰り出し方向をシート搬送方向とする。ピックアップローラ２０の左側には、搬送ローラ部４１が配置されている。搬送ローラ部４１は、上側のローラ状の搬送部材４２と、下側のローラ状の分離部材４３とを有する。なお、搬送部材４２はベルト状であってもよく、分離部材４３は板状であってもよい。ピックアップローラ２０で繰り出されたシートは搬送ローラ部４１によって搬送経路４０に搬送される。

ピックアップローラ２０は、ホルダ２１に回転可能に支持されている。ホルダ２１は、図２や図６に示されるように、下面が開口した、扁平な直方体状の箱状の部材である。ホルダ２１の内部のシート搬送方向における上流側の端部に、ピックアップローラ２０の回転軸２０ａが支持されている。ホルダ２１の内部のシート搬送方向における下流側の端部に、搬送ローラ部４１のローラ状搬送部材４２の回転軸４２ａが支持されている。ピックアップローラ２０とローラ状搬送部材４２とは、幅方向の中心が、シート積載部１０の幅方向中心となるように配置されている。ピックアップローラ２０の回転軸２０ａとローラ状搬送部材４２の回転軸４２ａとはタイミングベルト２２によって連結されて、ピックアップローラ２０とローラ状搬送部材４２はシートを搬送する際は同期して同方向に回転するようになっている。

ホルダ２１は、カバー部材３の内カバー板３ｂに形成された開口３ｃ内に配置されて、ローラ状搬送部材４２の回転軸４２ａが内カバー板３ｂに回転可能に支持されている。ローラ状搬送部材４２の回転軸４２ａは、フレーム２に配置されたギア列やアーム部材（図示されず）を介してモータ２４に接続されている。そして、モータ２４が駆動されると、ローラ状搬送部材４２の回転軸４２ａが回転するとともに、ホルダ２１が、ローラ状搬送部材４２の回転軸４２ａを中心として、ほぼ水平な待機位置（図２、図４参照）と、ピックアップローラ２０が下降して最上位置のシートに接触する接触位置（図３、図５参照）との間を揺動する。待機位置（図２、図４参照）においては、ホルダ２１の上面は内カバー板３ｂの開口３ｃを覆うように位置し、接触位置（図３、図５参照）では、ホルダ２１はローラ状搬送部材４２の回転軸４２ａから下方に傾斜して、内カバー板３ｂの開口３ｃから離れる。

なお、ホルダ２１内でローラ状搬送部材４２の回転軸４２ａとホルダ２１とはトルクリミッタ（図示されず）を介して連結されており、ホルダ２１は上方及び下方に一定以上回動すると、ローラ状搬送部材４２の回転軸４２ａが回転していても、回動が規制されるようになっている。具体的には、ピックアップローラ２０がシートから離間した離間位置に到達するとローラ状搬送部材４２の回転軸４２ａが反時計方向に回転していてもホルダ２１はそれ以上回動せず、ピックアップローラ２０が最上位置のシートに接触する接触位置に達するとローラ状搬送部材４２の回転軸４２ａが時計方向に回転していてもホルダ２１はそれ以上回動しないようになっている。

図２や図６に示されるように、ホルダ２１の両側面の、ピックアップローラ２０の回転軸２０ａよりもシート搬送方向の下流側の位置には、ストッパー２５が回転可能に支持されている。ストッパー２５のシート搬送方向における上流側の面２５ａは平面となっており、この上流側平面２５ａに、シート積載部１０にセットされたシートの先端が当接する。

ホルダ２１の上面には、ガイド部材３０と係合する係合突起２６が２個突設されている。係合突起２６には、シート搬送方向と直交する方向に貫通する貫通孔２６ａが開けられている。

ガイド部材３０は、ピックアップローラ２０のシート搬送方向の上流側に配置されて、シートをシート積載テーブル１１からシート積載部１０にガイドする。ガイド部材３０は、シートの幅方向に長い上板３１と、上板３１の下面に搬送方向に延びるように形成された複数のリブ３２、３３を有する。上板３１は、図２に示されるように、側面視にて略Ｚ字状の形状を有し、基部３１ａと、基部３１ａの先端から鈍角に下方に折れ曲がってシート搬送方向の上流側に延びる中央部３１ｂと、中央部３１ｂの先端から鈍角に上方に折れ曲がってシート搬送方向の上流側に向かって基部３１ａとほぼ平行に延びる先部３１ｃとを有する。

リブは、ピックアップローラ２０の左右方向における両外側に配置された外側リブ３２と、外側リブ３１の間に配置された中央側リブ３３とを有する。各リブは、側面視にて略三角形状の形状であり、上板３１の幅方向においてほぼ等間隔で平行に配置されている。外側リブ３２の、シート搬送方向における下流側の端縁３２ａは、上板３１の基部３１ａの端部からほぼ垂直に延びており、ホルダ２１の待機位置（図２、図４参照）では、ピックアップローラ２０の最上位置のシートとの接触位置Ｐ１よりもシート搬送方向の下流側に位置している。外側リブ３２の下縁３２ｂは、上板３１の中央部３１ｂのほぼ中央まで、上板３１の基部３１ａ及び先部３１ｃとほぼ平行に延びており、ホルダ２１の待機位置では、ピックアップローラ２０よりも下方に位置している。外側リブ３２のシート搬送方向における上流側の端縁３２ｃは、上板３１の先部３１ｃの先端に向かって斜めに延びている。

図４に示されるように、ホルダ２１の待機位置において、中央側リブ３３の、シート搬送方向における下流側の端縁３３ａは、外側リブ３２の下流側端縁３２ａに対して、ピックアップローラ２０に接触しないように上流側に配置されている。

図２や図６に示されるように、上板３１の、シート搬送方向における下流側の端縁の中央には、下流方向に突き出した延長部３５が形成されている。延長部３５の先端には、シート搬送方向と直交する方向に延びる可動側回転軸３５ａが固定されている。可動側回転軸３５ａの両端は、ピックアップローラ２０のホルダ２１の上面に形成された係合突起２６の貫通孔２６ａに支持されている。これにより、ガイド部材３０は、ホルダ２１からシート搬送方向における上流側に延びるように配置されて、可動側回転軸３５ａを中心として回動するようになっている。

図２や図６、図７に示されるように、ガイド部材３０の上板３１の基部３１ａの上面の幅方向両端には、上方に延びる突部３６が形成されている。各突部３６には、固定側回転軸３６ａが外方向に突き出るように突設されている。固定側回転軸３６ａは、図２や図７に示されるように、カバー部材３の内カバー板３ｂの開口３ｃの両側に設けられた突部３ｄに回転可能に支持されている。

再び図１を参照すると、搬送経路４０は、フレーム２のシート搬送空間２ａ内に、搬送ローラ４１から横向きのＵ字状に湾曲するように形成されている。搬送経路４０に沿って、シート搬送方向の上流側から順に、レジストローラ４４、読み取りローラ対４５、排紙ローラ対４６が配置されている。読み取りローラ対４５と排紙ローラ対４６との間には、読み取り部４７が配置されている。

排紙トレイ５０は、搬送経路４０の排紙ローラ対４４のシート搬送方向における下流であって、シート積載テーブル１１の下方に配置されている。

次に、上記構成を有するシート搬送装置１におけるシート搬送作用を説明する。待機状態では、図２、図４に示されるように、ピックアップローラ２０のホルダ２１はほぼ水平な姿勢を取っている。ガイド部材３０は、リブ３２、３３がピックアップローラ２０から、シート搬送方向上流に突き出すように進出している。この位置をガイド部材３０のガイド位置とする。

さらに、図２に示されるように、ガイド位置において、外側リブ３２の下端３２ｂは、ピックアップローラ２０よりも下方に位置している。また、外側リブ３２のシートの搬送方向における下流側の端縁３２ａは、ピックアップローラ２０が接触位置において最上位置のシートに接触する位置Ｐ１よりもシート搬送方向の下流側に位置している。外側リブ３２の下縁３２ｃ、上流側端縁３２ｂとシート積載部１０との間の空間は、シート搬送方向の上流側から下流側に向かって徐々に高さが狭くなるように形成されている。また、中央側リブ３３の下縁３３ｂ（図２には図示されず）もピックアップローラ２０よりも下方に位置し、下流側端縁３３ａは、ピックアップローラ２０よりも上流側に位置している。

シートはシート積載テーブル１１からシート積載部１０に載置されて、シート先端がストッパー２５の上流側面２５ａに当接するまで挿入される。なお、シートが多数枚の場合は、最上位置のシートがガイド部材３０の外側リブ３２の下縁３２ｂや中央側リブ３３の下縁３３ｂに接触する場合もある。シート積載部１０にシートがセットされたことが検知されると、モータ２４が駆動して、図３に示されるように、搬送ローラ４１のローラ状搬送部材４２が時計方向（図３の矢印Ａ参照）に回転するとともに、ホルダ２１がローラ状搬送部材４２の回転軸４２ａを中心として時計方向（図３の矢印Ｂ参照）に揺動して、ピックアップローラ２０が最上位置のシートに接触する。そして、ローラ状搬送部材４２の回転に伴ってピックアップローラ２０も時計方向（図３の矢印Ｃ参照）に回転する。これにより、ピックアップローラ２０が、最上位置のシートを搬送ローラ部４１に向かって繰り出す。

また、ホルダ２１が接触位置に揺動すると、ホルダ２１の係合突起２６に支持されているガイド部材３０の可動側回転軸３５ａが下方に移動し、これによって、ガイド部材３０が固定側回転軸３６ａを中心として図の反時計方向（図３の矢印Ｄ参照）に回動する。すると、ガイド部材３０はシート積載部１０から離れる方向に後退して、シートから離れる。ガイド部材３０が後退した位置を待機位置とする。

繰り出されたシートは、搬送ローラ部４１によって搬送経路４０に搬送される。そして、搬送経路４０をレジストローラ４４、読み取りローラ対４５で搬送され、読み取り部４７を通過した後、排紙ローラ対４６により排紙トレイ５０に排紙される。

上記したように本発明の一実施形態に係るシート搬送装置１によれば、シートをセットする際は、ガイド部材３０はガイド位置に位置し、シートは、先端がガイド部材３０のリブ３２、３３の下縁３２ｂ、３３ｂでガイドされながらセットされるので、先端がカールしたシートも、カールがガイド部材３０で押さえられながらセットされる。

また、図２に示されるように、ガイド位置においては、外側リブ３２の下縁３２ｂは、ピックアップローラ２０よりも下方に位置し、外側リブ３２のシートの搬送方向における下流側の端縁３２ａは、ピックアップローラ２０の最上位置のシートとの接触位置Ｐ１よりもシート搬送方向の下流側に位置している。これにより、シート先端のカールをガイド部材３０のリブ３２、３３で押さえてシート積載部１０にセットした後で、カールよりも後端側にピックアップローラ２０が接触するので、シート先端の折れを防止できる。

さらに、ピックアップローラ２０の下降に伴ってガイド部材３０はシートから離れて待機位置に後退するので、ピックアップローラ２０によるシートの繰り出し中、ガイド部材３０のリブ３２、３３はシートに接触していない。このため、ガイド部材３０からシートに負荷がかからず、無給紙や斜め給紙を防ぐことができる。

さらに、ピックアップローラ２０の接触位置への揺動に連動してガイド部材３０がシートから離間するので、簡単な機構を用いてガイド部材３０を適宜なタイミングで移動させることができる。

本発明の実施形態では、シート搬送装置に本発明の構成を適用した場合について説明したが、本発明の構成は、プリンターや複写機の記録紙を給紙する手差しの給紙装置にも適用することができる。

さらに、上記した本発明の実施形態の説明は、本発明に係るシート搬送装置における好適な実施の形態を説明しているため、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。すなわち、上記した本発明の実施の形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、かつ、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能であり、上記した本発明の実施の形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。

１ シート搬送装置
１０ シート積載部
２０ ピックアップローラ
３０ ガイド部材
３２ 外側リブ
３３ 中央側リブ
４１ 搬送ローラ部

Claims (3)

1. シートがセットされるシート積載部と、セットされた前記シートの最上位置のシートを搬送方向に向けて繰り出すピックアップローラと、該ピックアップローラの前記搬送方向における上流側に配置されて前記最上位置のシートの先端を前記搬送方向に向けてガイドするガイド部材と、を備えるシート搬送装置であって、
   前記ピックアップローラは、前記最上位置のシートに接触する接触位置と該シートから離間した離間位置との間を移動可能に支持されており、前記ガイド部材は、前記最上位置のシートから離間した待機位置と該シートをガイド可能なガイド位置との間を移動可能に支持されており、
   前記シート積載部に前記シートがセットされる際は、前記ピックアップローラは前記離間位置に回動しているとともに前記ガイド部材は前記ガイド位置に支持され、
   セットされた前記シートを搬送する際は、前記ピックアップローラは前記接触位置に回動するとともに前記ガイド部材は前記待機位置に支持され、
   前記ガイド部材は、前記シートの搬送方向に延びる複数のリブを有し、該リブは、前記ピックアップローラの前記回転軸方向における外側に配置される外側リブと、該外側リブ間に配置される中央側リブと、を有し、
   前記ガイド位置において、前記外側リブの下縁は、前記ピックアップローラよりも下方に位置し、前記外側リブの前記シート搬送方向における下流側の先端は、前記ピックアップローラが前記最上位置のシートに接触する位置よりも前記シート搬送方向の下流側に位置して該シートの上流側先端を押さえるように構成されることを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記ピックアップローラの前記搬送方向における下流側に配置された搬送ローラを備え、
   前記ピックアップローラは、前記搬送ローラの回転軸を中心として前記接触位置と前記離間位置との間を移動可能に支持されており、前記ガイド部材は、前記ピックアップローラの移動に連動して前記待機位置と前記ガイド位置とを移動可能に支持されてい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. 前記ガイド位置において、前記中央側リブの下縁は、前記ピックアップローラよりも下方に位置し、前記中央側リブの前記シート搬送方向における下流側の先端は、前記ピックアップローラよりも前記シート搬送方向における上流側に位置す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。

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