JP7115018B2 - シート位置合わせ装置、シート搬送装置、シート読取装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シート位置合わせ装置、シート搬送装置、シート読取装置及び画像形成装置に関するものである。

従来、互いの間隔を変化させることにより、シートの両端を規制してシートを位置決めする一対の規制部材を備えたシート位置合わせ装置が知られている。

特許文献１には、内周面に多数の歯が形成されている駆動ベルト６２に用紙揃えジョガー１１７が駆動連結されている用紙揃え機構が記載されている。

本発明は、シートを精度良く位置合わせするシート位置合わせ装置を提供することを目的とする。

本発明は、互いの間隔を変化させることにより、シートの両端を規制してシートを位置合わせする一対の規制部材と、前記一対の規制部材の各々が取り付けられたベルトを備えたシート位置合わせ装置であって、前記ベルトが巻き付けられ、前記ベルトに張力を与える移動可能な移動部材と、前記移動部材を付勢する付勢部材とを備え、前記一対の規制部材は、各々、前記ベルトが取り付けられる凸部を有し、前記ベルトには、一対の前記凸部が各々嵌合する一対の孔が形成されていることを特徴とするものである。

本発明は、シートを精度良く位置合わせするシート位置合わせ装置を提供することができる。

本発明の一実施形態である画像形成装置の斜視図。 本発明の一実施形態であるシート搬送読取装置の側面図。 比較例であるシート位置合わせ装置の斜視図。 同比較例の部分拡大図。 本発明の一実施形態であるシート位置合わせ装置の斜視図。 同実施形態の部分拡大図。 図６に示した実施形態のさらなる部分拡大図。 図７に示した実施形態のＡ－Ａ断面図。 図８に示した実施形態の変形例。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態である画像形成装置１の斜視図である。画像形成装置１は、画像を形成する画像形成部２と、シートとしての原稿を搬送するシート搬送装置としての自動原稿搬送装置４と、操作入力を受け付ける操作部５を備える。

自動原稿搬送装置４は、図示していない回転可能なヒンジを介して、画像形成部２の上部に開閉可能に取り付けられており、搬送される原稿の画像を読み取る。画像形成部２は、自動原稿搬送装置４により読み取られた画像に基づき、画像を形成する。

図２は、本発明の一実施形態である自動原稿搬送装置４の側面図である。自動原稿搬送装置４は、原稿Ｄが積載される原稿積置台８と、原稿積置台８に原稿Ｄがセットされたことを検知する原稿積置センサ１０と、原稿Ｄの幅方向を位置合わせする原稿位置合わせ装置２００を備える。原稿Ｄは、原稿積置台８上に、画像面を上にしてページ順にセットされる。

自動原稿搬送装置４は、原稿Ｄが搬送される方向において、原稿積置台８より下流側に、回転することにより原稿Ｄを搬送するピックアップローラ９と、原稿Ｄを最上位から順次一枚ずつ分離するフィードローラ１１及び分離パッド１２と、分離された原稿Ｄを搬送するプルアウトローラ１３、及び読取前ローラ１４を備える。自動原稿搬送装置４は、分離パッド１２のかわりにリバースローラを用いてもよい。

ピックアップローラ９は、通常は原稿積置台８から所定間隔をあけた位置９ａで待機しており、操作部５上で読取開始の指示された場合に、待機位置９ａから下降して原稿Ｄの上面と接触する位置９ｂに移動する。

自動原稿搬送装置４は、原稿が搬送される方向において、読取前ローラ１４より下流側に、搬送される原稿Ｄの表面の画像を読み取る画像読取部３０を備える。

画像読取部３０は、原稿Ｄを検知するレジストセンサ１５と、原稿Ｄの表面に接するコンタクトガラス６と、コンタクトガラス６を通過する原稿Ｄの表面を読み取る表面読取部１６と、原稿Ｄの裏面に接するコンタクトガラス１７と、コンタクトガラス１７を通過する原稿Ｄの裏面を読み取る裏面読取部１８を備える。

図示されない制御部は、レジストセンサ１５が搬送中の原稿Ｄの先端を検知すると、この検知結果基づき読取開始のタイミングを制御する。また、制御部は、レジストセンサ１５が原稿Ｄの後端を検知すると、この検知結果に基づき搬送される原稿Ｄの長さや、搬送される原稿Ｄどうしの間隔を検知する。

制御部は、また、操作部５からの指示によって片面モードと両面モードを選択でき、その設定されたモードにより自動原稿搬送装置１の動作を制御する。

自動原稿搬送装置４は、原稿Ｄが搬送される方向において、画像読取部３０より下流側に、原稿Ｄを搬送する読取後ローラ１９、及び排紙ローラ２０と、排紙ローラ２０から搬送される原稿Ｄをスタックする排紙トレイ４０を備える。

以上説明した各ローラは、単一駆動源である図示していないモータにより駆動されているが、２つ以上のモータ等の複数駆動源により駆動されてもよい。

図３は、比較例である原稿位置合わせ装置２００の部分斜視図である。原稿位置合わせ装置２００は、互いの間隔を変化させることにより、原稿の両端を規制して原稿を位置合わせする一対の規制部材としての一対のサイドフェンス２１と、一対のサイドフェンス２１の各々に取り付けられる一対のラック２１ａと、一対のラック２１ａに噛み合うピニオンギア２２を備える。

図４は、同比較例の部分拡大図である。ラック２１ａとピニオンギア２２の噛み合い部分においては、部品の製造誤差やそれぞれの設置位置のばらつきにより、バックラッシが発生する。

バックラッシがある場合、サイドフェンス２１はそのバックラッシ分はほぼ無負荷で動いてしまう。そのため、操作部５が操作された時の振動や、原稿搬送中に原稿がサイドフェンスに接触することで与える負荷などによって、サイドフェンスがバックラッシ分だけ所望の位置からずれてしまい、原稿のスキューが発生してしまう。

図５は、本発明の一実施形態である原稿位置合わせ装置２００の部分斜視図である。原稿位置合わせ装置２００は、互いの間隔を変化させることにより、原稿の両端を規制して原稿を位置合わせする一対の規制部材としての一対のサイドフェンス２１と、ベルト２４と、ベルト２４が巻き付けられる移動部材の一部としてのプーリ２３ａと、ベルト２４が巻き付けられるプーリ２３ｂと、プーリ２３ａを固定する移動部材の一部としてのブラケット２６と、ブラケット２６を介してプーリ２３ａを付勢するバネ材の付勢部材２５を備える。一対のサイドフェンス２１は、各々、ベルト２４を保持する保持部２８を備える。

プーリ２３ａは、ベルト２４に張力を与える方向に移動可能であって、付勢部材２５は、ベルト２４に張力を与える方向に、プーリ２３ａを付勢する。ベルト２４は内周面に歯が形成されており、プーリ２３ａはブラケット２６の固定軸に対して回転可能であり、プーリ２３ｂは原稿積置台８の固定軸に対して回転可能であって、ベルト２４の内側の歯と噛み合う歯が外周面に形成されている。

プーリ２３ｂと、付勢部材２５の一端は、原稿積置台８の下側に固定されており、一対のサイドフェンス２１は原稿積置台８の上側に位置する。そしてサイドフェンス２１の一部である保持部２８が原稿積置台８の長孔を通して原稿積置台８の下側に位置している。また保持部２８はベルト２４を保持している。一対のサイドフェンス２１と、ブラケット２６及びプーリ２３ａは、原稿積置台８に対して移動可能に保持されている。

一対の保持部２８は、ベルト２４の回転中心に対して点対称の位置、すなわち、原稿の幅方向、及び搬送方向のそれぞれに対称な位置に配置される。これにより、サイドフェンス２１は、原稿の幅方向において対称の動きを行う。ここで、原稿の幅方向とは、原稿が画像読取部３０に搬送された際に、画像読取部３０が原稿上画像を読み取る主走査方向であり、原稿の搬送方向とは、副走査方向である。

図６は、同実施形態の部分拡大図である。ブラケット２６はブラケット２６の長孔を使って原稿積置台８にスライド移動可能に段ネジで固定しており、付勢部材２５は端部が原稿積置台８に接触し、原稿の幅方向である矢印Ａの方向に、ブラケット２６を介してプーリ２３ａを付勢する。プーリ２３ａが矢印Ａの方向に付勢されて移動すると、ベルト２４は、矢印Ｂの方向に張力を与えられる。

これにより、ベルト２４とプーリ２３ａにバックラッシが存在していたとしても、ベルト２４を動かすためには、サイドフェンス２１を張力よりも大きな力で動かすことが必要になる。したがって、操作部５が操作された時の振動や、原稿搬送中に原稿がサイドフェンスに接触する時の衝撃により、サイドフェンス２１が受ける力よりも、ベルト２４の張力を大きく設定しておけば、サイドフェンス２１のずれは発生しない。

また、ベルト２４がプーリ２３ａに巻き付けられている部分には弧２４０が形成されており、付勢部材２５は、ベルト２４の弧２４０の中点における接線に垂直な方向である矢印Ａの方向に、プーリ２３ａを付勢する。

すなわち、付勢部材２５は、ベルト２４に働く張力の方向Ｂと平行な方向Ａに、プーリ２３ａを介してベルト２４を付勢する。これにより、付勢部材２５は、ベルト２４に対して均等に張力を与えることができる。

別の観点では、付勢部材２５は、一対のサイドフェンス２１が相互に移動する方向と平行な方向に、プーリ２３ａを付勢する。具体的には、付勢部材２５は、一方のサイドフェンス２１が他方から離れる方向に、プーリ２３ａを付勢する。

サイドフェンス２１が移動する方向とプーリ２３ａを付勢する方向が平行でない場合、サイドフェンス２１を操作する際の負荷が大きくなって操作性が悪化するが、本実施形態によれば、サイドフェンス２１を移動する際の負荷が大きくなることが防止され、サイドフェンス２１に対する操作性が悪化することが防止される。ここで、一対のサイドフェンス２１が相互に移動する方向は、原稿の幅方向、すなわち原稿をセットする通常使用時のサイドフェンスの移動方向であって、原稿が画像読取部３０に搬送された際には、画像読取部３０が、原稿上の画像を読み取る主走査方向である。

また、本実施形態では、ベルト２４は内周面に歯が形成されており、移動部材としてのプーリ２３ａは、ベルト２４の歯と噛み合う歯が外周面に形成されていたが、他の実施形態として、ラバー材のようにベルト２４とプーリ２３ａ間の摩擦力が十分確保できる場合は、ベルト２４とプーリ２３ａは、各々必ずしも歯が形成されていなくてもよい。

図７は、図６に示した実施形態のさらなる部分拡大図であり、ベルト２４にサイドフェンス２１の取り付ける保持部２８の詳細を示す。なお一対の他の保持部２８についても同様である。

保持部２８は、相対してベルト２４を挟み込む。ベルト２４の外側を保持する保持部２８は、ベルト２４を挟み込む挟みこみ部２８ａと、ベルト２４の縁を保持する縁突起部２８ｄを備える。ベルト２４の内側（歯がある面）を保持する保持部２８は、ベルト２４の装着方向及び歯の形状に沿った手長の挟みこみ部２８ｂを備えている。挟み込み部２８ａ、２８ｂは、ベルト２４の厚み以下の間隔で互いに位置決めされており、ベルト２４はその弾性及び歯形状を利用して挟み込み部２８ａ、２８ｂの間隔内に保持される。

図８は、図７に示した実施形態のＡ－Ａ断面図である。図８（ａ）は、ベルト２４を除いた図であり、図８（ｂ）は、ベルト２４を含む図である。挟み込み部２８ａは、ベルト２４が取り付けられる凸部としての突起部２８ｃを備え、ベルト２４には、突起部２８ｃと勘合する孔２４ａが形成されている。なお、この孔２４は、ベルトに対して貫通している孔であるが、ベルトの表面を凹形状にした穴や切り欠きも含まれる。

突起部２８ｃは、ベルト２４の外側を保持する一対の保持部２８の各々に設けられており、孔２４ａは、一対の突起部２８ｃに各々対応して一対形成される。これにより、歯形状のないベルト２４の外側を保持する一対の保持部２８は、ベルト２４に対して一対のサイドフェンス２１を確実に取り付け保持することができる。
一対の孔２４ａは、ベルト２４の長さの１／２の間隔で、ベルト２４の回転中心に対して点対称に形成されている。すなわち、一対の孔２４ａは、原稿の幅方向、及び搬送方向のそれぞれに対称な位置に配置される。

これにより、一対の保持部２８は、ベルト２４の回転中心に対して点対称の位置で、ベルト２４に対して一対のサイドフェンス２１を取り付けることができる。そして、原稿位置合わせ装置２００は、サイドフェンス２１の組立時に、一対のサイドフェンス２１を原稿搬送方向に沿って均等な間隔で配置することができる。

図９は、図８に示した実施形態の変形例である。一対の孔は、各々ベルト２４が回転する方向に長い長孔２４ｂとして形成されている。これにより、ベルト２４の長さの製造誤差や付勢によるベルト２４の伸びによる誤差があったとしても、長孔２４ｂによって誤差を調整することにより、原稿位置合わせ装置２００は、一対のサイドフェンス２１を相互の移動方向において精度良く配置することができる。

１ 画像形成装置
４ 自動原稿搬送装置
２００ 原稿位置合わせ装置
２１ サイドフェンス
２３ａ プーリ
２４ ベルト
２４ａ 孔
２４ｂ 長孔
２５ 付勢部材
２８ｃ 突起部
３０ 画像読取部

特開２００４－２５０２１１号公報

Claims (9)

1. 互いの間隔を変化させることにより、シートの両端を規制してシートを位置合わせする一対の規制部材と、前記一対の規制部材の各々が取り付けられたベルトを備えたシート位置合わせ装置であって、前記ベルトが巻き付けられ、前記ベルトに張力を与える移動可能な移動部材と、前記移動部材を付勢する付勢部材とを備え、
   前記一対の規制部材は、各々、前記ベルトが取り付けられる凸部を有し、前記ベルトには、一対の前記凸部が各々嵌合する一対の孔が形成されていることを特徴とするシート位置合わせ装置。
2. 前記ベルトは内周面に歯が形成されており、前記移動部材は、回転可能であって、前記ベルトの歯と噛み合う歯が外周面に形成されていることを特徴とする請求項１記載のシート位置合わせ装置。
3. 前記ベルトが前記移動部材に巻き付けられている部分には弧が形成されており、
   前記付勢部材は、前記ベルトの弧の中点における接線に垂直な方向に、前記移動部材を付勢することを特徴とする請求項１又は２記載のシート位置合わせ装置。
4. 前記付勢部材は、前記一対の規制部材が相互に移動する方向に、前記移動部材を付勢することを特徴とする請求項１乃至３の何れか記載のシート位置合わせ装置。
5. 前記一対の孔は、前記ベルトの回転中心に対して点対称に形成されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか記載のシート位置合わせ装置。
6. 前記一対の孔は、各々、前記ベルトが回転する方向に長い長孔であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか記載のシート位置合わせ装置。
7. 請求項１乃至６の何れか記載のシート位置合わせ装置を備え、前記シート位置合わせ装置により位置合わせされたシートを搬送するシート搬送装置。
8. 搬送されるシートの表面の画像を読み取る画像読取部を備える請求項７記載のシート搬送装置。
9. 請求項８記載のシート搬送装置を備え、前記画像読取部により読み取られた画像に基づき、画像を形成する画像形成装置。

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