JP3742296B2 - シート給紙装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給紙トレイ上に積載されたシートを給紙するシート給紙装置に関する。詳しくは、給紙トレイ上に載置されるシートの先端を規制する規制部材の昇降機構に係るものである。
【0002】
【従来技術】
従来、自動原稿送り装置や複写機、プリンタ等の給紙トレイに積載された原稿、またはコピー紙等のシートを給紙する給紙装置においては、給紙トレイ内にストッパ部材部材を突出させた状態でシートを載置し、昇降自在な繰り出しローラを下降させてシートに当接させると同時にストッパ部材を給紙口内から待避させ、繰り出しローラの回転によりシートを繰り出し、この繰り出されたシートを給紙ローラと分離部材からなる分離手段により1枚に分離して給紙している。
【0003】
このような給紙装置のストッパ部材は、繰り出しローラの昇降と連動して給紙口内に出没する構造のものが一般的に知られており、繰り出しローラが上昇位置にあって給紙トレイ上にシートを載置される際には、給紙口内に突出してシートの先端を規制してシートが装置内に進入することを防止しており、繰り出しローラが下降位置にあってシートが装置内に繰り出される際には、給紙口から待避してシートが装置内に進入することを可能にするように構成されている。
【0004】
【発明の解決する課題】
しかし、上記のような給紙装置では装置内でシートにジャム等が生じた場合、ジャムしたシートが装置内から取り除かれジャム処理が完了すると、繰り出しローラはシートを再セット可能にするために上昇するように制御され、繰り出しローラの上昇に連動してストッパ部材も給紙口内に突出する。このとき、ジャムシートでない給紙口のシートが取り除かれずに給紙トレイ上に載置された状態のであった場合、突出したストッパ部材の先端がシートに衝突し、シートに損傷を与えるとの問題が生じる。特に、このシートが薄紙であった場合は、シートが破れてしまうことととなる。
【0005】
本発明は、給紙トレイ上にシートがある状態でストッパ部材を給紙口内に突出してもシートを損傷することがないシート給紙装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、シートを積載する給紙トレイと、この給紙トレイ上のシートに当接してシートを繰り出すための昇降自在な繰り出し手段と、繰り出し手段で繰り出されたシートを1枚に分離して給紙する給紙手段と、を備えたシート給紙装置において、給紙トレイの給紙口に配置され、給紙トレイ上に載置されるシートの先端を規制する第1の位置と繰り出し手段にて繰り出されるシートの先端によって移動される第2の位置と第1の位置と第2の位置の間の第3の位置とに変位するストッパー手段と、繰り出し手段の下降に連動して、ストッパー手段を第1の位置から第3の位置に移動させるとともに給紙方向下流側に所定量傾ける回動手段と、を設け、ストッパー手段は、回動手段によって第1の位置から第3の位置に移動し、繰り出し手段にて繰り出されたシートの先端によって第3の位置から第2の位置に移動するように構成した。
【0008】
【発明の実施の形態】
図1は実施の形態を一例として本発明を適用した自動原稿送り装置であり、図2はその自動原稿送り装置の主要部を示す図である。
【0009】
図1において、10は画像読取装置本体1に搭載された自動原稿送り装置であり、自動原稿送り装置10は装置本体1のコンタクトガラス2上面を通過するように原稿を搬送するようになっている。装置本体1は、コンタクトガラス2を介してランプ等の光源3からの光を搬送される原稿に照射し、その反射光をミラー4で反射させてCCDなどの読取手段により光電変換した原稿画像を読み取る。すなわち、コンタクトガラス2上面が装置本体1の読取部を構成している。なお、装置本体1は原稿を載置可能な面積のコンタクトガラス5も備えており、自動原稿送り装置10を開閉してコンタクトガラス5上面に載置された原稿を光源3やミラー4などからなる光源ユニットを副走査方向に移動させることによってコンタクトガラス5を介して原稿の画像を読み取ることもできるようになっている。
【0010】
自動原稿送り装置10は、複数枚の原稿を載置可能な給紙トレイ15と、給紙トレイ15上の原稿を1枚づつ分離してコンタクトガラス2に向けて給送する給送部(給送手段)11と、原稿をコンタクトガラス2上面に沿って通過させる搬送部12と、コンタクトガラス2上面を通過した原稿を受け取って排出する排出部13と、この排出部13から排出される画像を読み取られた原稿を収納する排紙トレイ16と、を備えている。さらに、この自動原稿送り装置10は、コンタクトガラス2上面から排出される原稿の排出部13でスイッチバックさせ、再び給送部11に送り込みコンタクトガラス2上面に給送させるスイッチバック部14と、を具備している。ここで、原稿トレイ15は、ある程度の角度で傾斜して、排紙トレイ16の上方に空間を確保して配置されている。
【0011】
給紙トレイ15に載置された原稿は、その側部を規制するサイドガイド17で規制され、ストッパ部材60に先端を規制されるようになっている。また、給紙トレイ15は、載置された原稿の先端側の15aを支点として、回動自在に取り付けられている。
【0012】
給紙部11は、下降して給紙トレイ15上の原稿の最上面に接し、原稿を繰り出す昇降自在な繰り出しローラ18、繰り出しローラ18で繰り出された原稿を給紙する給紙ローラ19と最上位原稿を1枚のみを通過して2枚目以降の原稿の給紙を阻止する分離パット20で構成された分離手段、この分離手段で1枚に分離された原稿の先端を突き当てて整合した後に下流側に送るレジストローラ対21で構成され、給紙路25に沿って原稿を給紙する。
【0013】
給紙路25は、図7に示すように上ガイド板25aおよび下ガイド25bが対向して形成されており、上ガイド板25aは回動支点10cに回動可能に支持された外装カバー10aに固設されて一体に反時計廻りに回動されることにより開閉することができるようになっている。なお、外装カバー10aには繰り出しローラ18や給紙ローラ19、レジストローラ対21の従動ローラ21b、ストッパ部材60が配設されて一体に回動するようになっている。これにより、原稿トレイ15の給紙口からコンタクトガラス2の手前までの給紙路25の全てが連続して露出するように開放され、容易にジャム原稿を取り除くができる構成となっている。
【0014】
ここで、ストッパ部材60は、図2、図3に示すように繰り出しローラ18と給紙ローラ19との間に配置され、給紙ローラ19の両側のそれぞれに設けられている。これらのストッパ手段は、外装カバー10aに回動自在に取り付けられており、繰り出し手段18の昇降動作に連動して給紙トレイ15に載置される原稿の先端を規制する位置と給紙方向上流側に所定量回動した位置とに移動するように構成されている。また、回動移動した位置から繰り出しローラ18により繰り出される原稿の先端により押し上げられて給紙路25の給紙口から待避する位置に回動されるように構成されている。
【0015】
このストッパ部材60の昇降動作を図4に基づき説明すると、ます、図4(a)は原稿を給紙トレイ15上に載置した状態を示す図であり、このとき繰り出しローラは上昇位置にあり、ストッパ部材60は給紙口を塞ぐ位置(第1の位置)にあって、繰り出しローラの軸に自由に回転可能に取り付けられた規制部材61により給紙方向への回動を規制されている。この状態で、給紙路25の給紙口に原稿を進入させると、原稿の先端はストッパ部材60の一端部に突き当たって、それ以上の進入が妨げられ、給紙トレイ15上の適正な位置に載置される。
【0016】
その後、画像読取装置1からの原稿給紙指令により、繰り出しローラ18が下降するとストッパ部材60に当接して規制する規制部材61が給紙路25の給紙口の上側ガイドに設けられた解除部材63と当接して上方に回動し、これにより規制部材61はストッパ部材60から離間して給紙方向への規制が解除される(図4(b))。
【0017】
繰り出しローラ18が所定量下降すると昇降アーム18aに設けられた回動部材62にストッパ部材60の他端部が当接してストッパ部材60を所定量回動させて給紙方向に傾けることとなる(図4(c))。このとき、ストッパ部材60は自重により垂下されているが、回動部材62により所定量回動して傾いた位置(第3の位置)で給紙方向上流側への回動を規制されているんで、傾いた位置に保持された状態となる。
【0018】
そして、繰り出しローラ18が給紙トレイ15上の最上位原稿に当接すると、繰り出しローラ18の回転により原稿が分離手段に向けて繰り出され、この繰り出される原稿の先端によってストッパ部材60は原稿を通過させる位置(第2の位置)まで押し上げられて原稿がストッパ部材60位置を越えて分離手段に送られる(図4(d))。このとき、ストッパ部材60の先端は繰り出される原稿の上面に自重により接触している。
【0019】
このように、原稿を繰り出す際に、ストッパ部材60を予め所定量回動して傾けたので、原稿がストッパ部材60に衝突した際のダメージを低減でき、さらに繰り出される原稿が薄紙等のコシの弱い原稿であってもその先端で容易にストッパ部材60を回動することができる。
【0020】
さらに、上記のストッパ部材60の昇降構成によれば、給紙トレイ15上に積載される原稿の枚数が少なければ繰り出しローラ18が下降する量が大きくなり、ストッパ部材60の傾き(回動量)も大きくなるので、少ない枚数の原稿でも容易にストッパ部材60を押し上げることができる。
【0021】
また、原稿が給紙ローラ18と分離パット20の分離点に案内される際に給紙ローラ18の両側でストッパ部材がその自重によって原稿を下方に押さえているため、原稿の先端が円滑に分離点に案内され良好な分離性能が得ることができる。
【0022】
次に、給紙路25内でジャム等が生じた場合に外装カバー10aを回動して給紙路25を露出せしめた際のストッパの昇降動作を図7に基き説明すると、後述するように外装カバー10aを回動すると、繰り出しローラ18を昇降させる駆動伝達系のギヤ間の歯合が解除(離間)され、昇降アーム18aは保持力がなくなるため、繰り出しローラ18は自重で下降することとなる。この際、ストッパ部材60は繰り出しローラが下降しているため、回動部材62により所定量回動した位置に保持されている。
【0023】
これにより、給紙トレイ15上に原稿がある状態で外装カバー10aを閉鎖しても、ストッパ部材60は原稿面に対して傾いた位置にあるので、原稿に損傷を与えることなく、原稿面に当接してスムーズに待避位置に移動することができる。
【0024】
なお、上記の解除部材63は上側ガイドと一体に形成して解除部材を回動するようにしてもよく、また回動部材62を昇降アーム18aと一体に形成してよい。
【0025】
搬送部12は、コンタクトガラス2の上流側にコンタクトガラス2に原稿を供給する一対の搬送ローラ22、下流側にコンタクトガラス2から原稿を排出する一対の搬送ローラ23を備えており、原稿は本体1側のコンタクトガラス2及びすくい上げガイド6と自動原稿送り装置10側のバックアップガイド26aで形成された搬送路26に沿って搬送される。
【0026】
排紙部13とスイッチバック部14は排紙トレイ16側の一部を共有しており、原稿を排紙トレイ16に排紙する排紙ローラ対24が設けられている。この排紙ローラ対24は、後述するが両面モードの際に原稿の後端側をニップした状態で逆回転して原稿をスイッチバックして給紙部13に送るように制御され、さらに排紙ローラ対24はスイッチバック部14から給紙部13及び搬送部14を介して循環される原稿の先後端がすれ違う際に支障なく搬送できるように排紙駆動ローラ24aから排紙従動ローラ24bが離間するように構成されている。また、排紙部13とスイッチバック部14の共有部には、原稿を給紙部13に案内するフラッパ29が設けられている。このフラッパ29は、常時付勢バネ(図示せず)で下方に付勢されており、原稿が排紙路27に沿って排紙ローラ対24に送られる際には、排紙される原稿の先端により上方に押し上がり原稿の通過を許容し、排紙ローラ対24にて原稿をスイッチバックする際には下方に位置して排紙路27を塞ぎ、スイッチバック路28に原稿を案内するように構成されている。
【0027】
排紙路27は、コンタクトガラス2に対向して設けられたバックアップガイド26aを延設した排紙上ガイド27aと、排紙トレイ16と一体に樹脂形成された排紙下ガイド27bで形成され、スイッチバック路28は、フラッパ29の原稿案内面に連続して設けられたスイッチバック下ガイド28bとスイッチバック上ガイド28aとで原稿をレジストローラ対21のニップ点に案内するように形成されている。つまり、スイッチバック路28と給紙路25とはレジストローラ対21のニップ点で合流するように構成されており、この合流位置にはレジストローラ対21のニップ点に原稿を誘込むマイラ28cが延設されている。
【0028】
次に、各ローラの駆動構成について図5、図6に基づき説明する。なお、自動原稿送り装置10は、正逆転自在な給紙モータM1と搬送モータM2で各ローラを駆動するように構成されており、図5は給紙モータM1の駆動伝達系を示すものであり、図6は搬送モータM2の駆動伝達系を示すものである。
【0029】
まず、給紙モータM1の駆動伝達系は、図5で示すように給紙モータM1の正転駆動はプーリP16からプーリP36にタイミングベルトT16を介して伝達され、プーリP36の駆動はギヤZ17、ギヤZ19、給紙ローラ19の駆動軸に取り付けられたギヤZ18の順に伝達されて、給紙ローラ19が原稿を給紙する方向に回転する。給紙ローラ19の駆動軸には、プ−リP18が設けられており、繰り出しローラ18の軸に設けられたプーリP11との間に張架したタイミングベルトT2を介して繰り出しローラ18にも駆動が伝達される。また、給紙ローラ19の駆動軸には、繰り出しローラ18を支持する昇降アーム18aの一端側が取り付けられており、この駆動軸の給紙方向の回転(給紙モータM1の正転駆動)により昇降アーム18aが回動して繰り出しローラ18が下降し、繰り出しローラが原稿に接触すると、バネクラッチA、バネクラッチBの作用により昇降アーム18aに対して給紙ローラ19の駆動軸は空転するように構成している。このとき、レジスト駆動ローラ21aは、その駆動軸に設けられたプーリP28と、プ−リP36と同軸に設けられたプーリP22に張架したタイミングベルトT3により連結されているが、プーリP28内に設けられたワンウエイクラッチOW2の作用で回転しない。
【0030】
給紙モータM1の逆転駆動は、プーリP16からプーリP36にタイミングベルトT1を介して伝達され、プーリP36と同軸に設けられたプーリ22からタイミングベルトT3を介してレジスト駆動ローラ21aの軸に取り付けられたプーリP28に伝達され、レジスト駆動ローラ21aを給紙方向に回転させる。このとき、給紙ローラ19の駆動軸にも給紙モータM1の逆転駆動が伝達され、昇降アーム18aを反時計回りに回動させることにより繰り出しローラを上昇させるが、給紙ローラ19はその内部に設けられたワンウエイクラッチWO1の作用で回転しない。上昇された昇降アームは規制部材(図示せず)に当接し、バネクラッチCの作用により昇降アーム18aに対して給紙ローラ19の駆動軸は空転するように構成している。
【0031】
このような構成において、給紙ローラ19の駆動軸に取り付けられたギアZ18は、繰り出しローラ18、給紙ローラ19とともに、外装カバー10aに配設されて一体に回動するようになっており、図7に示すように外装カバー10aが回動して給紙路25を開放することによりギヤZ19から離間し、閉鎖することによりギヤZ19と歯合するようになっている。
【0032】
搬送モータM2の駆動伝達系は図6に示すように、搬送モータM2の駆動軸に設けられたプーリP26からタイミングベルトT4を介してプーリP46に駆動を伝達し、プーリP46の同軸に設けられたプ−リP33からタイミングベルトT6を介して搬送駆動ローラ23aの軸に取り付けられたプーリP32に駆動が伝達されて搬送排出駆動ローラ23aが正回転または逆回転される。さらに、プーリP32に伝達された駆動は、タイミングベルトT7を介して搬送駆動ローラ22aの軸に取り付けられたプーリP31に駆動が伝達されて搬送駆動ローラ22aが正回転または逆回転されるように構成されている。また、タイミングベルトT4を介してプーリP46に伝達された搬送モータM2の駆動は、プーリP46の同軸に設けられたプ−リP42からタイミングベルトT5を介して排紙駆動ローラ24aの軸に取り付けられたプーリP48に駆動が伝達されて排紙駆動ローラ24aが正回転または逆回転される。
【0033】
原稿トレイ15には、原稿給紙方向に複数のセンサS1,S2,S3が設けられており、この複数のセンサS1,S2,S3のON−OFF状態により原稿トレイ上に載置された原稿の長さが検出される。また、給紙トレイ15上に載置された原稿の幅方向をサイドガイド17の移動量によって出力が変化するボリューム(図示せず)から検出し、この原稿幅の検出結果と複数のセンサS1,S2,S3によって検出される原稿長さに基づき原稿サイズを判断する。
【0034】
また、原稿を案内する経路中には、給紙トレイ15上に原稿が載置されたことを検出するエンプティセンサS4、給紙路25を給紙される原稿の端部を検出するレジストセンサS5、コンタクトガラス2の手前に設けられ原稿の端部を検出するリードセンサS6、コンタクトガラス2から排出される原稿の端部を検出する排出センサS7がそれぞれ設けられている。
【0035】
これらの各センサS1〜S7は、装置全体の駆動を制御するCPUに接続されており、各センサからの検知信号に基づいて、上述した各モータM1、M2が駆動される。
【0036】
上記構成からなる自動原稿送り装置の原稿搬送制御動作を具体的に説明する。
【0037】
まず、原稿の片面を読み取る片面モードについて説明すると、エンプティセンサS4がON状態、すなわち給紙トレイ15上に原稿が載置されたことが検知されると給紙モータM1が正転駆動され、原稿が給紙される。このとき、繰り出しローラ18と給紙ローラ19は、原稿送り方向に回転されるが、レジストローラ対21はワンウエイクラッチWO2の作用によって回転しない。そして、レジストセンサS5が給送された原稿の先端を検知すると、その検知から所定時間後に給紙モータM1は一旦停止される。給紙モータM1が停止したとき、原稿の先端はレジストローラ対21のニップ部に当て付けられてたわみが形成され、原稿の先端が整合されスキューが除去される。そして、この一旦停止後、給紙モータM1は逆転駆動されると共に、搬送モータM2が駆動される。このとき、繰り出しローラ18は原稿から離間する位置に上昇し、給紙ローラ19は、ワンウエイクラッチWO1の作用によって駆動が断たれ、レジストローラ対21のレジスト駆動ローラ21aは原稿送り方向に回転される。
【0038】
上記モータM1,M2の回転駆動により、原稿は給紙路25から搬送路26に搬送され、リードセンサS6が原稿D1の先端の通過を検知した後、所定時間経過して給紙モータM1は停止され、搬送モータM2は一時的に停止される。そして、画像読取装置本体1からの読取搬送信号を受けると搬送モータM2が再駆動される。原稿の表面(片面)は読取手段によって副走査され、読み取られる。このとき、原稿は、その先端で排紙路27を塞ぐように配置されたフラッパ29の先端を押し上げて排紙トレイ16上に搬送される。
【0039】
次に、原稿の両面を読み取る両面モードについて説明する。
【0040】
給紙トレイ15上に原稿が載置されたことがエンプティセンサS4で検知されると原稿は片面モードと同様に繰り出しローラ18、給紙ローラ19、レジストローラ対21により、コンタクトガラス2上に送られて読取手段によって表面が読み取られて排紙路27に案内される。
【0041】
排紙路27に案内された原稿は、その先端で排紙路27を塞ぐように配置されたフラッパ29の先端を押し上げて排紙トレイ16側に搬送され、排紙センサS7が原稿の後端を検知してから原稿の後端がフラッパ29の位置を通過するのに要する時間が経過すると搬送モータM2の駆動が停止され、原稿はその後端側が排紙ローラ対24にニップされて停止する。
【0042】
その後、搬送モータM2は逆転駆動される。これにより、排紙駆動ローラ24aは逆回転し、原稿D1はスイッチバックされ、原稿の通過に伴って排紙路27を塞ぐ位置に移動したフラッパ29の原稿案内面に沿ってスイッチバック路28を案内される。逆転駆動される搬送モータM2は、スイッチバック路28に案内される原稿の先端がレジストセンサS5で検知された後に、レジストローラ対21のニップ部でたわみが形成されて、スキューを除去して、所定時間経過後に停止される。
【0043】
そして、原稿を再給紙するために給紙モータM2を逆転駆動する。給紙モータM2の逆転駆動によりレジスト駆動ローラ21aが給紙方向に回転し、レジストローラ対21に原稿の先端が確実にニップする時間経過後に、搬送モータM2を正転駆動する。
【0044】
原稿は給紙路25に沿って反転されて給紙され、その先端がリードセンサS6によって検知されると、搬送モータM2は所定時間後に停止するとともに給紙モータM1を停止する。その後、画像読取装置本体1からの読取搬送信号により搬送モータM2が再駆動され、原稿の裏面が読取手段によって副走査されて読み取られる。
【0045】
その後、排紙センサS7が原稿の後端を検知してから所定時間が経過すると搬送モータM2の駆動が停止し、原稿はその後端側が排紙ローラ対24にニップされて停止する。
【0046】
そして、原稿は排紙トレイ16に頁順を揃えて排紙するために、搬送モータM2を逆転駆動し、スイッチバック路28にてレジストローラ対21のニップ部に原稿の先端を突き当ててスキューを除去し、給紙モータM1の逆転駆動により給紙路25に沿って反転されて送り、リードセンサS6の原稿の先端検出により給紙モータM1の駆動を停止する。
【0047】
そして、原稿はコンタクトガラス2上に搬送されることになるが、ここでは原稿の読取走査しないため、コンタクトガラス2の手前で停止することなく、排紙路27に搬送されて排紙トレイ16に排紙される。
【0048】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像読取装置に搭載された自動原稿送り装置の断面図である。
【図2】図1に示す自動原稿送り装置の拡大断面図である。
【図3】本発明のストッパ部材の昇降構造を示す斜視図である。
【図4】ストッパ部材の昇降動作を示す説明図である。
【図5】図1に示す自動原稿送り装置の駆動図である。
【図6】図1に示す自動原稿送り装置の駆動図である。
【図7】外装カバーの開閉時のストッパ部材の動作を示す説明図である。
【符号の説明】
10 自動原稿送り装置
10a 外装カバー
11 給送部
15 給紙トレイ
18 繰り出しローラ
18a 昇降アーム
19 給紙ローラ
20 分離パット
25 給紙路
60 ストッパ部材
61 規制部材
62 回動部材
63 会場部材
Z17、Z18、Z19 駆動ギア

Claims (3)

  1. シートを積載する給紙トレイと、この給紙トレイ上のシートに当接してシートを繰り出すための昇降自在な繰り出し手段と、前記繰り出し手段で繰り出されたシートを1枚に分離して給紙する給紙手段と、を備えたシート給紙装置において、
    前記給紙トレイの給紙口に配置され、前記給紙トレイ上に載置されるシートの先端を規制する第1の位置と前記繰り出し手段にて繰り出されるシートの先端によって移動される第2の位置と前記第1の位置と前記第2の位置の間の第3の位置とに変位するストッパー手段と、前記繰り出し手段の下降に連動して、前記ストッパー手段を前記第1の位置から前記第3の位置に移動させるとともに給紙方向下流側に所定量傾ける回動手段と、を設け、
    前記ストッパー手段は、前記回動手段によって前記第1の位置から前記第3の位置に移動し、前記繰り出し手段にて繰り出されたシートの先端によって前記第3の位置から前記第2の位置に移動することを特徴とするシート給紙装置。
  2. シートを案内する給紙路を開閉するように回動可能に支持された外装カバーの回動動作に連動して前記繰り出し手段が自重で下降することを特徴と請求項1に記載のシート給紙装置。
  3. 前記繰り出し手段の下降により前記ストッパー手段によるシート先端の規制を解除する解除手段と、を備えたことを特徴とする請求項1に記載のシート給紙装置。
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