JP2005001827A - シート搬送装置及びこれを備えた画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明はシート幅方向に複数配置したローラを簡単な構造でシートに付与する搬送力の方向を変えることができ、シートにシワ、汚損或いは異音の発することのないシート搬送装置の提供を課題としている。また画像読取装置におけるレジストレーション時のシワや異音を解消することも課題としている。
【解決手段】シート幅方向に複数のローラを支持する回転軸を弾性変形によって搬送方向に弓状に湾曲させる。シートを搬送するガイド部材１に駆動回転軸６に支持した駆動ローラ４と従動回転軸７に支持した従動ローラ５を圧接して配置し、この駆動ローラと従動ローラとをそれぞれ搬送直交方向に２つ以上のローラ体で構成し、上記従動回転軸７に上記従動ローラ５を上記駆動ローラに圧接する方向とシート搬送方向とに作用する付勢手段を設けた構成。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は紙、プラスチックフィルムなどのシートを搬送するシート搬送装置に係わり、シートを所定の方向に棄損することなく搬送する搬送ローラ機構の改善、及びこれを用いたスキャナー装置、複写装置などの画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開平８−２２５２２１号公報
一般に紙葉、プラスチックフィルムなどのシートを連続して搬送する装置は、複写機、印刷機、紙幣取扱装置などのシート供給部、シート処理部、シート排紙部など広汎な装置で種々の構造が用いられている。このようなシートの搬送にはバキューム搬送、エンドレスベルト搬送、ローラ搬送など種々知られているが、最も簡易な搬送機構としてシートを一対のローラでニップして移送するものが広く使用されている。
【０００３】
本発明はシートを一対のローラでニップして搬送する機構の改善に係わる。従来駆動ローラとこれに接して従動する従動ローラとでシート類を搬送するにはシートの中央に位置する１つのローラで搬送する構造とシート幅方向に２つ以上のローラを並べて搬送する構造のいずれかが採用されているが幅の異なる複数のシートを搬送する為には後者の方法が採られている。
【０００４】
このように複数のローラを並べてシートを搬送する場合にはシートにシワを生じたり汚損することが問題となる。これはシートを精度良く搬送する為には駆動と従動のローラ対でシートを強くニップしてスベリなく搬送する必要があり、シートを強くニップして搬送するとシート幅方向２つ（以上）のローラが不均一な搬送力をシートに与えシワや汚損或いは異音を発することは良く知られている。そこで前提文献１に提案されるようにシート幅方向のローラの搬送方向を異ならせてシートにシワが生じないようにすることが知られている。これは中央に位置するローラは搬送方向に向けその左右に位置するローラは外側に傾向けて配置しシートに広がり方向の搬送力を付与することによってシワの発生を防止する方法として知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来知られているシート幅方向の複数のローラの搬送方向を異ならせる方法は前掲文献１に提案されているようにローラの外周径を異ならせるか複数のローラ個々に回転軸を設けてこの回転軸をそれぞれ異なる方向に傾斜させる方法が知られているがいずれの方法も加工が困難であったり、構造が複雑になる等の問題がある。
【０００６】
そこで本発明はシート幅方向に複数配置したローラを簡単な構造で付与する搬送力の方向を変えることが出来、シートにシワ、汚損或いは異音の発することのないシート搬送装置の提供をその主な課題としている。また画像読取装置におけるレジストレーション時のシワや異音を解消することもその課題としている。
【０００７】
【課題を解決する為の手段】
本発明は上述の課題を達成する為、シート幅方向に複数のローラを支持する回転軸を弾性変形によって搬送方向に弓状に湾曲させるようにしたものであり、その構成は次の通りである。
【０００８】
つまり請求項１の発明は、シートを搬送する搬送経路と、この搬送経路に配置され駆動手段に連結した駆動回転軸を有する駆動ローラと、この駆動ローラと当接するよう配置され従動回転軸を有する従動ローラと、を備えたシート搬送装置において、上記駆動ローラと上記従動ローラとをそれぞれ搬送直交方向に２つ以上のローラ体で構成し、上記従動回転軸に上記従動ローラを上記駆動ローラに圧接する方向とシート搬送方向とに作用する付勢手段を設け構成であり、これにより前述の課題を達成することが出来る。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の構成において、前記従動回転軸は前記駆動回転軸の方向に移動自在に軸受部材に支持され、前記付勢手段はこの従動回転軸の移動方向と所定の角度を有する方向に作用する付勢スプリングで構成したものであり、これにより付勢手段を構成する付勢スプリングは従動ローラを駆動ローラに圧接してシートに搬送力を付与するのと同時に従動回転軸を曲げ変形させて従動ローラの姿勢をシートにシワ、汚損が生じない方向に傾けることが可能となる。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１乃至２の構成において、前記駆動ローラと前記従動ローラとはそれぞれ搬送直交方向に３つ以上のローラ体で構成され、前記付勢手段は前記従動回転軸の中央に位置するローラ体に作用する付勢力が左右に位置するローラ体に作用する付勢力より大きくなるように付勢スプリングで構成したものであり、これにより従動回転軸の中央に位置するローラ体に最も大きな曲げ力が作用し、左右のローラ体の位置ズレなどによって従動回転軸の変形がアンバランスとなることがない。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の構成において、前記駆動ローラと前記従動ローラとは駆動回転軸及び従動回転軸の中央に位置するローラ体と左右に位置する２つ以上のローラ体で構成され、前記付勢手段は該中央に位置するローラ体の左右に隣接して設けられた少なくとも２つの付勢スプリングで構成したものであり、これにより請求項３の発明と同様の結果を得ることとなる。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項３の構成において、前記搬送経路はシートを搬送直交方向中央を基準とするセンター基準に設定され、前記駆動ローラと前記従動ローラの中央に位置するローラ体はシートのセンター基準と一致する位置に配置した構成であり、これによりシートには左右のローラ体で広がり方向の搬送力が
与えられシワもまたシワが生ずる際の異音も発生することがない。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１乃至３の構成において、前記駆動ローラを構成するローラ体は前記従動ローラを構成するローラ体より外周径が大きく形成したものであり、これにより従動回転軸が曲げ変形によって弓状に変形する際従動回転体には大径の駆動回転体の周面でその姿勢を変形させ、この従動回転体に及ぶねじれなどの力を小さくすることが可能となる。
【００１４】
請求項７の発明は、請求項１乃至６の構成において、前記従動ローラを構成するローラ体は前記駆動ローラを構成するローラ体より弾性変形の小さい材料で構成したものであり、これにより従動回転軸の曲げ変形により圧接したローラ体
表面に捩れが起るが駆動ローラ側のローラ体がこれを吸収して変形（弾性変形）し従動ローラ側のローラ体は従動回転軸の変形に倣ってシートに搬送力を付与する。
【００１５】
請求項８の発明は、請求項３の構成において、前記搬送経路はシートを搬送直交方向中央を基準とするセンター基準に設定され、前記駆動ローラと前記従動ローラの中央に位置するローラ体はシートのセンター基準と一致する位置に配置した構成であり、これによりシートは搬送経路の中央センター基準に送られ従動回転軸はこのセンターを中心とする弓状に変形しシートを斜向させることもシワを生じさせることがない。
【００１６】
請求項９の発明は、シートを搬送する搬送経路と、この搬送経路に配置され駆動手段に連結した駆動回転軸を有する駆動ローラと、この駆動ローラと当接するよう配置され従動回転軸を有する従動ローラと、を備えたシート搬送装置において、上記駆動ローラと上記従動ローラとをそれぞれ搬送直交方向に距離を隔てた３つ以上のローラ体で構成し、上記従動回転軸の中央に位置するローラ体から略等距離に設けた左右の軸受部材で上記従動回転軸の両端を上記駆動回転軸の方向に移動自在に支持し、この従動回転軸を移動方向と異なる方向に付勢する付勢手段を設けた構成であり、これにより従動回転軸を左右の軸受部材の中央で弓状に曲げ変形させることが可能である。
【００１７】
請求項１０の発明は、請求項９の構成において、前記付勢手段は前記従動回転軸にシート搬送方向の分力が作用する方向に設けたものであり、これにより従動回転軸をシート搬送方向に湾曲変形させることとなる。
【００１８】
請求項１１の発明は、シートを積載収納する給紙スタッカーと、この給紙スタッカー上のシートを分離する分離手段と、この分離手段からのシートを一時的に停止して下流側に搬送するレジストローラ対と、このレジストローラ対からのシートをシート処理プラテンに搬送するシート給送手段とを備えたシート搬送装置において、前記レジストローラ対を駆動回転軸と従動回転軸にそれぞれ２つ以上のローラ体を取付けて構成し、この従動回転軸に上記従動回転軸のローラ体を上記駆動回転軸のローラ体に圧接する方向とシート搬送方向とに作用する付勢手段を設けた構成であり、これによりシート分離手段の下流で分離されたシートを
引継いで搬送するレジストローラ対でシートにシワや汚損を生ずることがなくなる。
【００１９】
請求項１２の発明は、上下に並設した給紙スタッカーから排紙スタッカーにシートを案内する搬送経路と、この搬送経路に配置されシート上の画像を読取る光電変換手段を備えた処理プラテンと、上記給紙スタッカー上のシートを分離する分離手段と、この分離手段からのシートを一時的に停止して下流側に搬送するレジスト手段と、このレジスト手段からのシートを上記処理プラテンに搬送するシート給送手段と、上記処理プラテンからのシートを下流側に搬送するシート搬出手段と、このシート搬出手段からのシートを上記排紙スタッカーに排出する排紙手段とを備えた画像読み取り装置において、前記レジスト手段を駆動回転軸と従動回転軸にそれぞれ２つ以上のローラ体を取付けて構成し、この従動回転軸に上記従動回転軸のローラ体を上記駆動回転軸のローラ体に圧接する方向とシート搬送方向とに作用する付勢手段を設けた構成であり、これによりシート上の画像
を読取る処理プラテンで搬送されたシートのシワ、汚損による読み取り性能の劣化を招く恐れがない。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の一形態に基づいて詳述する。図１、２は本発明を実施したシート搬送装置の概略を示す説明図であり、図３、４は本発明の作用の説明図である。図１において１はシート搬送経路を構成するガイド部材であり、シートの通過間隔を形成するように対向した一対の板状部材で構成される。このガイド部材１を介して一対のローラ４、５がガイド部材上のシートをニップするように配置され、ローラの一方は駆動ローラ４で他方は従動ローラ５で形成する。駆動ローラ４は駆動回転軸６に取付けられ、駆動回転軸６は後述する駆動モータに伝動機構で連結されている。従動ローラ５は従動回転軸７に取付けられ駆動ローラ４に圧接され、駆動ローラ４で移動するシートに従動して回転するように構成する。上記駆動ローラ４と従動ローラ５はシート搬送と直交する方向に互いに平行して設けた駆動回転軸６と従動回転軸７に複数のローラ体４ａ、４ｂ、４ｃ、５ａ、５ｂ、５ｃで構成する。駆動回転軸６と従動回転軸７は適宜の装置機枠２、３に軸受部材で回転自在に軸承する。
【００２１】
以上は一般的なシート搬送構造であり、本発明はかかる構造を以下のような構成にしたものである。装置機枠２、３に駆動回転軸６を回転自在に軸受部材８ａ、８ｂで取付ける。この駆動回転軸６と平行に従動回転軸７を配置し軸両端を軸受部材９ａ、９ｂで回転軸６方向に移動自在に支持する。軸受部材９ａ、９ｂには回転軸７を嵌合し回転軸６方向に所定量移動可能に支持する軸受溝１０を形成する。この駆動および従動の回転軸６、７には互いに圧接するローラ体４ａ、４ｂ、４ｃと５ａ、５ｂ、５ｃを回定する。そして回転軸７には従動ローラ５を駆動ローラ４に圧接するスプリングなどの付勢手段を設ける。この付勢手段１１は回転軸７の１個所に作用するように配置すれば良いが回転軸７に及ぼす力のバランスを計る為には２個所以上に設けることが好ましい。図示の付勢手段１１は図Ｂ６に一例を示すようにコイルスプリング１２の一端に合成樹脂（ポリアセタール樹脂など）のホルダー１３を設けこのホルダー１３を回転軸７と係合するようにしてある。これは軸７とコイルスプリングとの間に樹脂製のホルダーを介在させることによって摩耗を少なくし円滑な運動を得る為である。
【００２２】
そこで付勢手段１１の従動回転軸７に及ぼす付勢力を図３において駆動回転軸方向Ｙ１から所定角θ（後述する５度乃至１０度）傾いたＹ２方向に設定してある。従って付勢手段１１は従動回転軸７に駆動回転軸方向の力とこの方向と直交する方向の力を及ぼすこととなる。本発明はこの従動回転軸７の軸中央部に駆動回転軸６方向とは異なるシート搬送方向の力を付与することによって図４に示す従動回転軸７に弾性変形による撓みを形成する。この軸７の変形でこれに取付けられた従動ローラ５はシートを外側に延ばすような搬送力を付与することとなり、その好適な条件を説明する。
【００２３】
〔駆動回転軸と従動回転軸との関係〕
付勢手段１１による駆動回転軸７の変形は可能な限りゼロにする。この軸７が変形すると回転によって振動が生ずる為である。図示のものは駆動、従動軸をＳＵＭ材で駆動回転軸を８ｍｍ直径、従動回転軸を４ｍｍ直径にしてあり、付勢手段１１の付勢力を３．６ｋｇ重としたとき駆動回転軸５に変形、ブレなどの問題は発生しなかった。一方従動回転軸６は後述のように所定の曲げ変形が生じた。このように駆動回転軸６はこれに取付けたローラ体の姿勢も回転による軸ブレの問題が生じない材料及び外径を選択し、従動回転軸７は付勢手段１１の力で十分曲げ変形する材料及び外径を選択する。
【００２４】
〔駆動ローラと従動ローラの関係〕
駆動ローラと従動ローラはシートを搬送する方向に従動ローラが傾向くように配置する。図示のようにシートをセンター基準で真直に搬送する場合には従動回転軸のセンター（中央）を中心に左右対称に配置する。特に図示にないものはシート搬送の基準に位置するローラ体４ｂ、５ｂを中心に左右対称にローラ体４ａ、４ｃとローラ体５ａ、５ｃを設けてある。尚本発明にあってシートを積極的に斜向させる場合、例えばガイド部材にシート側面を沿わせて整列させるようなサイドガイドを設け、この方向にシートを偏けて搬送するときはローラ体は対称ではなく一方に片寄らせて配置することとなる。
【００２５】
また駆動、従動の各ローラ体は同一材質で形成しても良いが一方が弾性変形に富んでいる方が好ましい。これは軸の曲げ変形によってローラ体の圧接点が変化することとなるがこの変化をいずれか一方のローラが吸収することが安定したシートの搬送につながる。図示のものは駆動ローラ４側をＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）で軟質材を用い、従動ローラ５側をＰＯＭ（ポリアセタール樹脂）で硬質材で形成し、駆動ローラ側の外径を大きくしてある。これによってシートは従動ローラ側に沿ってその方向の搬送力を受けることとなる。
【００２６】
〔付勢手段の構成〕
付勢手段１１は従動回転軸に駆動軸方向に作用する力とこれと直交するシート搬送方向に作用する力とを付与するが個別のスプリングを設けても良いが図示のように１つのスプリング１２を傾けて作用させることにより両方向の力を作用させることが出来る。図３ａに示すように付勢手段１１の作用方向を所定角度θ傾けると付勢手段の力Ｗは駆動軸に向かう力Ｗ１とこれと直交するちからＷ２とに分けられ、Ｗ１は駆動軸で抗力として支えられ、Ｗ２（ｓｉｎθ）は従動回転軸に曲げ力として作用する。従ってシートをセンター基準で搬送する場合は従動回転軸７の左右軸受部材９ａ、９ｂをこの基準から左右均しい距離に設け付勢手段１１も同様に左右均しい位置に設ける。
図示のものは特にセンター基準位置に回転体４ｂ、５ｂを設けその左右に２つのスプリングから成る付勢手段１１を設けてある。これは中央に位置する回転体に左右に位置する回転体４ａ、４ｃと５ａ、５ｃの２倍の付勢力を付与することによって従動回転軸７に作用する曲げ力も２倍となり、左右のローラ体の位置関係が若干ズレても回転軸７の曲げ変形に大きな影響が生じないようにする為である。前記構成において本発明者の実駆によると付勢手段１１のバネ力を１．８ｋｇ合計３．６ｋｇで前記付勢手段の傾き角度θを５度〜１０度にすると好適な搬送結果が得られた。
【００２７】
以下本発明を画像読取装置に適用した実施の形態について説明する。図６において画像読取装置は画像読取ユニット１００とシート供給ユニット２００から構成され、各ユニットは独立したケーシング１０１、２０１内に組込まれている。画像読取ユニット１００はケーシング１０１内に組込まれたオリジナルシート（原稿）をセットするプラテン１０２、１０３と、このプラテン上のシートを光学的に読み取るデータ読取部（画像読取手段）１０４と、この読取部からの画像信号を処理するデータ処理部１０５と、このデータをコンピュータ、複写機その他の本体装置に転送するデータ出力部１０６とから構成されている。
【００２８】
上記プラテン１０２、１０３はケーシング１０１の上面に透明なガラス板を取付けて構成され、第１のプラテン１０２は最大サイズシートを載置する大きさのガラス板で形成され、第２のプラテン１０３はこのプラテン上を走行するシートをライン毎に順次読み取る長さ（図６左右方向）および最大サイズのシート幅より広い幅（図６奥行き方向）のガラス板で形成されている。このように第１、第２、２つのプラテン１０２、１０３を備えたのはシート供給ユニット２００で順次給送するシートを第２のプラテン１０３で読み取り、シート送りが困難なブック原稿、大サイズ原稿などは第１のプラテン１０２上にセットして読み取ることが出来るようにする為である。従って装置構成によっては第１のプラテン１０２を設けなくても良く、また第１、第２のプラテンは別々のガラス板で形成することはなく、１枚のガラス板で第１、第２のプラテンを形成しても良い。
【００２９】
前記読取部（画像読取手段）１０４は前記プラテン１０２、１０３上のオリジナルシートに光を照射する光源１０７と、オリジナルシートからの反射光を集光する結像レンズ１０８と、この結像レンズ１０８からの光を電気信号に変換する光電変換素子１０９とから構成される。光電変換素子としては結像レンズ１０８からの光によって生起した電気を蓄電して外部に電気信号として出力するＣＣＤディバイス、或いは光源結像レンズを感光層と一体に形成した密着型ディバイスなどが知られている。図示の読取部１０４は前記第１のプラテン１０２に沿って移動自在のキャリッジ１１１に光電変換素子１０９などを搭載して構成してある。つまり光電変換素子１０９としてオリジナルシートをライン毎（線順位）に読取るラインセンサー（ＣＣＤディバイス）を使用し、光源１０７、結像レンズ１０８、光電変換素子１０９、及びオリジナルからの反射光を変向するミラー１１０を樹脂製のブロックに組み込みキャリッジを構成してある。そしてキャリッジ１１１はタイミングベルト１１２とキャリッジ駆動モータ１１３によって図６左右方向に図示しないガイドレールに沿って往復移動するようになっている。このキャリッジ１１１は第１プラテン１０２に沿って図６左右方向に移動するのと同時に第２プラテン１０３の読取位置に固定（静止）され、第２プラテン１０３上を走行するオリジナルシートを線順位で読み取るように前記キャリッジ駆動モータは制御される。
【００３０】
このように構成された読取部１０４からの画像データはデータ処理部１０５でデジタル変換されディザ、ガンマ補正などのデータ補正が施され画像転送部１０６から外部に転送される。この画像転送部１０６はコンピュータ、ファクシミリ、複写機或いはネットワークのサーバーにオリジナルシートの画像情報を電気的に送ることとなる。上述の画像読取ユニットにはシート供給ユニット２００がアタッチメントとして取付けられるようになっている。シート供給ユニット２００はケーシング２０１に給紙スタッカー２０２と排紙スタッカー２０３が上下に並設され、図示のものは上側に給紙スタッカー２０２、下側に排紙スタッカー２０３が配置されている。これは逆に下側に給紙スタッカー上側に排紙スタッカーを配置しても良い。このシート供給ユニット２００は画像読取ユニット１００に上記給・排紙スタッカー２０２、２０３が前記第１プラテン１０２の上方に位置するように取付けられ、図６後方側にヒンジ連結され第１・第２のプラテンを開放するように開閉自在に取付けられている。
【００３１】
給紙スタッカー２０２はオリジナルシートを積載収容するトレイで構成され、先端側に積載したシートを一枚づつ繰出すピックアップローラ２０４が装備されている。この給紙スタッカー２０２上にはサイズの異なるオリジナルシートをセンター基準でセットするか片側基準でセットするかセット基準が設けられる。図示のものはセンター基準でシートの両側縁を規制する一対の側縁ガイド板２０５がシート幅方向（給送直交方向）に移動自在にトレイ上に設けられている。この左右一対の側縁ガイド２０５はトレイの背面側で連動機構２０６で互いに同一量づつ接近および離反するようになっているが連動機構２０６は種々のものが知られているので説明を省く。
【００３２】
前記給紙スタッカー２０２と排紙スタッカー２０３とは図６において略Ｕ字状を形成するシート搬送経路が設けられ、このシート搬送経路中にシートの処理プラテンが配置される。上記搬送経路には給紙スタッカー２０２から順次分離手段２０７、レジスト手段２０８、シート給送手段２０９、処理プラテン（前記第２プラテン１０３）、シート搬出手段２１１、排紙手段２１２が配置されている。分離手段２０７は前記給紙スタッカー２０２の先端に分離ローラ２１３とこれに圧接しして配置された摩擦パッド２１４とから構成され前記給紙スタッカー２０２上のシートを一枚づつ分離する。 上記レジスト手段２０８は分離手段２０７の下流に配置され互いに圧接した一対のローラ２２０，２２１で構成され、２２０が駆動ローラ、２２１が従動ローラである。上記シート給送手段２０９も互いに圧接した給送駆動ローラ２２５と給送従動ローラ２２６で構成され、上記レジスト手段２０８の下流側に配置されている。上記シート搬出手段２１１は搬出駆動ローラ２３０と搬出従動ローラ２３１とで構成され、上記排紙手段２１２は排紙駆動ローラ２４１と排紙従動ローラ２４２でそれぞれ互いに圧接したローラ対で構成してある。
【００３３】
図示のシート分離手段２０７はシートを給紙方向に繰出す分離ローラ２１３と、この分離ローラに圧接した摩擦パッド２１４とから構成されている。この分離ローラ２１３は後述の駆動モータに連結した回転軸２１５にゴムローラを取付け、給紙スタッカー２０２上のシートのセンターに位置する１つのローラ（回転体）で構成してある。回転軸２１５には給紙スタッカー２０２側に延びるブラケット２１６が設けてあり、このブラケット２１６の先端にピックアップローラ２０４が取付けてある。前記分離ローラ２１３は回転軸２１５にバネクラッチを介して取付けてあり回転軸２１５の一方向の回転をローラ２１３に伝え回転軸２１５の逆方向（図７反時計方向）の回転はローラ２１３に伝達しないようになっている。また回転軸２１５と前記ブラケット２１６との間にもバネクラッチが設けてあり回転軸２１５が図５反時計方向に回転するときブラケット２１６を給紙スタッカー２０２上方に揺動させ図７時計方向に回転するときはクラッチが外れてブラケット２１６とこれに取付けたピックアップローラ２０４は自重で降下するようになっている。そして回転軸２１５の回転はピックアップローラ２０４にワンウェイクラッチを介して伝動ベルトで図７時計方向の回転のみに伝達される。従って回転軸２１５を図５時計方向に回転すれば分離ローラ２１３とピックアップローラ２０４はシートを繰出す方向に回転し、ピックアップローラ２０４とそのブラケット２１６は給紙スタッカー２０２側に降下する。回転軸２１５を反時計方向に回転するとローラ２１３とローラ２０４は静止した状態でブラケット２１６が給紙スタッカー２０２上方の退避位置に移動する。
【００３４】
一方前記分離ローラ２１３には弾性材から成る摩擦パッド２１４が付勢スプリング２１７で圧接してあり、給紙スタッカー２０２先端には前捌き部材２１８が設けてある。従って給紙スタッカー２０２上のシートはピックアップローラ２０４で順次繰り出され前捌き部材２１８でクサビ状に捌かれ分離ローラ２０９と摩擦パッド２１４との間に送られる。摩擦パッド２１４と分離ローラ２１３とはシート相互の摩擦係数に対し所定の摩擦力で形成され１枚のシートのみを分離ローラが繰り出すようになっている。尚図示２１９はゲートストッパーで前記ブラケット２１６に揺動自在に取付けられピックアップローラ２０４が給紙スタッカー２０２上方の退避位置のとき図示状態に位置しピックアップローラ２０４がスタッカー側に降下するのに連動して図５時計方向に揺動しシートの進入路を形成する。このゲートストッパー２１９はスタッカー上にシートをセットする際不用意にシートを突き込むのを防止する。尚本発明にあって分離手段２０７は分離ローラと摩擦パッドを説明したが分離ローラの代わりに無端ベルトで構成しても摩擦パッドの代わりに分離ローラと反対方向に回転するリタードローラで構成することも可能である。
【００３５】
上記分離手段２０７の下流にはレジストローラ対２０８が駆動ローラ２２０と従動ローラ２２１で設けられ、このレジストローラ対に前述の搬送機構を採用してある。前記分離ローラ２１３で繰出したシートはシート繰出経路２２２に導かれる。シート繰出経路を構成する一対の搬送ガイド２２３、２２４に上記駆動ローラ２２０と従動ローラ２２１が図５に示す構造で取付けてある駆動ローラ２２０は第１搬送ガイド２２３に装置機枠に駆動回転軸を回転自在に取付けて配置してあり、従動ローラ２２１は第２搬送ガイド２２４に配置してある。駆動回転軸は図示しないがシート供給ユニットの側枠フレームに回動自在に軸承してあり、図９、１０に示すように後述の駆動モータが連結してある。従動ローラ２２１を取付ける第２搬送ガイド２２４はケーシング２０１に多数のリブ２５０がモールド一体成形で形成してあり、このリブ２５０がシートを案内するガイドを構成している。このリブ２５０に従動回転軸２５１が図５に示すように取付けてある。この従動回転軸２５１には付勢スプリング２５２がケーシング２０１との間に架け渡してある。
【００３６】
前記レジスト手段２０８の下流には給送ローラ２０９が設けられ互いに圧接する給送駆動ローラ２２５と給紙従動ローラ２２６で構成されている。この給送ローラ２０９は下流側の処理プラテンの近傍に設けられ後述するタイミングセンサーＳ４で先端を検出したシートを精度良く処理プラテンに給送するようになっている。 前記レジスト手段２０８とこの給送ローラ２０９との間にはガイド２２３ｂとガイド２２４ｂとで搬送経路２２７が構成してある。給送ローラ２０９の下流には処理プラテン（第２プラテン１０３）が設けてあり、この第２プラテン１０３と少許の間隔を形成してバックアッププレート２２８が前記第１搬送ガイド２２３に取付けてある。処理プラテン１０３の下流にはシート搬出手段２１１が配置され搬出駆動ローラ２３０と搬出従動ローラ２３１とで構成されている。従って処理プラテン１０３の近傍には給送ローラ２０９と搬出ローラ２１１がシートを処理プラテン１０３に送り、処理プラテンからのシートを搬出するように構成され、この給送ローラ２０９と搬出ローラ２１１との間にシートの処理経路２３２がガイド２２３Ｃとガイド２２４Ｃ及び第２プラテン１０３とバックアッププレート２２８とで形成してある。
【００３７】
搬出ローラ２１１の下流には排紙ローラ２１３が配置され、この搬出ローラ２１１と排紙ローラ２１３との間に排紙経路２３３がガイド２２３ｄとガイド２２４ｄで構成してある。そしてこの排紙ローラ２１３の直後に排紙スタッカー２０３が配置してある。従って給紙スタッカー２０２からのシートは繰出経路２２２、シート給送経路２２７、処理経路２３２、排紙経路２３３を経て排紙スタッカー２０３に送られることとなり、これらの経路がＵ字状の搬送経路を構成している。
そして前記繰出経路２２２には遊動ローラＡが前記シート給送経路２２７には遊動ローラＢ、Ｃ、Ｄが、前記処理経路２３２には遊動ローラＥ、Ｆが、前記排紙経路２３３には遊動ローラＧ、Ｈ、Ｉがそれぞれ配置されている。上記繰出経路２２２にはＵ字状内側に位置する搬送ガイド２２３の搬送ガイド２２３ａにシートと接して従動する遊動ローラＡが設けてある。この遊動ローラＡはガイド２２３ａから経路側に突出して取付けられ、シート幅方向の何個所かに配置される。図示のものはシートをセンター基準で搬送する為遊動ローラＡはセンターを基準に左右対称に配置することが好ましくセンターに１個所、その左右２個所に配置してある。特に分離手段２０７を構成する分離ローラ２１３はシートを分離してレジストローラ対２２０，２２１に送った後は停止して２枚目以降のシートが繰出されないように制御される。そこでこの遊動ローラＡはシートが下流側のレジストローラ及び給送ローラで分離ローラ２１３から引き出される際に負荷を軽減する位置に配置することが好ましい。
【００３８】
図８に示すようにピックアップローラ２０４、分離ローラ２１３、遊動ローラＡおよび下流側のレジストローラ対２２０，２２１は三角形を描くような配置関係になっている。つまり分離ローラ２１３はシート幅方向中央の１個所で、遊動ローラＡは３個所でシート幅方向の外側でシートと接し、次いで３個所に形成したレジストローラ対２２０，２２１は更に外側でシートと接するように配置されている。これはシートのスムーズな搬送を可能にするのと同時にシートにシワなどが生じないようにする為である。一方遊動ローラＡを配した搬送ガイド２２３ａと対向する搬送ガイド２２４ａはシートをループ状に撓ませる空間を形成するように配置されている。
【００３９】
前述の給紙スタッカー２０３から排紙スタッカーに至るシートの駆動機構について図９、１０に基づいて説明する。上記給紙スタッカーから排紙スタッカーに至る経路にはピックアップローラ２０４、分離ローラ２１３、レジスト駆動ローラ２２０、給送駆動ローラ２２５、搬出駆動ローラ２３０、排紙駆動ローラ２４１が順次この順に配置されている。これらは個々の駆動モータで制御しても良いが図示のものは２つの正逆転可能な駆動モータＭ１、Ｍ２に連結してある。第１の駆動モータＭ１は図９のように分離ローラ２１３およびこれに連結したピックアップローラとレジスト駆動ローラ２２０に連結してその正転で前者を、逆転で後者を回転駆動する。同時にこの駆動モータＭ１の正逆転はピックアップローラ２０４を昇降制御する。駆動モータＭ１は伝動ベルトＴ１、Ｔ２を介してレジスト駆動ローラ２０８の回転軸２４４に連結され、ワンウェイクラッチ２４５で一方向の回転のみをローラ２０８に伝達するようになっている。このモータＭ１はバネクラッチ２４６を介して分離ローラ２１３の回転軸２１５に歯車Ｔ３で駆動を伝達する。そしてワンウェイクラッチ２４５とバネクラッチ２４６とはモータＭ１の正転を分離ローラに逆転をレジストローラに伝達する。分離ローラ２１３の回転軸２１５にはバネクラッチ２４７を介してブラケット２１６が軸承してあり、このブラケット２１６に取付けたピックアップローラ２０４には伝動ベルトＴ４で回転軸２１５の回転が伝達されている。そこで駆動モータＭを正転（図６反時計方向）するとバネクラッチ２４６はバネが緊縮して歯車Ｔ３に回転を伝達し回転軸２１５は反時計方向に回転し分離ローラおよびピックアップローラを回転起動する。これと同時にバネクラッチ２４７は弛んでブラケット２１６はフリーとなりピックアップローラは図９の状態から給紙スタッカー上に降下する。この時レジスト駆動ローラ２２０にはワンウェイクラッチ２４５がモータの回転を伝動しないように設定されている。従って駆動モータＭの正転で給紙スタッカー上のシートはまずピックアップローラ２０４が上昇した待機位置から降下してシートと当接して繰出し分離ローラ２１３で一枚に分離することとなる。駆動モータＭ１を逆転（図６時計方向）すると緊縮状態のバネクラッチ２４６はその回転を回転軸２１５に伝達するが分離ローラ２４８に内臓したワンウェイクラッチ２４５でローラ２４８とローラ２０４は静止状態に保たれる。回転軸２１５の回転はブラケット２１６に伝えられブラケット２１６およびこれに取付けられたピックアップローラは図９反時計方向に揺動して給紙スタッカーから上昇した待機位置に戻る。この待機位置には図示しないストッパーがあってブラケット２１６および回転軸２４７のそれ以上の回転を阻止する。するとバネクラッチ２４６が弛んでモータの回転は分離ローラ側に伝達されない。この時レジスト駆動ローラ２２０にはワンウェイクラッチ２４５がその回転を伝達する。以上の構造は各ワンウェイクラッチ及びバネクラッチの伝達方向を設定することによって行なうことが出来る。
【００４０】
駆動モータＭ２は図１０に示すように給送駆動ローラ２２５、搬出駆動ローラ２３０、排紙駆動ローラ２４１に伝動ベルトＴ５、Ｔ６、Ｔ７を介して連結されている。給送駆動ローラ２２５と搬出駆動ローラ２３０には図示しないワンウエイクラッチでモータの正逆転を常に一方向の回転として伝達するように構成され、排紙駆動ローラはモータの正逆転でこのローラも正逆転するようになっている。以上説明したように搬送経路に配置されたレジスト駆動ローラ２０８、給送駆動ローラ２２５、搬出駆動ローラ２３０、排紙駆動ローラ２４１にはそれぞれ従動ローラ２２１、２２６、２３１、２４２が第２の搬送ガイド２２４に取付けてある。これらの搬送ローラ対はシートに等しい搬送力で作用するように同一の周速度に設定されている。しかし各駆動ローラの製作上全く同一径に作ることは難しい為、下流側の駆動ローラは加工精度上許容される範囲で周速度が高くなるように公差の設定がなされている。つまり上流側の駆動ローラに対し下流側の駆動ローラが寸法制度上マイナスにならないように配慮してあり、これと同時に従動ローラの接触圧も下流側が低くならないように設定してある。
【００４１】
前記搬送経路にはシート先端の到達を検出するセンサーが配置してあり、その働きと共に説明する。給紙スタッカー２０２上にはセットされたシートの規定サイズを検出するサイズセンサーＳ７が複数配置されシートのサイズを検出して後続のシート搬送を制御する。これらの構造および制御はすでに種々のものが知られているので説明を省く。前記給紙スタッカー２０２の先端部にはスタッカー上のシートの有無を検出するエンプティセンサーＳ１が設けてあり、最終シートの給送を検出して画像読取ユニット１００などの処理装置に信号を送る。前記分離手段２０７の下流側には分離センサーＳ２が設けてあり、分離ローラ２１３の回転起動信号（給紙指示信号）から所定時間経過してもシートを検出しない時ノンフィードとして装置を停止し警告を発する。
【００４２】
前記レジスト手段２０８の手前にはレジストセンサーＳ３が設けてありシート先端が到達したのを検出し所定のレジストループが形成される見込み時間の後駆動モータＭ１の制御部にモータ停止信号を発する。前記給送ローラ２２５の手前にはタイミングセンサーＳ４が設けてありシートの先端の到達を処理装置（画像読取ユニット１００）に伝え画像の読取り、印字などの開始行を割り出す。これと同時にレジスト駆動ローラ２０８の給送指示信号から所定時間経過してもシートを検出しないときはジャムとして駆動モータＭ１及びＭ２を停止し、同時に警告信号を発する。前記搬出駆動ローラ２３０の下流側には排紙センサーＳ５が配置してあり、シートの先端及び後端を検出してジャムを判別する。同時にシートの循環モードのときにはシートの後端を検出して信号を発し、このシートの後端検知信号から所定時間後に駆動モータＭ２を逆転するように作用する。
【００４３】
次に上記装置の動作を説明する。図５に全体を示す画像読取装置は給紙スタッカー上の片面を順次読取る片面読取モードと、オリジナルの片面を読取った後これを表裏反転して裏面を読取る両面読取る両面読取モードがある。
片面読取モードは画像読取ユニット１００に使用者が入力するか或いはこれに接続したコンピューターなど他の機器からモード設定コマンドが発せられ、このコマンドを受けて画像読取装置ユニット１００は読取部１０４のキャリッジ１１１がイニシャライズの動作を終えて第２プラテン１０３に移動して静止する。このイニシャライズ動作の後読取ユニット１００の制御部からシート供給ユニット２００にジョブ動作準備の信号を送り、給紙スタッカー２０２にシートがあるか否かをエンプティセンサーＳ１が検出しその結果を画像読取ユニット１００に送る。スタッカー２０２上にシートが存在するときには駆動モータＭ１を回転しピックアップローラ２０４と分離ローラ２１３とで最上シートを繰出しレジスト手段２０８にシートを送り、レジストセンサーＳ２からの信号で所定時間後駆動モータＭ１を停止する。この状態でシートはレジストローラ対に先端を突き当てた状態で待機する。そこで画像読取ユニット１００から給紙指示信号が発せられると駆動モータＭ２を回転起動してレジスト駆動ローラ２０８でシートを給送経路２２７に送る。給送経路２２７のタイミングセンサーＳ３でシートの先端を検出するとその信号を画像読取ユニット２００に送り、シート先端が処理プラテン（第２プラテン１０３）に到達するのを算出する。給送経路２２７に至ったシートは給送ローラ２２５、２２６で処理プラテン１０３に送られる。
【００４４】
処理プラテンではシートの初期位置を前記タイミングセンサーＳ３からの信号で割り出し、画像の読取り、印字などの処理を施す。処理プラテン１０３からのシートは搬出ローラ対２３０、２３１で排紙経路２３３に送られる。片面モードの時にはシートは排紙経路２３３の排紙ローラ対２４１、２４２で排紙スタッカー２０３に収納される。レジストセンサーＳ２からのシート後端検知信号を基準に先のシートの後端が給送経路２２７に進入した後に駆動モータＭ１を逆方向に回転させ給紙スタッカー２０２上の次のシートをレジストローラ対に送り待機させ、次の給紙指示信号に備える。この給紙指示信号は先のシートの後端から所定間隔をあけて自動的に給紙する場合と、画像読取ユニット１００からの給紙指示信号を待つ場合いずれの構成も採用可能である。
両面読取モードが設定されている場合は、排紙経路２３３の排紙センサーＳ４がシートの後端を検出した信号を基準に駆動モータＭ２を逆転させる。すると排紙ローラ対２４１、２４２は逆方向に回転してシートをスイッチバックさせ、シートは経路切換ゲート２３５によって循環経路２３４に送られる。循環経路からのシートは表裏が反転されレジストローラ対、給送ローラ対によって再び処理プラテン１０３に向けられ裏面側を処理し、搬出ローラ対で排紙経路２３３から排紙スタッカー２０３に収納される。
【００４５】
【発明の効果】
本発明は上述の構成から成り、シートを一対の圧接した駆動ローラと従動ローラで搬送する際、この従動ローラを支持する従動回転軸を弾性変形によってシート搬送方向に湾曲させるようにしたものだあるから、この回転軸に取付けられた従動ローラはシートに外側に広げるような搬送力を付与し、シートにシワが生じたり汚損する恐れがない。尚本発明にあって従動回転軸は従動ローラと一体に回転する構造であっても軸と従動ローラとの間に軸受けを介在させてローラ体のみが回転するようにしても同一の作用効果を得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施したシート搬送装置の要部を示す斜視図である。
【図２】図１の縦断断面を示す説明図である。
【図３】ａは本発明の作用を示す説明図であり、ｂは図１の付勢手段の構造を示す説明図である。
【図４】本発明の従動ローラの作用を示す説明図である。
【図５】図１のシート搬送装置を用いた画像読取装置の要部を示す斜視図である。
【図６】図１のシート搬送装置を用いた画像読取装置の全体を示す説明図である。
【図７】図６に示す画像読取装置の一部を拡大した説明図である。
【図８】図６に示す画像読取装置のシート搬送経路を平面に展開した説明図である。
【図９】図６の画像読取装置の駆動機構を示す説明図である。
【図１０】図６の画像読取装置の駆動機構を示す説明図である。
【符号の説明】
１ ガイド部材
２，３ 装置機枠（フレーム）
４ 駆動ローラ
５ 従動ローラ
６ 駆動回転軸
７ 従動回転軸
８，９ 軸受部材
１１ 付勢手段
１００ 画像読取ユニット
１０４ 画像読取手段（読取部）
１１８ 処理プラテン（第２プラテン）
２００ シート給送ユニット
２０２ 給紙スタッカー
２０３ 排紙スタッカー
２０７ シート分離手段
２０８ レジスト手段
２０９ シート給送手段
２１１ シート搬出手段
２１２ 排紙手段
２１３ 分離ローラ
２２０ レジスト駆動ローラ
２２１ レジスト従動ローラ
２２２ 繰出経路
２２５ 給送駆動ローラ
２２６ 給送従動ローラ

Claims (12)

1. シートを搬送する搬送経路と、
   この搬送経路に配置され駆動手段に連結した駆動回転軸を有する駆動ローラと、
   この駆動ローラと当接するよう配置され従動回転軸を有する従動ローラと、
   を備えたシート搬送装置において、
   上記駆動ローラと上記従動ローラとをそれぞれ搬送直交方向に２つ以上のローラ体で構成し、
   上記従動回転軸に上記従動ローラを上記駆動ローラに圧接する方向とシート搬送方向とに作用する付勢手段を設けたことを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記従動回転軸は前記駆動回転軸の方向に移動自在に軸受部材に支持され、前記付勢手段はこの従動回転軸の移動方向と所定の角度を有する方向に作用する付勢スプリングで構成されていることを特徴とする請求項１記載のシート搬送装置。
3. 前記駆動ローラと前記従動ローラとはそれぞれ搬送直交方向に３つ以上のローラ体で構成され、前記付勢手段は前記従動回転軸の中央に位置するローラ体に作用する付勢力が左右に位置するローラ体に作用する付勢力より大きくなるように付勢スプリングで構成されていることを特徴とする請求項１乃至２記載のシート搬送装置。
4. 前記駆動ローラと前記従動ローラとは駆動回転軸及び従動回転軸の中央に位置するローラ体と左右に位置する２つ以上のローラ体で構成され、前記付勢手段は該中央に位置するローラ体の左右に隣接して設けられた少なくとも２つの付勢スプリングで構成されていることを特徴とする請求項１乃至３記載のシート搬送装置。
5. 前記搬送経路はシートを搬送直交方向中央を基準とするセンター基準に設定され、前記駆動ローラと前記従動ローラの中央に位置するローラ体はシートのセンター基準と一致する位置に配置されていることを特徴とする請求項３記載のシート搬送装置。
6. 前記駆動ローラを構成するローラ体は前記従動ローラを構成するローラ体より外周径が大きく設定されていることを特徴とする請求項１乃至３記載のシート搬送装置。
7. 前記従動ローラを構成するローラ体は前記駆動ローラを構成するローラ体より弾性変形の小さい材料で構成されていることを特徴とする請求項１乃至６記載のシート搬送装置。
8. 前記搬送経路はシートを搬送直交方向中央を基準とするセンター基準に設定され、前記駆動ローラと前記従動ローラの中央に位置するローラ体はシートのセンター基準と一致する位置に配置されていることを特徴とする請求項３記載のシート搬送装置。
9. シートを搬送する搬送経路と、
   この搬送経路に配置され駆動手段に連結した駆動回転軸を有する駆動ローラと、
   この駆動ローラと当接するよう配置され従動回転軸を有する従動ローラと、
   を備えたシート搬送装置において、
   上記駆動ローラと上記従動ローラとをそれぞれ搬送直交方向に距離を隔てた３つ以上のローラ体で構成し、
   上記従動回転軸の中央に位置するローラ体から略等距離に設けた左右の軸受部材で上記従動回転軸の両端を上記駆動回転軸の方向に移動自在に支持し、
   この従動回転軸を移動方向と異なる方向に付勢する付勢手段を設けたことを特徴とするシート搬送装置。
10. 前記付勢手段は前記従動回転軸にシート搬送方向の分力が作用する方向に設けられている請求項９記載のシート搬送装置。
11. シートを積載収納する給紙スタッカーと、
    この給紙スタッカー上のシートを分離する分離手段と、
    この分離手段からのシートを一時的に停止して下流側に搬送するレジストローラ対と、
    このレジストローラ対からのシートをシート処理プラテンに搬送するシート給送手段とを備えたシート搬送装置において、
    前記レジストローラ対を駆動回転軸と従動回転軸にそれぞれ２つ以上のローラ体を取付けて構成し、
    この従動回転軸に上記従動回転軸のローラ体を上記駆動回転軸のローラ体に圧接する方向とシート搬送方向とに作用する付勢手段を設けたことを特徴とするシート搬送装置。
12. 上下に並設した給紙スタッカーから排紙スタッカーにシートを案内する搬送経路と、
    この搬送経路に配置されシート上の画像を読取る光電変換手段を備えた処理プラテンと、
    上記給紙スタッカー上のシートを分離する分離手段と、
    この分離手段からのシートを一時的に停止して下流側に搬送するレジスト手段と、
    このレジスト手段からのシートを上記処理プラテンに搬送するシート給送手段と、
    上記処理プラテンからのシートを下流側に搬送するシート搬出手段と、
    このシート搬出手段からのシートを上記排紙スタッカーに排出する排紙手段とを備えた画像読み取り装置において、
    前記レジスト手段を駆動回転軸と従動回転軸にそれぞれ２つ以上のローラ体を取付けて構成し、
    この従動回転軸に上記従動回転軸のローラ体を上記駆動回転軸のローラ体に圧接する方向とシート搬送方向とに作用する付勢手段を設けたことを特徴とする画像読取装置。

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