JP2014065582A - シート搬送装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】分離給紙中に給紙ベルトと分離ローラのニップ部の接触角を的確に保持でき、常に良好な分離圧が得られるシート搬送装置および画像形成装置を提供する。
【解決手段】分離給紙機構９の給紙ベルト９５と分離ローラとの接触状態を変化させてシート分離性能を可変調整する調整機構６０を備えたシート搬送装置であって、調整機構６０は、回転するカム部材６１と、そのカム部材６１の回転角度位置に応じて給紙ベルト９５および分離ローラの相対位置を変化させる給紙ベルトホルダブラケット９２とを含んで構成されるとともに、カム部材６１が、回転半径方向に離間する第１カム面６１ａおよび第２カム面６１ｂを有しており、給紙ベルトホルダブラケット９２が、第１カム面６１ａおよび第２カム面６１ｂによって回転半径方向の両側からカム部材６１の回転角度位置に応じたリフト位置に案内される突出ピン９２ｅを有している。
【選択図】図１０

Description

本発明は、シート搬送装置および画像形成装置に関し、特に原稿シートを画像読取装置の読取位置に画像読取可能な搬送速度で搬送する原稿搬送装置に好適なシート搬送装置とそれを用いる画像形成装置に関する。

従来、カットシート状の原稿シートの束から１枚ずつ原稿シートを分離し、複写機やファクシミリ装置その他の画像形成装置の画像読取位置に連続給送することができる原稿搬送装置としてのシート搬送装置が周知である。この種のシート搬送装置知においては、原稿シートを原稿束から分離する機構に給紙ベルトと分離ローラを用いるとともに、給紙ベルトと分離ローラのニップ部の接触角（ニップ角）で設定される分離圧を可変できるように、給紙ベルトがセットされたホルダを直接にまたはリンク機構を用いて加圧するものが知られている。

例えば、スキューを防止しつつ給紙ベルトを脱圧するとともに、この脱圧機構を用いて給紙ベルトと分離ローラのニップ部の接触角を調整可能にすることができるように、給紙ベルトの近傍に配した一対のカムを用いて分離ローラのニップ部における接触角を調整する機構が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、上述のような連続シート給送が可能な従来のシート給送装置および画像形成装置にあっては、分離給紙装置の給紙ベルトと分離ローラのニップ部との接触角で設定される分離圧を可変設定できるものの、設定された給紙ベルトと分離ローラとのニップ部における接触角を通紙中に正確に保持できなかった。そのため、給紙中に給紙ベルトと分離ローラのニップ部の接触角が変動してしまい、分離圧が変動してしまうという問題があった。

そこで、本発明は、分離給紙中に給紙ベルトと分離ローラのニップ部の接触角を的確に保持することができ、常に良好な分離圧を得ることのできるシート搬送装置および画像形成装置を提供するものである。

本発明に係るシート搬送装置は、上記課題解決のため、（１）給紙ベルトおよび分離ローラを有し、前記給紙ベルトに当接する給紙対象のシートの他に前記分離ローラに接触する後続のシートがあるとき、前記給紙対象のシートを前記給紙ベルトにより給紙するとともに前記後続のシートを前記分離ローラにより前記給紙対象のシートから分離させる分離給紙機構と、前記給紙ベルトおよび前記分離ローラの相対位置を変化させて前記給紙ベルトの前記分離ローラに対する接触状態を変化させ、前記後続のシートに対する前記分離ローラの分離性能を可変調整する調整機構と、を備えたシート搬送装置であって、前記調整機構が、回転するカム部材と、該カム部材の回転角度位置に応じて前記給紙ベルトおよび前記分離ローラの相対位置を変化させるカムフォロワ部材と、を含んで構成されるとともに、前記カム部材が、前記回転角度位置に応じたそれぞれの回転半径位置に形成され、前記回転半径方向に離間する第１カム面および第２カム面を有しており、前記カムフォロワ部材が、前記第１カム面および前記第２カム面によって前記回転半径方向の両側から前記カム部材の回転角度位置に応じたリフト位置に案内される接触部を有していることを特徴とする。

本発明のシート搬送装置では、カムフォロワ部材の接触部が、分離性能（特に分離圧）を調整する調整機構のカム部材によってカム部材の回転半径方向の両側からカム部材の回転角度位置に応じたリフト位置に案内される。したがって、分離給紙動作中におけるカムフォロワ部材の接触部の微小な変動が、カム部材の第１、第２のカム面によって抑制されることになり、カム部材およびカムフォロワ部材の相対変位によって給紙ベルトと分離ローラのニップ部の接触角を調整して分離性能を変更する構成でありながらも、その分離給紙動作中にその接触角を好適に保持でき、常に最適な分離性能を得ることのできるシート搬送装置となる。なお、本発明にいうカム部材は、単一の部材であってもよいし同一の回転中心軸線上に配置された複数のカム部材であってもよい。

上記構成を有する本発明のシート搬送装置は、好ましくは、（２）前記カム部材の任意の複数の回転角度位置における前記第１カム面および前記第２カム面の前記回転半径方向の間隔が実質的に等間隔になっているものである。

この構成により、カムフォロワ部材の接触部がカム部材の回転に応じて第１カム面に沿って相対的に移動するときに、第２カム面は、その接触部の第１カム面からの浮き上がりを予め設定したクリアランスの範囲内に規制することになる。なお、前記第２カム面は、前記接触部が前記第１カム面に沿って移動するときに前記回転半径方向で前記第１カム面とは反対側から前記接触部に常時接触する包絡線に沿って形成されているのがよい。

本発明のシート搬送装置においては、（３）前記カム部材は、前記第１カム面および前記第２カム面を前記回転半径方向の両側の側壁面とする環状のカム溝部を有しており、前記カムフォロワ部材の前記接触部が、前記回転半径方向で前記第１カム面および前記第２カム面の間に配置されていてもよい。

この構成により、分離給紙動作中におけるカムフォロワ部材の接触部の微小な変動をカム部材の第１、第２のカム面によって的確に抑制できることになる。なお、前記カム部材の回転角度位置に応じた前記第１カム面の回転半径が、前記カム部材の回転角度位置に応じた前記第２カム面の回転半径より小さくなっており、前記第１カム面および前記第２カム面が前記カム部材の回転中心軸線と平行に形成されていることがより好ましい。

上記（３）の構成を有するシート搬送装置においては、（４）前記カムフォロワ部材の前記接触部が、前記給紙ベルトを給紙動作可能に保持する給紙ベルトホルダに前記カム部材に向かって突出するように設けられた突出部となっており、該突出部が、前記カム部材の前記第１カム面および前記第２カム面の間に挿入されているのがよい。

この構成により、分離給紙動作中におけるカムフォロワ部材の接触部の微小な変動をカム部材の第１、第２のカム面によって的確に抑制できることになる。

本発明のシート搬送装置においては、（５）前記カム部材の前記第１カム面は、特定の回転角度範囲内で前記カムフォロワ部材の前記接触部に回転方向両側から接触し、前記カムフォロワ部材の前記接触部に対する前記カム部材の回転角度位置の変化を抑制可能な凹状カム面部分を有していてもよい。

この場合、カムフォロワ部材の接触部に対するカム部材の回転角度位置の変化が凹状カム面部分によって有効に抑制可能となり、分離ローラの分離性能が良好に保持される。

あるいは、本発明のシート搬送装置においては、（６）前記カム部材の前記第１カム面は、前記カム部材が予め設定された回転角度変動範囲内で回転しても前記第１カム面における前記接触部のリフトを一定に保持可能な円弧状のカム面部分を有していてもよい。

この場合、カムフォロワ部材の接触部に対するカム部材の回転角度位置の変化が生じても、第１カム面における接触部のリフトが一定に保持可能となり、分離ローラの分離性能が良好に保持される。すなわち、カム部材を駆動する軸が接触部に対し相対的に回転しても、カムフォロワ部材の接触部に対するカム部材のリフトおよび回転半径方向の力の作用点が実質的に変化しないことになる。

本発明のシート搬送装置においては、（７）前記カム部材の回転中心軸線方向における前記給紙ベルトの一方側に、前記カム部材を回転駆動するカム駆動源が配置され、前記カム部材の回転中心軸線方向における前記給紙ベルトの他方側に、前記分離給紙機構を駆動する分離給紙駆動源が配置されていてもよい。

この場合、給紙ベルトの一方側に配置される調整機構を分離給紙駆動源側から容易に切離し可能で、調整機構の配置およびその作業スペースの確保が容易になる。

本発明のシート搬送装置においては、（８）前記カム部材が、前記カムフォロワ部材の前記接触部に対して、前記カム部材の回転中心軸線方向に移動可能であり、前記カムフォロワ部材の前記接触部に接触する接触位置と、前記カムフォロワ部材の前記接触部から離脱する離脱位置とに移動可能である。

この構成により、カム部材とカムフォロワ部材との切離しおよび再結合が容易で、給紙ベルトや調節機構のメンテナンスが容易化できることになる。

上記（８）の構成を有するシート搬送装置においては、（９）前記分離給紙機構は、前記カム部材が前記離脱位置にあるときに装置本体から取外し可能な着脱ユニットとして構成されていてもよい。

この構成により、着脱ユニット化された分離給紙機構は、その取扱いが非常に容易なものとなる。

一方、本発明に係る画像形成装置は、（１０）上記（１）〜（９）のいずれかに記載のシート搬送装置を原稿搬送装置として具備するとともに、前記原稿搬送装置により原稿となるシートを原稿画像読取位置に搬送することを特徴とする。

上記構成を有する本発明の画像形成装置では、カム部材およびカムフォロワ部材の相対変位によって給紙ベルトと分離ローラのニップ部の接触角を調整して分離性能を変更する構成を採用しながらも、分離給紙動作中におけるカムフォロワ部材の接触部の微小な変動を、調整機構のカム部材の第１、第２のカム面によって抑制することができる。したがって、分離給紙動作中に給紙ベルトと分離ローラのニップ部における接触角を好適に保持でき、常に最適な分離圧で給紙対象の原稿を原稿画像読取位置に的確に搬送することのできる原稿搬送性能に優れた画像形成装置をなる。

本発明によれば、カムフォロワ部材の接触部を調整機構のカム部材によってカム部材の回転半径方向の両側からカム部材の回転角度位置に応じたリフト位置に案内するようにしているので、分離給紙動作中におけるカムフォロワ部材の接触部の微小な変動を、第１、第２のカム面によってカム部材の回転半径方向の両側から有効に抑制することができる。その結果、カム部材およびカムフォロワ部材の相対変位によって給紙ベルトと分離ローラのニップ部の接触角を調整して分離性能を変更する構成を採用しながらも、分離給紙動作中にその接触角を好適に保持して常に最適な分離性能を得ることのできるシート搬送装置および画像形成装置を提供することができる。

本発明のシート搬送装置およびそれを用いる画像形成装置の一実施形態に係るデジタル複合機の要部正面断面構成図である。 本発明の一実施形態に係るデジタル複合機の制御系の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係るデジタル複合機における裏面原稿読取装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係るデジタル複合機における給紙ユニットの要部外観斜視図である。 本発明の一実施形態に係るデジタル複合機における給紙ユニットの全体の外観斜視図である。 本発明の一実施形態に係るデジタル複合機における分離給紙機構の拡大斜視図である。 本発明の一実施形態に係るデジタル複合機における分離給紙機構およびピックアップ機構の拡大斜視図である。 図８（ａ）は、本発明の一実施形態に係るデジタル複合機における分離圧調整機構の給紙ベルトホルダブラケットとそれを分離圧調整方向に駆動するカム部材との結合状態を示す部分拡大斜視図であり、図８（ｂ）は、そのカム部材側の駆動機構と分離給紙機構とを切り離した状態を示す部分拡大斜視図である。 本発明の一実施形態に係るデジタル複合機における分離圧調整機構のカム部材の第１カム面のカムプロフィールの説明図である。 本発明の一実施形態に係るデジタル複合機における分離圧調整機構付近の拡大斜視図である。 本発明の一実施形態に係るデジタル複合機における分離圧調整機構のカム駆動部の外観斜視図である。 図１２（ａ）は、本発明の一実施形態に係るデジタル複合機における分離圧調整機構の給紙ベルトホルダブラケットとそれを分離圧調整方向に駆動するカム部材との結合状態を図８（ａ）とは異なる方向から見た部分拡大斜視図であり、図１２（ｂ）は、そのカム部材側の駆動機構と分離給紙機構とを切り離した状態を図８（ｂ）とは異なる方向から見た部分拡大斜視図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

（一実施形態）
図１ないし図１２に、本発明のシート搬送装置の一実施形態に係るシートスルー方式の自動シート搬送装置の構成を示している。本実施形態は、画像形成装置であるデジタルコピー機、プリンタ、ファクシミリおよびスキャナの機能を併有するデジタル複合機に、カットシート状の原稿を自動搬送する原稿搬送装置として搭載されている。

図１に示すように、デジタル複合機５０（画像形成装置）は、画像形成装置本体５１上に原稿搬送装置５２を一体化した原稿押え部５３を備えており、その原稿押え部５３を画像形成装置本体５１の背面側の上部にヒンジ結合して開閉可能に構成したものである。

また、画像形成装置本体５１は、詳細を図示しないが、その上部にコンタクトガラス５４を有する載置原稿画像読取部５５と、この載置原稿画像読取部５５の側方に位置する第１搬送原稿画像読取部５６とを備えている。

そして、デジタル複合機５０は、載置原稿画像読取部５５または第１搬送原稿画像読取部５６によって原稿画像が読み取られるとき、その画像データを基に公知の電子写真方式の画像形成処理を実行して、読み取った画像を所定の記録用紙に記録（プリント）したり画像ファイルを転送出力したりすることができるようになっている。

このデジタル複合機５０の画像形成装置本体５１は、内蔵する本体制御部１１１によって載置原稿画像読取部５５や第１搬送原稿画像読取部５６等の作動を制御し、例えば載置原稿画像読取部５５による読取り原稿画像に基づいて図示しない感光体ドラム上に静電潜像を形成し、その静電潜像をトナーにより現像して、所定の記録用紙にそのトナー像を転写および定着させて画像を記録できるようになっている。

載置原稿画像読取部５５は、コンタクトガラス５４上の原稿の下面を主走査および副走査方向に露光走査してその原稿画像を読み取る公知のフラットベッドスキャナの機能を発揮するようになっている。

第１搬送原稿画像読取部５６は、自動搬送中の原稿の表面側の画像を読み取る公知のＤＦスキャナの機能を発揮するようになっている。

この第１搬送原稿画像読取部５６は、コンタクトガラス５４の側方に平行に配置された表面画像読取用のスリットガラス５７と、折返し後の原稿シートがこのスリットガラス５７上の読取位置２０を通過しつつ副走査方向に所定速度で搬送されるとき、その表面の原稿画像をスリットガラス５７を通して同図中の下方側から主走査する表面走査ユニット５８とを有している。

以下、本発明のシート搬送装置の一実施形態である原稿搬送装置５２の構成について説明する。

図１にその概略の正面断面構成図を示すように、本実施形態の原稿搬送装置５２は、その原稿搬送経路（通紙経路）に沿って配置された複数の機能部として、原稿セット部Ａ、分離給送部Ｂ、レジスト部Ｃ、ターン部Ｄ、第１読取搬送部Ｅ、第２読取搬送部Ｆ、排紙部Ｇおよびスタック部Ｈを備えている。

原稿セット部Ａは、カットシート状の少なくとも１枚の被読取原稿、例えば複数枚の被読取原稿の束（以下、単に原稿束という）を載置可能な原稿セット台状のもので、被読取原稿束がその片面側の原稿面、例えば片面原稿の場合に被読取面側となる表面（以下、単に表面という）を上向きにした状態で給送可能な位置にセットされるようになっている。

分離給送部Ｂは、原稿セット部Ａにセットされた原稿束から最上位の原稿を分離し、分離した原稿を原稿搬送通路の入口に給送するようになっている。

レジスト部Ｃは、分離給送部Ｂから順次給送される原稿を一次突当てにより所要の搬送姿勢に整合する機能と、その整合後の原稿を下流側に引出し搬送する機能を有している。

ターン部Ｄは、レジスト部Ｃにより引出し搬送される原稿をＵターンのように折返し搬送してその表面を図１中の下向きに反転させる反転搬送機能を有している。

第１読取搬送部Ｅは、ターン部Ｄからの折返し後の搬送原稿１をスリットガラス５７上の読取位置２０を通過させつつ副走査方向に所定速度で搬送するようになっている。

第２読取搬送部Ｆは、原稿１が両面原稿である場合に、表面画像の主走査位置より下流側で原稿の裏面画像を図示しない裏面画像読取用のプラテンガラスを通して同図１中の左斜め上方側から主走査するとともに、その原稿を副走査方向に所定速度で搬送するようになっている。

排紙部Ｇは、第１取搬送部Ｅおよび第２読取搬送部Ｆでの原稿画像読取りが完了した原稿１をスタック部Ｈ側に排出するようになっている。

スタック部Ｈは、排紙部Ｇから順次排紙される原稿１をその表面を下向きにしつつ順次積載するようになっており、原稿１のシート束が原稿セット部Ａ上にセットされたときと同じ頁順序であってそのシート束全体としては原稿面の向きが上下反対になるようにスタックされるようになっている。

具体的には、図１および図２に示すように、原稿セット部Ａは、原稿１がセットされる原稿テーブル２と、原稿テーブル２の原稿搬送方向の前方側部分に上下方向に揺動可能に設けられた可動テーブル３と、原稿１が原稿テーブル２上にセットされたときその原稿１に当接する揺動可能なセット検知フィラー４と、セット検知フィラー４が上方側に揺動したことを検知する原稿セットセンサ５と、可動テーブル３が最下降側のホームポジションに揺動したことを検知するホームポジションセンサ６と、を含んで構成されている。

ここで、原稿テーブル２は、少なくとも１枚のシート、例えば複数枚の原稿シートを積載したシート束状の原稿１がその原稿画像面を上向きにしてセットされる。可動テーブル３は、底板上昇モータ１０５（図２参照）により図１の矢印ａ，ｂ方向に上下動するように構成されている。この可動テーブル３は、原稿テーブル２上への原稿セット時に最下降位置に揺動して分離給送部Ｂの入口部を開放させる一方、原稿テーブル２上への原稿セット完了時には分離給送部Ｂの入口部における原稿１の先端部下面を原稿１のシート積載枚数に応じた高さで支持するようになっている。また、セット検知フィラー４は、原稿テーブル２上に原稿１がセットされたときにその原稿１によって上方側に回動操作され、原稿セットセンサ５は、セット検知フィラー４が上方側に揺動したときにこのセット検知フィラー４を検知して原稿１が原稿テーブル２上にセットされたことを間接的に検知するようになっている。

また、原稿１の原稿搬送方向と直交する幅方向の両側は、図示しない可動式のガイド部材によって位置決めおよび案内される。そして、開放された分離給送部Ｂの入口部に原稿１の先端部が挿入されたとき、原稿１がセットされたことがセット検知フィラー４および原稿セットセンサ５によって検知され、インターフェース回路１０７を介して本体制御部１１１に送信されるようになっている。

また、原稿テーブル２の原稿載置面の近傍には、原稿の端縁位置を特定して原稿サイズを検知するためのサイズ検知センサ３０，３１，３２が設けられている。これらサイズ検知センサ３０〜３２としては、光学的手段により原稿と接触せずに検知する反射型センサや原稿が１枚の場合でも検知可能な接触式のアクチュエータタイプのセンサを用いることができる。また、サイズ検知センサ３０〜３２は、原稿の配置が縦と横のいずれになっているかを判断できるように配置されている。

分離給送部Ｂから排紙部Ｇまでは、搬送される原稿を所定の搬送経路に案内する複数の搬送ガイド３５，３６，３７，３８，３９，４１，４２，４３を有している。

分離給送部Ｂは、複数の搬送ガイド３５，３６の上流側部分と、原稿テーブル２に載置された原稿１から最上部の原稿を原稿搬送方向に呼出し搬送することができるピックアップ機構７と、可動テーブル３が上昇して原稿１の最上部の原稿がピックアップ機構７と接触する適正な高さ（給紙適正位置）に保たれていることを検知する給紙適正位置センサ８と、ピックアップコロ７３により呼出し搬送された最上部の原稿のうち１枚の原稿シートを他の原稿シートから分離する分離給紙機構９とを含んで構成されている。

図４から図７に示すように、ピックアップ機構７は、ピックアップ駆動軸としての回転駆動軸７１と、この回転駆動軸７１に軸受支持された鉛直上下方向に揺動可能なピックアップブラケット７２と、ピックアップブラケット７２によって回転駆動軸７１に対し平行にかつ回転自在に支持されたピックアップコロ７３と、回転駆動軸７１およびピックアップコロ７３の間に介在する回転伝動用の歯車７４ａ，７４ｂ、プーリ７５ａ，７５ｂおよび無端ベルト７６とを含んで構成されている。ここで、回転駆動軸７１は、給紙モータ１０２（分離給紙駆動源）からの正転方向の回転を、ピックアップ駆動用の回転として入力するようになっている。

分離給紙機構９は、分離駆動軸としての回転駆動軸７１と、基端側で回転駆動軸７１に軸受支持された給紙ベルトホルダブラケット９２（給紙ベルトホルダ）と、この給紙ベルトホルダブラケット９２の先端側に支持された可動側ベルト支持軸９３と、回転駆動軸７１に固定された駆動側のプーリ９４ａおよび可動側ベルト支持軸９３に回転自在に支持された従動側のプーリ９４ｂと、両プーリ９４ａ，９４ｂの間に掛け渡された無端の給紙ベルト９５と、給紙ベルト９５に対し一定範囲内の接触角（いわゆるニップ角）および接触圧で接触するリバースコロ９６（分離ローラ；図１参照）とを含んで構成されている。すなわち、分離給紙機構９は、給紙ベルト９５と分離ローラとしてのリバースコロ９６とを有し、給紙ベルト９５に当接する給紙対象の原稿１のシートの他にリバースコロ９６に接触する後続原稿のシートがあるとき、給紙対象の原稿１のシートを給紙ベルト９５により給紙するとともに、後続原稿のシートをリバースコロ９６により給紙対象の原稿１のシートから分離させるようになっている。したがって、回転駆動軸７１は、給紙モータ１０２からの正転方向の回転を、ピックアップ駆動用および分離給紙用の回転として入力することになる。

給紙ベルトホルダブラケット９２は、回転駆動軸７１に軸受支持された左右の側壁部９２ａ，９２ｂと、両側壁部９２ａ，９２ｂを連結する連結壁部９２ｃとを有しており、回転駆動軸７１に対して鉛直上下方向に揺動可能である。また、可動側ベルト支持軸９３は、その両端部９３ａ（一端部のみ図示する）を給紙ベルトホルダブラケット９２の左右の側壁部９２ａ，９２ｂにスライド可能に支持されている。そして、給紙ベルトホルダブラケット９２の左右の側壁部９２ａ，９２ｂと可動側ベルト支持軸９３の両端部９３ａとの間には、給紙ベルト９５に所定の張力を付与するよう、ベルトテンション付与用の圧縮コイルばね９７が所定の組付け荷重で組み付けられている。

給紙ベルト９５に作用する張力（ベルトテンション）は、ベルトテンション付与用の圧縮コイルばね９７の荷重と、給紙ベルト９５に対するリバースコロ９６の接触角、すなわち、所定張力の給紙ベルト９５がリバースコロ９６の表面に巻き付く、いわゆるニップ角に応じたものとなり、給紙ベルト９５に対するリバースコロ９６の接触角が、後述する分離圧調整機構６０（調整機構）によって調整されるようになっている。

レジスト部Ｃは、分離給送部Ｂで原稿テーブル２上の後続原稿束から分離された１枚の原稿１を検知する分離センサ３３と、複数の搬送ガイド３５，３６の原稿搬送方向における中間部分（符号なし）と、給紙ベルト９５によって分離された１枚の原稿１がプルアウトローラ１２に接近したときその原稿１の先端を検知する原稿突当てセンサ１１と、原稿突当てセンサ１１によってその先端が検知された原稿１がプルアウトローラ１２に押し当てられたとき、その原稿１を後続原稿束から搬送ガイド３５，３６に沿う原稿搬送方向に引出して搬送するプルアウトローラ１２と、原稿搬送方向と直交する主走査方向に互いに離間するよう原稿１のシートサイズの設定数に応じて設けられた複数個の原稿幅センサ１３とを含んで構成されている。プルアウトローラ１２は、給紙モータ１０２の逆転により駆動されるようになっている。

ここで、原稿突当てセンサ１１は、原稿１の先端後端の通過タイミングを読み取ることができ、コントローラ１００がその先端後端の通過タイミングの間のモータパルスをカウントすることで、原稿の搬送方向の長さを検知できるようになっている。また、原稿幅センサ１３は、デジタル複合機５０の奥行き方向に複数個並べられた状態で、例えば原稿１によりそのシートサイズに応じて選択的に遮光されることにより、プルアウトローラ１２により搬送される原稿の搬送方向と直交する幅方向のサイズを検知することができる。

ターン部Ｄは、搬送ガイド３５，３６の下流側の湾曲部付近と、その湾曲部付近に位置する中間ローラ１４と、搬送ガイド３５，３６の下流側で原稿搬送経路を折り返す搬送ガイド３７，４１と、搬送ガイド３７，４１中の原稿シートを第１読取搬送部Ｅに搬送する読取入口ローラ１６と、読取入口ローラ１６の下流側で原稿シートの先端を検知し、その先端が読取位置２０に到達するタイミングを特定可能にするレジストセンサ１７と、を含んで構成されている。なお、中間ローラ１４は、プルアウトローラ１２によって搬送された原稿を搬送ガイド３５，３６の下流側の湾曲部内に搬送する複数対のローラで構成されており、各ローラ対が原稿シートの両面に当接するよう互いに近接するとともに、複数のローラ対が原稿搬送方向に対し直交する回転軸線方向で互いに離間している。また、プルアウトローラ１２およびその他のローラも同様に複数対のローラで構成され得る。

第１読取搬送部Ｅは、表面画像読取用のスリットガラス２１と、これに対向する搬送ガイド４２と、スリットガラス２１の近傍まで搬送された原稿をスリットガラス２１に接触させながら搬送する読取ローラ１９と、スリットガラス２１を通過した原稿シートの一部を第２読取搬送部Ｆ側に搬送する読取出口ローラ２３と、搬送ガイド４２の下流側部分に対面する搬送ガイド３８と、を含んで構成されている。

第２読取搬送部Ｆは、搬送ガイド３８，４２と搬送ガイド３９，４３との間に配置された裏面画像読取用の密着型イメージセンサ（ＣＩＳ）からなる裏面走査ユニット２５（裏面原稿読取装置）と、この裏面走査ユニット２５のプラテンガラス（詳細図示せず）に近接して対向配置された読取ローラ２６と、裏面走査ユニット２５により裏面原稿を主走査される原稿１の副走査方向の搬送速度を読取ローラ２６による原稿搬送速度に一致させるよう読取ローラ２６と略同期回転するＣＩＳ出口ローラ２７とを含んで構成されている。ここで、読取ローラ２６は、搬送中の原稿１を裏面走査ユニット２５側に押圧して裏面走査ユニット２５に対する原稿１の裏面側の浮きを抑えるとともに、裏面走査ユニット２５についてシェーディング補正を行うための白基準部材を兼ねている。

排紙部Ｇは、搬送ガイド３９，４３と、裏面走査ユニット２５の近傍に配置された排紙センサ２４と、排紙センサ２４が原稿の先端を検知した後、原稿シートをスタック部Ｈに排紙するよう回転駆動される排紙ローラ２８と、排出された原稿が載置される排紙トレイ２９と、を含んで構成されている。

図２に示すように、本実施形態の原稿搬送装置５２は、原稿セット部Ａから排紙部Ｇまでの動作制御を行うコントローラ１００を備えており、このコントローラ１００には、原稿セットセンサ５、ホームポジションセンサ６、給紙適正位置センサ８、原稿突当てセンサ１１、原稿幅センサ１３、読取入口センサ１５、レジストセンサ１７および排紙センサ２４が信号入力可能に接続されている。

また、本実施形態の原稿搬送装置５２は、コントローラ１００からの出力信号により駆動制御されるアクチュエータ等として、裏面走査ユニット２５、ピックアップ昇降モータ１０１、給紙モータ１０２、読取モータ１０３、排紙モータ１０４および底板上昇モータ１０５を備えている。

一方、本実施形態の原稿搬送装置５２が搭載されるデジタル複合機５０の画像形成装置本体５１は、その画像形成装置本体５１の制御を行う本体制御部１１１と、各種の入力操作や動作指示を行う操作部１０８とを備えている。また、コントローラ１００と本体制御部１１１とは、インターフェース回路１０７を介して接続されており、双方の間で制御信号やデータ等の授受が行われるようになっている。

図３に示すように、裏面走査ユニット２５は、コントローラ１００からの点灯信号に基づいて原稿に光を照射する光源部２００と、原稿からの反射光を受光する複数のセンサチップ２０１と、各センサチップ２０１から出力された信号を増幅する複数の増幅部２０２と、増幅された信号をアナログ信号からデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部２０３と、デジタル変換された信号に画像処理を施す画処理部２０４とを備えている。さらに、裏面走査ユニット２５は、コントローラ１００からのタイミング信号に基づいてフレームメモリ２０５に記憶された信号の出力制御を行う出力制御回路２０６と、出力制御回路２０６からの信号を本体制御部１１１に出力するインターフェース回路２０７とを備えている。なお、この裏面走査ユニット２５には、コントローラ１００から電源が供給されるようになっている。

ここで、原稿が原稿テーブル２に載置されてから排紙トレイ２９上に排出されるまでの基本的な動作とコントローラ１００による制御とについて順番に説明する。

まず、原稿１が、可動テーブル３を含む原稿テーブル２上に、表面が上向きの状態で載置されるとともに、その原稿１の幅方向の位置、即ち搬送方向と直交する方向の位置が図示しないサイドガイドによって位置決めされ、原稿１がセットされる。

原稿テーブル２上に原稿１が載置されたことは、セット検知フィラー４および原稿セットセンサ５により検知され、その検知信号がコントローラ１００に取り込まれるとともに、インターフェース回路１０７を介して本体制御部１１１にも取り込まれる。また、原稿テーブル２上の原稿１の原稿サイズが、原稿テーブル２の表面に設けられたサイズ検知センサ３０〜３２によって検知されてコントローラ１００に取り込まれるとともに、本体制御部１１１にも取り込まれる。

このようにして原稿セット部Ａへの原稿セットが検知されると、コントローラ１００は、底板上昇モータ１０５を正転させて原稿テーブル２上の原稿１のうち最上位の原稿シートがピックアップコロ７３と接触するように、可動テーブル３を上昇させる。

このとき、ピックアップコロ７３は、ピックアップブラケット７２からピックアップコロ７３までの自重に応じた接触圧で原稿テーブル２上の原稿１の上面に接触する。また、ピックアップコロ７３は、回転駆動軸７１からの回転が歯車７４ａ，７４ｂを介して駆動側のプーリ７５ａに伝動され、この駆動側のプーリ７５ａから無端ベルト７６を介して従動側のプーリ７５ｂに伝動されるとき、従動側のプーリ７５ｂと一体に回転する。したがって、原稿テーブル２上の原稿１の上面高さが変化しても、ピックアップコロ７３の接触圧およびピックアップ駆動回転速度が良好に維持される。

また、可動テーブル３が上昇するよう駆動されるとき、ピックアップコロ７３は、ピックアップブラケット７２に回転自在に支持されつつ図１に矢印ｃ方向に変位する。そして、給紙適正位置センサ８により原稿１の最上部の原稿が適正給紙位置に達したことが検知されると、ピックアップコロ７３が適正給紙位置に達したものとして、その矢印ｃ方向への移動が制限される。

次いで、操作部１０８が操作されて両面モードまたは片面モードのいずれかが指定され、次いで、プリントキーが押下されると、本体制御部１１１からインターフェース回路１０７を介してコントローラ１００に原稿給紙信号が出力される。

このとき、コントローラ１００は、給紙モータ１０２を正転させることにより、ピックアップコロ７３を回転させる。回転を開始したピックアップコロ７３は、原稿テーブル２の最上部の原稿をピックアップする。

また、給紙モータ１０２の正転により、給紙ベルト９５およびリバースコロ９６がそれぞれ図１中の時計方向に駆動されることで、給紙ベルト９５が原稿１を給紙方向に導く状態下で、リバースコロ９６が原稿を給紙方向と逆の方向に押し出す動作状態になる。したがって、ピックアップコロ７３によりピックアップされた数枚以下の原稿１のうち最上の１枚のみが、その下方側の後続原稿から分離されて給紙方向に給送される。

すなわち、リバースコロ９６は、給紙ベルト９５との直接接触状態、または１枚の原稿１を挟んで接触角範囲で圧接している状態では、給紙ベルト９５の回転に連られて、図示しないトルクリミッタの働きにより本来の駆動方向と異なる反時計方向に回転する。しかし、給紙ベルト９５とリバースコロ９６の間に最上の原稿１と共にその下方側の余計な後続原稿が重なってピックアップされたときには、リバースコロ９６が前記トルクリミッタの許容トルク範囲内で最上の原稿１から下方側の余計な後続原稿を分離させつつ図１中の時計方向に回転し、給紙される原稿１の重送を防止する。

このような給紙ベルト９５およびリバースコロ９６の作用により分離された１枚の原稿１（以下、分離原稿１ともいう）は、給紙ベルト９５によって給紙方向に送り出され、原稿突当てセンサ１１によってその先端が検知された後、プルアウトローラ１２に突き当てられる。

この突当てに際しては、分離原稿１が、原稿突当てセンサ１１に検知された位置から所定距離だけ給紙方向に搬送される間に、分離原稿１の先端側部分が所定量の撓みを伴ってプルアウトローラ１２に押し当てられた状態となる。そして、そのタイミングで給紙モータ１０２が停止され、給紙ベルト９５の駆動が停止する。

分離原稿１の給紙ベルト９５による搬送中は、コントローラ１００が、図示しないカム機構およびピックアップブラケット７２を介して、ピックアップ昇降モータ１０１によりピックアップコロ７３を原稿１の上面から離脱するように上昇させ、原稿を給紙ベルト９５の搬送力のみで搬送させるようになっている。これにより、原稿の先端がプルアウトローラ１２のニップ部分に突き当たる際に原稿のスキューが補正される。

次いで、スキュー補正された原稿を中間ローラ１４まで搬送するよう、プルアウトローラ１２および中間ローラ１４が、給紙モータ１０２の逆転により駆動される。なお、このとき、プルアウトローラ１２および中間ローラ１４は駆動されるが、給紙モータ１０２の正転時に駆動されるピックアップコロ７３および給紙ベルト９５は非駆動状態となる。

この中間ローラ１４までの原稿搬送時には、原稿が複数の原稿幅センサ１３の設置位置を通過する際に原稿幅方向に隣り合う複数のうち原稿１によって遮光されたものと遮光されなかったものとの出力レベルの差をコントローラ１００が検知し、プルアウトローラ１２により搬送される搬送原稿の幅方向のサイズが判定され、その原稿サイズが本体制御部１１１に通知される。

搬送原稿１の搬送状態およびその搬送方向の長さは、搬送原稿１の先端と後端を原稿突当てセンサ１１で読み取るとともに、搬送モータの駆動パルスをカウントすることで検知される。

プルアウトローラ１２および中間ローラ１４の駆動によりレジスト部Ｃからターン部Ｄに原稿が搬送される際には、コントローラ１００は、レジスト部Ｃでの搬送速度を第１読取搬送部Ｅでの搬送速度よりも高速に設定して、原稿を第１読取搬送部Ｅへ送り込む処理時間の短縮を図ることができる。

搬送原稿１の先端が読取入口センサ１５により検出されてから読取開始までの動作は、非停止モードである場合と停止モードである場合とで相違する。

まず、非停止モードである場合には、コントローラ１００は、読取入口ローラ１６のニップ部に原稿１の先端が進入する前に、原稿搬送速度を読取搬送速度と等しくするために減速を開始した後に、読取入口モータ１１４によって読取入口ローラ１６を駆動させ、さらに、読取モータ１０３によって読取ローラ１９、読取出口ローラ２３およびＣＩＳ出口ローラ２７をそれぞれに駆動させる。

次いで、原稿１の先端がレジストセンサ１７により検知されると、読取モータ１０３のパルスカウントにより検出される原稿１の先端位置が読取位置２０に達するタイミングで、コントローラ１００から本体制御部１１１に対して、表面の副走査方向での有効画像領域を示すゲート信号が送信され始め、その原稿１の後端位置が読取位置２０を通過するまでゲート信号が送信され続ける。

一方、停止モードである場合には、コントローラ１００は、読取入口センサ１５により搬送原稿１の先端が検出された後、その原稿１が読取入口ローラ１６のニップ部に突き当たって原稿１の先端部分に所定量の撓みが生じるタイミング（読取入口センサ１５による先端検知後に予め定められたパルスカウント数に達するタイミング）で、原稿１を停止（レジスト停止）させるとともに、本体制御部１１１にインターフェース回路１０７を介してレジスト停止信号を送信する。この場合、読取入口ローラ１６が設けられる位置は、原稿１が読取り開始前に一旦停止する位置である。

次いで、コントローラ１００は、本体制御部１１１から読取開始信号を受信すると、レジスト停止していた原稿１の搬送を開始させ、読取位置２０に原稿１の先端位置が到達するまでに所定の搬送速度となるように搬送速度を増加させる。

この場合、搬送原稿１の先端が読取位置２０に到達するタイミングは、搬送原稿１の先端がレジストセンサ１７により検知されてから、読取モータ１０３の駆動パルスをカウントすることによって検出できる。

そして、搬送原稿１の先端が読取位置２０に到達する時点からその原稿１の後端が読取位置２０を通過するまでの間、表面の副走査方向における有効画像領域を示すゲート信号が、コントローラ１００から本体制御部１１１に送信される。

動作モードが片面モードである場合、コントローラ１００は、第１読取搬送部Ｅを通過した原稿を読取ローラ１９および読取出口ローラ２３により、裏面走査ユニット２５の近傍に通しつつＣＩＳ出口ローラ２７に到達させ、排紙部Ｇに搬送するようになっている。この際、排紙センサ２４により原稿１の先端が検知されると、コントローラ１００は、排紙モータ１０４を正転駆動して排紙ローラ２８を排紙方向（図１中で反時計方向）に回転させる。また、コントローラ１００は、排紙センサ２４が原稿１の先端を検知してからの排紙モータ１０４のパルスカウントを行い、原稿１の後端が排紙ローラ２８のニップ域から抜け出る直前に排紙モータ１０４の駆動速度を減速させ、排紙トレイ２９上に排出される原稿１が排紙トレイ２９から外に飛び出さないように排紙速度を制御する。

このように、停止モードでは、原稿１は、読取入口センサ１５により先端が検出されると読取入口ローラ１６で一時停止され、非停止モードでは、原稿１は、一時停止することなく搬送される。

動作モードが両面モードである場合には、コントローラ１００は、排紙センサ２４により原稿１の先端が検知されてからの読取モータ１０３のパルスカウントを行い、原稿１の先端が裏面走査ユニット２５の読取位置に到達するタイミングで、裏面走査ユニット２５に対して副走査方向の有効画像領域を示すゲート信号を出力する。このゲート信号は、原稿１の後端が裏面走査ユニット２５の原稿読取位置を抜け出るまで継続して出力される。原稿１の後端が裏面走査ユニット２５の原稿読取位置を抜け出ると、コントローラ１００は、排紙トレイ２９上に排出される原稿１が排紙トレイ２９から飛び出さないように排紙モータ１０４の駆動速度を制御する。

このような原稿搬送動作の制御を実行するコントローラ１００は、詳細なハードウェア構成を図示しないが、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭおよび入出力インターフェース回路を含んで構成されている。このコントローラ１００は、ＲＯＭに格納された制御プログラムに従って、給紙準備動作を行う際には底板上昇モータ１０５を正転させ、原稿テーブル２上の原稿１の最上面がピックアップコロ７３と接触するように底板である可動テーブル３を上昇させ、給紙適正位置センサ８がＯＮになると、可動テーブル３の上昇を停止させる。そして、給紙動作の繰返しによって原稿上面位置が下がり、給紙適正位置センサ８がＯＦＦになると、可動テーブル３を上昇させて給紙適正位置センサ８を再びＯＮさせる。コントローラ１００は、このような一連の底板上昇制御を繰り返すことにより、原稿１の最上面位置を常に給紙に適した高さに維持する。

一方、原稿テーブル２上のセット原稿が全て給紙され、原稿テーブル２上の原稿１が無くなると、コントローラ１００は、シート積載準備動作として底板上昇モータ１０５を逆転させて、次の原稿束をセットできるように、可動テーブル３をホームポジション位置へと下降させる。

コントローラ１００は、また、ピックアップ昇降モータ１０１により前記カム機構およびピックアップブラケット７２を介してピックアップコロ７３を異なる高さ位置に持ち上げ、図１中の矢印ｃ，ｄ方向に変位させる。ピックアップコロ７３は、可動テーブル３の上昇時には可動テーブル３上の原稿上面によっても押し上げられる。

コントローラ１００は、さらに、プルアウトローラ１２および中間ローラ１４の駆動によりレジスト部Ｃからターン部Ｄに原稿１を搬送させる際に、レジスト部Ｃでの搬送速度を第１読取搬送部Ｅでの搬送速度よりも高速に設定して、原稿１を読取部に搬送する時間の短縮を図るようになっている。

図３は、裏面走査ユニット２５の電気回路の要部を示すブロック図である。同図に示すように、裏面走査ユニット２５は、ＬＥＤアレイ、蛍光灯、あるいは冷陰極管などからなる光源部２００を有している。また、主走査方向（原稿幅方向に対応する方向）に並ぶ複数のセンサチップ２０１、それぞれのセンサチップ２０１に個別に接続された複数のＯＰアンプ回路２０２、それぞれのＯＰアンプ回路２０２に個別に接続された複数のＡ／Ｄコンバータ２０３も有している。更には、画処理部２０４、フレームメモリ２０５、出力制御回路２０６、インターフェース回路２０７なども有している。

センサチップ２０１は、光電変換素子および集光レンズ等で構成される密着型イメージセンサを具備するものである。裏面走査ユニット２５による読取位置に図示しない原稿が進入するのに先立って、コントローラ１００から光源部２００に点灯ＯＮ信号が送られる。これにより、光源部２００が点灯し、その光を図示しない原稿の第２面に向けて照射する。原稿の第２面で反射した反射光は、複数のセンサチップ２０１において、集光レンズによって光電変換素子に集光されて画像情報として読み取られる。それぞれのセンサチップ２０１で読み取られた画像情報は、ＯＰアンプ回路２０２によって増幅された後、Ａ／Ｄコンバータ２０３によってデジタル画像情報に変換される。これらデジタル画像情報は、画処理部２０４に入力されてシェーディング補正などが施された後、フレームメモリ２０５に一時記憶される。その後、出力制御回路２０６によって本体制御部１１１に受入可能なデータ形式に変換された後、インターフェース回路１０７を経由して本体制御部１１１に出力される。なお、コントローラ１００からは原稿の先端が裏面走査ユニット２５による読取位置に到達するタイミング（そのタイミング以降の画像データが有効データとして扱われる）を知らせるためのタイミング信号や光源の点灯信号、電源等が出力されるようになっている。

次に、本発明の特徴に関連する分離給紙機構の詳細な構成について説明する。

図４および図５に示すように、分離給送部Ｂは、その主要部分が給紙ユニット３００として原稿搬送装置５２の主フレームから取外し可能に構成されている。

図４から図９に示すように、給紙ユニット３００には、給紙ベルト９５、リバースコロ９６およびピックアップコロ７３や、給紙モータ１０２を含む給紙駆動ユニット３１０等といった分離給紙に必要な部品類が設けられ、これら部品類が全体として、原稿搬送装置５２の主フレームに対し着脱可能なフレーム３２０によって支持されている。

また、図５および図７に示すように、分離給送部Ｂのピックアップ機構７および分離給紙機構９は、回転駆動軸７１を介して相対回転可能に結合されたユニットとなっており、その状態で、給紙ベルト９５の搬送方向上流側にピックアップローラ７３が平行に保持されている。また、ピックアップ機構７は、分離給紙機構９の給紙ベルト９５に対して回転駆動軸７１の軸線方向である給紙ベルト９５の幅方向の片側（図７中の右側；以下、幅方向の他方側ともいう）に配置されている。

図５、図１０および図１１に示すように、給紙ベルト９５の幅方向のもう片側（図７中の左側；以下、幅方向の一方側ともいう）には、リバースコロ９６に対する給紙ベルト９５のニップ部の接触角を調整し、分離性能、特に分離圧（以下、単に分離圧という）を多段切換えすることができる分離圧調整機構６０が設けられている。

この分離圧調整機構６０は、回転半径方向に対向する第１のカム面６１ａおよび第２のカム面６１ｂを有するカム部材６１と、このカム部材６１を回転させるとともにその特定の回転角度位置に保持することができるカム駆動部６２（カム駆動源）と、カム部材６１の回転角度位置に応じて給紙ベルト９５およびリバースコロ９６の相対位置を変化させるカムフォロワ部材としての給紙ベルトホルダブラケット９２とを含んで構成されている。

具体的には、図６および図１０に示すように、分離給紙機構９の給紙ベルトホルダブラケット９２は、給紙ベルト９５の幅方向の他方側の側壁部９２ａから回転駆動軸７１と平行な軸線方向に突出する略円柱状の突出ピン９２ｅ（接触部、突出部）を有しており、この突出ピン９２ｅがカム部材６１の回転半径方向で第１のカム面６１ａおよび第２のカム面６１ｂの間に位置するように、第１のカム面６１ａおよび第２のカム面６１ｂを回転半径方向の両側の側壁面とする環状のカム溝部６１ｃ内に突出ピン９２ｅの先端側が挿入されている。

また、図８および図１１に示すように、カム部材６１の第１カム面６１ａおよび第２カム面６１ｂは、その任意の複数の回転角度位置において実質的に回転半径方向で等間隔に離間しており、給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅの先端側が、第１カム面６１ａおよび第２カム面６１ｂの間に挿入されている。そして、突出ピン９２ｅは、第１カム面６１ａおよび第２カム面６１ｂに沿ってカム部材６１の回転方向（周方向）に相対移動（スライドまたは転がり）可能に案内されるとともに、カム部材６１の回転半径方向の両側からその回転角度位置に応じたリフトＬ１，Ｌ２またはＬ３に対応するリフト位置に位置決めされている。

より具体的には、第１カム面６１ａおよび第２カム面６１ｂは、それぞれカム部材６１の回転中心軸線に対して平行に形成されており、互いに平行になっている。また、カム部材６１の回転角度位置に応じた第１カム面６１ａの回転半径は、カム部材６１の回転角度位置に応じた第２カム面６１ｂの回転半径より小さくなっている。

さらに、カム部材６１の第２のカム面６１ｂは、給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅが第１カム面６１ａに沿って移動するときに、カム部材６１の回転半径方向で第１カム面６１ａとは反対側から給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅに常時接触する仮想の包絡線に沿って形成されている。そして、先端側が円形断面をなす給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅがカム部材６１の回転に応じ第１カム面６１ａに沿って相対的に移動するとき、第２カム面６１ｂは、その給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅの第１カム面６１ａからの浮き上がり（カム部材６１の回転半径方向への浮き上がり）を予め設定したガイドクリアランスの範囲内に規制するようになっている。

すなわち、カム部材６１の第１カム面６１ａおよび第２カム面６１ｂは、カム部材６１の回転時に、そのカム部材６１の回転半径方向における突出ピン９２ｅの変位をガイドクリアランスの範囲内に規制しつつ、それらのカムプロフィールおよび回転角度位置に対応するリフト位置に位置決めできるようになっている。

図９に示すように、カム部材６１の第１のカム面６１ａは、その回転角度位置に応じて突出ピン９２ｅの持ち上げ高さ（変位）に相当するリフトが多段階（同図中では３段階）に変化するカムプロフィールを有しており、例えば９０度の中心間隔を隔てる第１のカム面６１ａの４つの分離圧保持区間Ｚ１〜Ｚ４の角度範囲（例えば前後１５度の回転に相当する３０度の範囲）内で、それぞれのリフトＬ１，Ｌ２，Ｌ３を一定に保持できるように円弧状（カム面の輪郭が円弧状の意）のカム面部分となっている。

すなわち、図９中に示すように、第１のカム面６１ａは、その４つの分離圧保持区間Ｚ１〜Ｚ４において、それぞれのリフトＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ２に対応する一定の半径Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ２を有している。そして、カム部材６１の回転角度θ［ｒａｄ］が角度位置Ｐ０から同図中の時計方向に９０度（同図中ではπ／２[ｒａｄ]）変化する角度位置Ｐ１まで同図中の時計方向に回転するとき、第１のカム面６１ａのリフトはその最小のリフト値Ｌ１から中間のリフト値Ｌ２（＞Ｌ１）に増加し、カム部材６１の回転角度θが角度位置Ｐ１から更に同図中の時計方向に９０度変化する角度位置Ｐ２まで回転するとき、第１のカム面６１ａのリフトは中間のリフト値Ｌ２から最大のリフト値Ｌ３に増加する。また、カム部材６１の回転角度θが角度位置Ｐ２から更に同図中の時計方向に９０度変化する角度位置Ｐ３まで回転するとき、第１のカム面６１ａのリフトは最大のリフト値Ｌ３から中間のリフト値Ｌ２に減少し、カム部材６１の回転角度θが角度位置Ｐ３から更に同図中の時計方向に９０度変化して角度位置Ｐ０戻るとき、第１のカム面６１ａのリフトは中間のリフト値Ｌ２から最小のリフト値Ｌ１に減少するようになっている。

なお、図９中に仮想線（二点鎖線）で示すように、カム部材６１の第１のカム面６１ａは、４つの分離圧保持区間Ｚ１〜Ｚ４のうち隣り合う同士の間で、例えば隣り合う分離圧保持区間Ｚ１，Ｚ２（分離圧保持区間Ｚ２，Ｚ３、あるいは、分離圧保持区間Ｚ３，Ｚ０）のリフトＬ，Ｌ２（リフトＬ２，Ｌ３、あるいは、Ｌ３，Ｌ０）に対応する半径より大きい半径を有するようにしてもよい。すなわち、カム部材６１の第１カム面６１ａは、４つの分離圧保持区間Ｚ１〜Ｚ４の各々に対応する特定の回転角度範囲内で、給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅにカム回転方向の両側から接触し、給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅに対するカム部材の回転角度位置の変化を抑制可能な凹状カム面部分ＣＶ１，ＣＶ２，ＣＶ３，ＣＶ４を有していてもよい。

また、本実施形態では、カム部材６１の第１のカム面６１ａのリフトが９０度回転する度に変化するようにして、分離圧およびリバースコロ９６に対する給紙ベルト９５のニップ部の接触角を３段階に切換え可能としているが、異なる切換え段数や異なるリフト間隔に設定できることはいうまでもない。

図４および図１０に示すように、カム駆動部６２は、カム部材６１を一端側で支持するよう回転駆動軸７１に対し平行に設けられたカム駆動軸６３と、給紙ユニット３００のフレーム３２０に支持されてカム駆動軸６３を回転自在に支持する支持ブラケット６４と、カム駆動軸６３の他端側に装着された伝動歯車６５と、カム駆動軸６３と一体に回転するようカム駆動軸６３に固定された傾斜フィラー６６と、傾斜フィラー６６の回転角度位置の変化、例えば傾斜フィラー６６がホームポジションである回転角度位置Ｐ０に戻ったことを検出するカム角度位置センサ６７（図２参照）と、給紙ユニット３００のフレーム３２０に支持されたカム駆動モータ６８とを含んだユニットとして構成されている。

ここで、傾斜フィラー６６は、支持ブラケット６４の開口部６４ａを通して給紙ユニット３００の外部から視認可能で、カム駆動部６２の回転角度変化に応じて傾斜姿勢を変化させるとともに、カム駆動軸６３の回転角度位置に応じて支持ブラケット６４の開口部６４ａ内に進入しおよび退避することができる。カム角度位置センサ６７は、ホームポジションに戻った傾斜フィラー６６によってＯＮ／ＯＦＦが切り替わるスイッチで構成され、給紙ユニット３００内に配置されている。カム駆動モータ６８は、給紙ユニット３００のフレーム３２０の長手方向の一端側に支持され、図示しない伝動経路を介して伝動歯車６５に回転伝動することができる。なお、給紙モータ１０２は、カム駆動モータ６８とは反対側となる、給紙ユニット３００のフレーム３２０の長手方向の他端側に支持されている。

また、支持ブラケット６４は、給紙ユニット３００のフレーム３２０に対し固定ねじ６９で固定されているが、この固定ねじ６９を取り外すと、フレーム３２０に対してカム駆動軸６３の軸線方向に移動させることができるか、または、フレーム３２０から取り外せるようになっている。

具体的には、図１２（ｂ）に示すように、ブラケット６４とフレーム３２０のうちいずれか片方、例えばフレーム３２０のステー部分３２１には、固定ねじ６９を弛めたときに支持ブラケット６４をフレーム３２０のステー部分３２１に沿ってスライドさせることができるようにするスライドガイド溝３２１ａ（小判穴や略Ｕ字形の切欠きでもよい）が形成されている。したがって、支持ブラケット６４をフレーム３２０に対してカム駆動軸６３の軸線方向に移動させることにより、カム駆動部６２は、分離給紙機構９の給紙ベルトホルダブラケット９２から離隔させることができ、給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅをカム部材６１の環状のカム溝部６１ｃ内から離脱させることができるようになっている。

また、カム駆動部６２が分離給紙機構９の給紙ベルトホルダブラケット９２から離隔するように移動されたとき、回転駆動軸７１により一体的に結合されたピックアップ機構７および分離給紙機構９は、回転駆動軸７１の図７中の右端部のカップリング７１ｃと給紙ユニット３００の給紙駆動ユニット３１０側のカップリング（回転方向一体に結合する図示しないオルダム継手等）との結合状態を解除することで、給紙ユニット３００のフレーム３２０から取り外すことができる。

給紙ユニット３００においては、このように、カム駆動部６２を給紙ベルトホルダブラケット９２から離隔させるように支持ブラケット６４をフレーム３２０に対して移動させることで、給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅが、第１カム面６１ａおよび第２カム面６１ｂによってカム部材６１の回転半径方向の両側からその回転角度位置に応じたリフト位置に位置決めされる拘束状態を解除させることができるようになっている。

そして、カム部材６１は、給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅに対して、カム部材６１の回転中心軸線方向に移動可能であり、給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅに接触する図８（ａ）に示す接触位置と、給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅから離脱する図８（ｂ）に示す離脱位置とに移動可能となっている。

なお、給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅには、分離圧調整用カム６０との摺動時の摩擦力を小さくするために、円筒コロ９２ｆが取付けられている。この円筒コロ９２ｆは、分離圧調整用のカム部材６１の回転と関係なく、フリーで回転可能な構成となっており、カム部材６１の回転時に摺動抵抗を小さくできるようになっている。本実施形態では、円筒コロ９２ｆを設けるが、突出ピン９２ｅに摺動性の良い材質を選定した場合には、突出ピン９２ｅを単なる丸棒状のピンとしてもよい。

次に、動作について説明する。

上述のように構成された本実施形態のデジタル複合機５０においては、カム部材６１が回転するとき、第１のカム面６１ａと第２のカム面６１ｂとの間に挟まれた突出ピン９２ｅが、２つのカム面６１ａ，６１ｂにより回転半径方向における自由な変位を制限され、その状態でカム部材６１が回転すると、リバースコロ９６に対する給紙ベルト９５のニップ部の接触角が徐々に変化する。

すなわち、図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、第１のカム面６１ａおよび第２のカム面６１ｂの回転中心は、カム駆動軸６３の回転中心軸線上にあり、第１のカム面６１ａと第２のカム面６１ｂは、互いに任意の複数の回転角度位置において等間隔を保っているので、前述のように、カム部材６１の回転時には、第１のカム面６１ａと第２のカム面６１ｂとがカム部材６１の回転半径方向の両側から突出ピン９２ｅを回転方向に案内するとともにその回転角度位置に応じたリフト位置に位置決めする。

また、カム駆動軸６３には、カム部材６１の回転角度位置がわかるように、傾斜フィラー６６が取り付けられ、その傾斜フィラー６６とカム角度位置センサ６７とが給紙ユニット３００内に配置されているので、カム部材６１の回転開始時の位置を検知したりホームポジションに戻したりすることができる。したがって、カム駆動モータ６８にステッピングモータ等を使えば、カム部材６１の初期位置やそこからの回転角度をそのステッピングモータの駆動パルスで制御でき、的確なリフト位置に制御することができる。その結果、カム部材６１を最適な回転角度位置で停止させることができ、リバースコロ９６に対する給紙ベルト９５のニップ部の接触角を的確に調整することができる。

さらに、カム部材６１が、給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅに対し、カム部材６１の回転中心軸線方向に移動可能であり、給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅに接触する接触位置と、給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅから離脱する離脱位置とに移動可能であるので、カム部材６１と給紙ベルトホルダブラケット９２との切離しおよび再結合が容易で、給紙ベルト９５を含む分離給紙機構９や分離圧調節機構６０のメンテナンスが、さらにはピックアップ機構７のメンテナンスが、容易化できることになる。

また、図５に示すように、カム部材６１を駆動するカム駆動部６２が、分離給紙機構９の給紙ベルトホルダブラケット９２および給紙ベルト９５に対して、ピックアップ機構７およびそれを駆動する給紙モータ１０２等とは反対側に配置されているので、給紙ユニット３００をコンパクト化できる。加えて、給紙ベルト９５の一方側に配置される分離圧調整機構６０のカム駆動部６２を分離給紙駆動源である給紙駆動ユニット３１０側から容易に切離し可能で、分離圧調整機構６０の配置およびそのメンテナンス作業スペースの確保も容易になる。

また、予め設定された給紙ベルト９５およびリバースコロ９６のニップ部の接触角および分離圧に対して、通紙したい用紙の厚さが最適でなかったり給紙モータ１０２の駆動負荷が最適でなかったりしたとしても、原稿搬送中に不用意に給紙ベルト９５とリバースコロ９６のニップ部の接触角が変動することが有効に抑制される。また、カム部材６１は、給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅのリフト位置を多段に切換え可能で、適宜の回転角度位置を設定できるので、給紙ベルト９５およびリバースコロ９６のニップ部の接触角とそれに対応する分離圧を、最適な接触角および分離圧に容易に切り換えることができる。

加えて、本実施形態では、第１のカム面６１ａの４つの分離圧保持区間Ｚ１〜Ｚ４の角度範囲内で、それぞれのリフトＬ１，Ｌ２，Ｌ３を一定に保持でき、カム駆動軸６３およびカム部材６１の回転角度位置が不用意にずれたりしても、給紙ベルトホルダブラケット９２の作用点が変化しない。よって、カム部材６１の停止位置の誤差を厳密に抑える必要がなく、カム駆動モータ６８からカム部材６１までのカム駆動系の部品加工コストを低減させながらも、突出ピン９２ｅのリフト位置を的確に保持することができ、前記接触角および分離圧を良好に制御することができる。

また、図９中に仮想線で示すように、カム部材６１の第１のカム面６１ａおよび第２のカム面６１ｂに予め凹状のカム面部分ＣＶ１〜ＣＶ４を作っておくようにすれば、カム部材６１の回転方向において突出ピン９２ｅを特定の回転角度位置かその近傍領域に付勢することができ、原稿搬送中に分離圧が変動し難くなるようにできる。

さらに、例えば、ユーザーが操作部１０８の画面上から給紙条件を設定１、設定２等というような複数の条件のうちいずれか１つの条件を任意に選択できるようにすれば、任意の用紙厚さに応じた分離圧を複雑な操作をすることなく設定可能となる。この選択操作は、例えば選択ボタンによって行うことができ、設定値を普通紙、厚紙、コート紙等といった紙種によって振り分けてもよいし、滑りやすい紙、ツルツルした紙等といった種別で振り分けるようにしてもよい。

また、仮に原稿搬送の不具合によって停止した場合、カム部材６１を回転させて給紙ベルト９５およびリバースコロ９６の接触圧を十分に小さくしたり無くしたりするように設定しておけば、詰まった原稿シートに余計な負荷が掛かることを防止することができ、原稿へのダメージを無くすことができる。

また、ユニット化されたカム駆動部６２を給紙ユニット３００のフレーム３２０に対して容易に取り外しまたはスライドさせることができ、分離給紙機構９の給紙ベルトホルダブラケット９２および給紙ベルト９５から離隔させることができるので、給紙ベルト９５およびリバースコロ９６のメンテナンス作業空間を容易に確保できる。加えて、回転駆動軸７１により一体化されユニット化されたピックアップ機構７および分離給紙機構９を給紙ユニット３００のフレーム３２０から容易に取り外すこともできるので、その点でもメンテナンスが容易化される。

なお、メンテナンス時に分離給紙機構９を給紙ユニット３００から外すと、リバースコロ９６を容易に目視することができ、その交換等が容易となる。また、給紙ユニット３００を原稿搬送装置５２の主フレームから取り外すと、リバースコロ９６を給紙ユニット３００外方から容易に目視したりメンテナンス作業したりできる。また、給紙ユニット３００として着脱ユニット化された分離給紙機構９は、その取扱いが非常に容易になる。

このように、本実施形態においては、分離給紙動作中における給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅの微小な変動が、カム部材６１の第１、第２のカム面６１ａ，６１ｂによって抑制される。したがって、カム部材６１および給紙ベルトホルダブラケット９２の相対変位によって給紙ベルト９５とリバースコロ９６のニップ部における接触角を調整して分離圧を変更可能にする構成を採用しながら、その分離給紙動作中に最適な接触角を保持でき、常に最適な分離圧を得ることのできるシート搬送装置となる。

また、本実施形態では、カム部材６１の任意の複数の回転角度位置における第１カム面６１ａおよび第２カム面６１ｂの回転半径方向の間隔が実質的に等間隔になっていることから、給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅがカム部材６１の回転に応じて第１カム面６１ａに沿って相対的に移動するときに、突出ピン９２ｅの第１カム面６１ａからの浮き上がりを予め設定したガイドクリアランスの範囲内に規制できる。

さらに、本実施形態では、給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅが、回転半径方向で第１カム面６１ａおよび第２カム面６１ｂの間に位置するようカム部材６１の環状のカム溝部６１ｃ内に挿入されているので、分離給紙動作中における給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅの微小な変動をカム部材６１の第１、第２のカム面によって的確に抑制できる。

加えて、給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅが、給紙ベルト９５を給紙動作可能に保持する給紙ベルトホルダブラケット９２からカム部材６１に向かって突出するように設けられた突出部となっており、その突出ピン９２ｅが、カム部材６１の第１カム面６１ａおよび第２カム面６１ｂの間に挿入されているので、分離給紙動作中における給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅの微小な変動をカム部材６１の第１、第２のカム面６１ａ，６１ｂによってより的確に抑制できることになる。

また、本実施形態のデジタル複合機５０では、カム部材６１および給紙ベルトホルダブラケット９２の相対変位によって給紙ベルト９５とリバースコロ９６とのニップ部の接触角を調整して分離圧を変更でき、しかも、その分離給紙動作中における給紙ベルトホルダブラケット９２の突出ピン９２ｅの微小な変動を、分離圧調整機構６０のカム部材６１の第１、第２のカム面６１ａ，６１ｂによって抑制することができる。したがって、分離給紙動作中に給紙ベルト９５とリバースコロ９６のニップ部における接触角を好適に保持でき、常に最適な分離圧で給紙対象の原稿１を原稿画像読取位置に的確に搬送することのできる原稿搬送性能に優れた画像形成装置となる。

なお、上述の一実施形態では、第１カム面６１ａおよび第２カム面６１ｂは、それぞれ直線を母線とする互いに平行な筒状面となっていたが、第１カム面が軸線方向位置によってリフトが異なる段付きカム面形状をなしたり母線が緩やかに湾曲したりしてもよい。接触部が段付き状である場合、第１カム面に接触する第１接触部とおよび前記第２カム面に接触する第２接触部との間に円筒コロ９２ｆのような回転方向の滑りを許容する軸受要素を介在させてもよい。

また、本発明にいうカム部材は、カム部材６１のように単一の部材であってもよいが、同一の回転中心軸線上に配置された第１および第２のカム部材（複数のカム部材）で構成されてもよい。

以上説明したように、本発明は、分離給紙動作中におけるカムフォロワ部材の接触部の微小な変動を、第１、第２のカム面によってカム部材の回転半径方向の両側から有効に抑制することができる。したがって、カム部材およびカムフォロワ部材の相対変位によって給紙ベルトと分離ローラのニップ部の接触角を調整して分離性能を変更する構成を採用しながらも、その分離給紙動作中に好適な接触角を保持して常に良好な分離性能を得ることのできるシート搬送装置および画像形成装置を提供することができる。このような本発明は、原稿シートを画像読取位置に搬送する原稿搬送装置に好適なシート搬送装置およびそれを用いる画像形成装置全般に有用である。

１ 原稿（少なくとも１枚のセット原稿、給紙対象の１枚の原稿および後続の原稿）
２ 原稿テーブル
７ ピックアップ機構
８ 給紙適正位置センサ（テーブル上昇検知センサ）
９ 分離給紙機構
２０ 読取位置
２１ スリットガラス
２５ 裏面走査ユニット（裏面原稿読取装置）
２６ 裏面読取ローラ
３５，３６，３７，３８，３９，４１，４２，４３ 搬送ガイド
５１ 画像形成装置本体
５２ 原稿搬送装置（自動原稿搬送装置）
６０ 分離圧調整機構（調整機構）
６１ カム部材
６１ａ 第１のカム面
６１ｂ 第２のカム面
６１ｃ カム溝部（環状のカム溝部）
６２ カム駆動部（カム駆動源）
６３ カム駆動軸
６６ 傾斜フィラー
６７ カム角度位置センサ
６８ カム駆動モータ
７３ ピックアップコロ
９２ 給紙ベルトホルダブラケット（カムフォロワ部材、給紙ベルトホルダ）
９２ｅ 突出ピン（接触部、突出部）
９３ 可動側ベルト支持軸
９５ 給紙ベルト
９６ リバースコロ（分離ローラ）
１００ コントローラ（搬送制御回路）
１０１ ピックアップ昇降モータ
１０２ 給紙モータ（分離給紙駆動源）
１１１ 本体制御部
３００ 給紙ユニット（着脱ユニット）
３１０ 給紙駆動ユニット（分離給紙駆動源）
ＣＶ１，ＣＶ２，ＣＶ３，ＣＶ４ 凹状カム面部分
Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３，Ｚ４ 分離圧保持区間（円弧状のカム面部分）

特許第４１５２６０４号公報

Claims (10)

1. 給紙ベルトおよび分離ローラを有し、前記給紙ベルトに当接する給紙対象のシートの他に前記分離ローラに接触する後続のシートがあるとき、前記給紙対象のシートを前記給紙ベルトにより給紙するとともに前記後続のシートを前記分離ローラにより前記給紙対象のシートから分離させる分離給紙機構と、
   前記給紙ベルトおよび前記分離ローラの相対位置を変化させて前記給紙ベルトの前記分離ローラに対する接触状態を変化させ、前記後続のシートに対する前記分離ローラの分離性能を可変調整する調整機構と、を備えたシート搬送装置であって、
   前記調整機構が、回転するカム部材と、該カム部材の回転角度位置に応じて前記給紙ベルトおよび前記分離ローラの相対位置を変化させるカムフォロワ部材と、を含んで構成されるとともに、
   前記カム部材が、前記回転角度位置に応じたそれぞれの回転半径位置に形成され、前記回転半径方向に離間する第１カム面および第２カム面を有しており、
   前記カムフォロワ部材が、前記第１カム面および前記第２カム面によって前記回転半径方向の両側から前記カム部材の回転角度位置に応じたリフト位置に案内される接触部を有していることを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記カム部材の任意の複数の回転角度位置における前記第１カム面および前記第２カム面の前記回転半径方向の間隔が実質的に等間隔になっ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. 前記カム部材は、前記第１カム面および前記第２カム面を前記回転半径方向の両側の側壁面とする環状のカム溝部を有しており、
   前記カムフォロワ部材の前記接触部が、前記回転半径方向で前記第１カム面および前記第２カム面の間に配置されてい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。
4. 前記カムフォロワ部材の前記接触部が、前記給紙ベルトを給紙動作可能に保持する給紙ベルトホルダに前記カム部材に向かって突出するように設けられた突出部となっており、該突出部が、前記カム部材の前記第１カム面および前記第２カム面の間に挿入されていることを特徴とする請求項３に記載のシート搬送装置。
5. 前記カム部材の前記第１カム面は、特定の回転角度範囲内で前記カムフォロワ部材の前記接触部に回転方向両側から接触し、前記カムフォロワ部材の前記接触部に対する前記カム部材の回転角度位置の変化を抑制可能な凹状カム面部分を有していることを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載のシート搬送装置。
6. 前記カム部材の前記第１カム面は、前記カム部材が予め設定された回転角度変動範囲内で回転しても前記第１カム面における前記接触部のリフトを一定に保持可能な円弧状のカム面部分を有していることを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載のシート搬送装置。
7. 前記カム部材の回転中心軸線方向における前記給紙ベルトの一方側に、前記カム部材を回転駆動するカム駆動源が配置され、
   前記カム部材の回転中心軸線方向における前記給紙ベルトの他方側に、前記分離給紙機構を駆動する分離給紙駆動源が配置されていることを特徴とする請求項１ないし６のうちいずれか１項に記載のシート搬送装置。
8. 前記カム部材が、前記カムフォロワ部材の前記接触部に対して、前記カム部材の回転中心軸線方向に移動可能であり、前記カムフォロワ部材の前記接触部に接触する接触位置と、前記カムフォロワ部材の前記接触部から離脱する離脱位置とに移動可能であることを特徴とする請求項１ないし７のうちいずれか１項に記載のシート搬送装置。
9. 前記分離給紙機構は、前記カム部材が前記離脱位置にあるときに装置本体から取外し可能な着脱ユニットとして構成されていることを特徴とする請求項８に記載のシート搬送装置。
10. 請求項１〜９のいずれかに記載のシート搬送装置を原稿搬送装置として具備するとともに、前記原稿搬送装置により原稿となるシートを原稿画像読取位置に搬送することを特徴とする画像形成装置。

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