JP2022102390A - シート搬送装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】フラグの変位をセンサユニットに設けられたセンサによって高精度に検出することが可能なシート搬送装置を提供する。【解決手段】シート搬送装置は、シートを搬送する搬送手段4、7と、搬送手段によって搬送されるシートとの当接により変位するフラグ42と、フラグの変位を検出するセンサを有するセンサユニット40とを備える。センサユニット及びフラグは、保持部材に設けられた共通の位置決め部8bによって、搬送方向(X方向)と交差する交差方向(Y方向)において位置決めされている。【選択図】図6
Description
本開示は、シートを搬送するシート搬送装置に関するものである。
特許文献1には、画像読取装置に備えられたシート状の原稿を搬送する搬送装置が開示されている。このシート搬送装置には、搬送路における原稿の位置を検出するための検出部が設けられている。検出部は、搬送される原稿に当接して変位するアクチュエータ(フラグ)と、アクチュエータの変位を検出するフォトインタラプタとを有し、これらが搬送ローラの回転軸に保持された保持部に保持されている。
特許文献1に開示の装置では、保持部において、フォトインタラプタとフラグとが、原稿の搬送方向と直交する方向における異なる位置でそれぞれ位置決めされている。このため、搬送方向と直交する方向においてフラグとフォトインタラプタとの位置関係にずれが生じ易く、フラグの変位を高精度に検出することが困難になっている。
そこで、本発明は、フラグの変位をセンサユニットに設けられたセンサによって高精度に検出することが可能なシート搬送装置の提供を目的とする。
本発明は、シートを所定の搬送方向へと搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって搬送されるシートとの当接により変位するフラグと、前記フラグの変位を検出するセンサを有するセンサユニットと、前記センサユニットを保持する保持部材と、を備え、前記センサユニット及び前記フラグは、前記保持部材に設けられた共通の位置決め部によって、前記搬送方向と交差する交差方向において位置決めされていることを特徴とするシート搬送装置である。
本発明に係るシート搬送装置によれば、フラグの変位をセンサユニットに設けられたセンサによって高精度に検出することが可能になる。
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。本実施形態では、本発明のシート搬送装置を適用した複合機を例に採り説明する。本実施形態における複合機は画像読取部と記録部とを含み、画像読取部に対して、本発明のシート給送装置が適用されている。
図1は、本実施形態における複合機300の外観斜視図である。複合機300は、原稿(シート)Sに記録された画像の読み取りを行う画像読取部100と、記録媒体への記録を行う記録部200とを備える。画像読取部100は、複合機300の上側部分に設けられ、記録部200は、複合機300の下側部分に設けられている。記録部200は、画像読取部100によって読み取った画像の画像情報、あるいは外部から装置から供給された画像情報に基づいて記録媒体に画像を記録する。なお、以降の説明において、図に示すX(+X、-X)方向は複合機300の幅方向を示し、Y方向は奥行方向を示し、Z方向は高さ(鉛直)方向を示す。
図2は、図1に示した複合機300に設けられている画像読取部100の内部構成を示す縦断正面図であり、図2(a)は全体構成を示す縦断正面図、図2(b)は図2(a)の一部(一点鎖線で囲んだ部分100M)を拡大して示す拡大縦断正面図である。図2に示すように、画像読取部100は、原稿Sを所定方向に搬送するためのシート搬送装置(ADF)を構成する搬送部1と、搬送部1によって搬送された原稿Sの表面(第1面)及び裏面(第2面)の画像情報を読み取る読取部2とを備える。搬送部1は、図2及び図3(a)に示すように、複合機300の本体部300aの上面部に設けられたプラテンガラス22及びADFガラス23に対して開閉可能に設けられている。なお、図1及び図2は搬送部1がプラテンガラス22及びADFガラス23を覆う閉塞位置に保持された状態を、図3(a)はプラテンガラス22及びADFガラス23を開放する開放位置に保持された状態を示している。
搬送部1には、シート状の原稿Sを積載すると共に、原稿Sの搬送をガイドする原稿積載台(ガイド部材)14が配備されている。原稿積載台14の下流側には、U字状に湾曲した搬送路(Uターンパス)12が配置され、さらに、Uターンパス12の下流側には排出トレイ18が設けられている。原稿積載台14の上方には、原稿積載台14上に積載に積載されたシート状の原稿Sを1枚ずつ分離してUターンパス12へと搬送する給送部4が設けられている。給送部4には、不図示の機構によって昇降可能なピックアップアーム35と、このピックアップアーム35に回動可能に保持されたピックアップローラ3及び分離ローラ5等が設けられている。ピックアップローラ3及び分離ローラ5は不図示のモータにより回転し、その回転によって原稿積載台14に積載された原稿SをUターンパス12へと送る。
また、搬送部1には、原稿積載台ユニット15に設けられている原稿積載台14上に原稿Sが存在するか否かを検知するためのフラグ42及び光学センサユニット(センサユニット)40が設けられている。さらに、Uターンパス12には、原稿Sの先端および後端を検出する原稿エッジセンサ16等が設けられている。なお、フラグ42及び光学センサユニット40については後に詳細に説明する。
Uターンパス12の中間には、分離ローラ5によって分離された原稿Sを搬送する搬送ローラ7が配備されており、その下流側には、原稿Sを排出トレイ18に排出するための排出ローラ32が配備されている。搬送ローラ7から排出ローラ32に至る搬送経路内には、原稿SをADFガラス23上の読取位置に密着させるための原稿押さえ10が設けられている。なお、前述のピックアップローラ3、分離ローラ5、搬送ローラ7及び排出ローラ32によって原稿(シート)Sの搬送手段が構成されている。
以上の構成を有する搬送部1の各構成部分及び不図示の駆動部等は、搬送部1の骨格をなすフレーム構造体としてのフレーム8に支持されている。すなわち、フレーム8には、搬送ローラ7、排出ローラ32、裏面CISユニット31、原稿エッジセンサ16が支持されている。このため、各ローラ間の距離、および、各ローラと原稿エッジセンサ16からCIS31までの距離は、精度よく設定されている。さらに、各部材が同一部材であるフレーム8に配置されることにより、搬送ローラ7、排出ローラ32、CIS31の平行度等の幾何精度も高く維持されている。また、後述するように、フレーム8には光学センサユニット40も支持されている。
本実施形態における読取部2には、ADFガラス23及びプラテンガラス22を介して搬送部1と対向する密着型イメージセンサ(以下、「CIS」という)30が備えられている。CIS30は、LEDによって原稿Sの表面に光を照射し、その反射光を自己集束型ロッドレンズアレイによってセンサ素子に結像させることにより、原稿Sの表面(第1面)の画像情報を読み取る。
搬送部1によって搬送される原稿Sの表面側に記録されている画像の画像情報を読み取る場合、CIS30は、図2の原稿Sの読取位置(原稿押さえ10の対向位置)に停止している。そして、その読取位置に搬送されてくる原稿Sの表面側の画像情報を、ADFガラス23を介して読み取る。また、原稿Sの裏面側(第2面側)に印刷されている画像の画像情報を読み取る場合には、CIS(裏面読取用のCIS)31を用いる。このCIS31は、フレーム8によってADFガラス23から排出ローラ32に至る搬送経路内に保持されており、CIS310と同様の構造を有する。なお、フレーム8によるCIS31の保持構造については、後に詳細に説明する。
また、ユーザがプラテンガラス22上に載置した原稿(例えばブック原稿)等の画像情報を読み取る際には、CIS30が図2中のX方向に移動し、画像情報の読み取りを行う。この2種類の読取りを行うため、プラテンガラス22とADFガラス23は同一の部材であるガラスフレーム25に保持されている。
図3(a)は、複合機300の搬送部1が、プラテンガラス22及びADFガラス23から離間した開放状態を示す斜視図、図3(b)は図3(a)に示すADFガラス23及びその周辺部分を拡大して示す斜視図である。図3(a)に示すように、搬送部1は、その奥側に配設されたヒンジ62、63によって本体部300aに対して開閉可能に備えられている。すなわち、搬送部1は、ヒンジ62、63の回動軸線を中心としてプラテンガラス22及びADFガラス23を覆う閉塞位置とプラテンガラス22及びADFガラス23から離間する開放位置との間を回動し得るように支持されている。また、フレーム8の下部には、ベース部材60が取り付けられている。このベース部材60の下面部には、搬送部1が閉塞位置へと移動した際に、ベース部材60の高さ位置を定める凸部60a,60b,60c,60dが設けられている。
一方、図3(a)、図3(b)に示すように、本体部300aの上側部分に設けられている読取部2には、ADFガラス23及びプラテンガラス22を保持する枠状のガラスフレーム25が設けられている。このガラスフレーム25の上面部には、ベース部材60の凸部60a,60b,60c,60dと対応する位置に、座面25a,25b,25c,25dがそれぞれ配設されてれている。これらの座面は、同一の水平面上に位置するように形成されている。なお、図3(b)において、702は搬送部1の搬送路(Uターンパス)12を通過した原稿を図2(b)に示す排出ローラ32へと導くガイド部を示し、703は原稿を読み取る際の白基準を定める白基準シートを示している。
搬送部1を閉塞位置へと移動させ、原稿積載台14に原稿Sを積載した状態において、操作者が操作パネル320から読取開始を指示すると、後述の制御系における主制御IC301(図17参照)が原稿Sの読取動作を開始させる。すなわち、読取開始の指示を受けた主制御IC301は、不図示の駆動モータを回転させて図2に示す分離ローラ5及びピックアップローラ3を回転させると共に、不図示の昇降機構を駆動させてピックアップアーム35を下降させる。これにより、ピックアップローラ3は最上位の原稿Sに圧接する。ピックアップローラ3の回転によって、原稿積載台14上に積載された原稿Sは、フレーム8と上カバー13(図2)の間にガイドされて矢印-X方向に給送され、Uターンパス12の内部に送り込まれる。このとき、搬送部1は分離ローラ5と分離パッド6によって、原稿積載台14上に積載されている原稿Sの中から、1枚ずつ最上位の原稿Sを分離して下流側へと送り出す。送り出された原稿Sは、Uターンパス12に沿って移動し、主制御IC301によって駆動された搬送ローラ7によりCIS30の読取位置へと搬送される。なお、分離ローラ5は、搬送ローラ7と排出ローラ32よりも遅い周速で回転するようになっており、駆動モータを連続回転させることにより、1枚目の原稿Sと2枚目の原稿Sとの間に所定量の搬送間隔が形成される。
搬送部1は、原稿エッジセンサ16によって原稿Sの先端部が検知された後、その原稿Sが所定量搬送されたときに、原稿Sを搬送しながらCIS30による表面側の画像情報の読取りを開始する。そして、原稿エッジセンサ16によって原稿Sの後端部が検知された後、その原稿Sが所定量搬送されたときに、CIS30によって原稿Sの表面側の画像情報の読取りを終了する。後続の原稿Sがある場合は、駆動モータの回転を継続させて、次の原稿Sの表面側の画像情報の読取りを行う。そして、後述するフラグ42および光学センサユニット40によって次に給送する原稿Sが無くなったことを検知するまで、原稿Sの給送及び搬送を順次継続し、各原稿Sの画像情報を同様に読取る。また、原稿Sの両面の画像情報を読み取る際には、CIS31も同時に動作させ、CIS30とCIS31との配置位置のずれ分を補正して裏面側の画像情報を読み取る。
次に、本実施形態における搬送部1の一部を構成するフレームユニット9、及びフレームユニット9に設けられている光学センサユニット40について図2及び図4ないし図6を参照しつつ説明する。図4(a)はフレームユニット9の全体構成を示す斜視図、図4(b)はフレームユニット9の一部を示す拡大平面図である。図5はフレームユニット9に取り付けられる光学センサユニット40及びその周辺構造を示す斜視図である。また、図6は光学センサユニット40及びフラグの詳細を示す斜視図及び分解斜視図である。すなわち、図6(a)は光学センサユニットとフラグ42との位置関係を示す斜視図、図6(b)はフラグの構成を示す斜視図、図6(c)は光学センサユニット40及びその取り付け構造を示す分解斜視図である。
図4(b)の拡大平面図、図5の分解斜視図、及び図6(c)の分解斜視図に示すように、光学センサユニット40は、略長方形の平面形状をなす基板44と、基板44の上面に固定されたフォトインタラプタ45と、コネクタ46とを備える。フォトインタラプタ45に接続される基板44上の回路は、コネクタ46に接続される電気的接続部を介して制御系に電気的に接続される。
光学センサユニット40は、図4(b)及び図5に示すように、ねじ48によってフレーム8に固定されるセンサ保持部材47とフレーム8との間に挟持された状態で固定される。具体的には、基板44の長辺側の一端部が、フレーム8の上下方向に立ち上がった隔壁部8w(図5及び図6(c)参照)に形成されたX方向に突出する2つの第1突き当て部8a(図5参照)に当接する。さらに、基板44の他方の長辺側の端部に対し、センサ保持部材47の下面に設けられた突き当て部47b(図6(c)参照)が当接する。これにより、基板44はY方向において位置決めされる。
また、基板44の下面には、フレーム8の上面2箇所に突設されたリブ状の第3突き当て部8c(図5及び図6(c)参照)が当接する。さらに、センサ保持部材47の長辺側の一端部から突出する2本の腕状の突き当て部47c(図6(c)参照)が基板44の上面に圧接する。これにより、基板44は、フレーム8の第3突き当て部8cとセンサ保持部材47の突き当て部47cとにより上下方向において挟持された状態となる。すなわち、基板44はZ方向において位置決めされる。
さらに、基板44の長辺側の一端部には、図4(b)及び図6(c)に示すように、切欠部40bが形成されている。この切欠部40bに対し、フレーム8の側面部に側方に突出する板状の突起部8bが嵌合する。突起部8bは、その両側面が切欠部40bに当接した状態で嵌合する。これにより、基板44は、X方向と直交するY方向において位置決めされる。
以上のように、本実施形態においては、基板44が互いに直交するX方向、Y方向、及びZ方向の3方向において位置決めされるため、基板44に設けられているフォトインタラプタ45の位置も確定される。また、基板44の取り付け作業においては、切欠部40bをフレーム8の突起部8bに嵌合させた後、センサ保持部材47をフレーム8にねじ48にて固定するだけの簡単な作業で基板44の3方向の位置決めを高精度に行うことが可能になる。よって、高精度の位置決めを要求される光学センサユニット40の取り付け作業が大幅に簡略化され、製造コストの低減を図ることが可能になる。また、基板44を高精度に取り付けることが可能になるため、光学センサユニット40に設けられる後述のフラグ42との位置関係を適正化することが可能になり、フォトインタラプタ45によるフラグ42の検出精度を向上させることができる。
次に、搬送部1の一部を構成する原稿積載台ユニット15及びこれに取り付けられるフラグ42の構成を、図6(a)、(b)、図7ないし図10を参照しつつ詳細に説明する。
図7は、原稿積載台ユニット15を底面側から見た斜視図であり、図7(b)はフラグ42の構成を示す斜視図である。
原稿積載台ユニット15は、図2(b)に示すように、フレーム8の上側に取り付けられる。この原稿積載台ユニット15は、原稿Sを載置する板状の原稿積載台14と、原稿積載台14に原稿Sが載置されているか否かを検出するためのフラグ42とを含み構成されている。
図6(b)及び図7(b)に示すように、フラグ42は、遮光部42aと、フラグレバー42cと、一対の位置決め部42bと、これらが固定される回動軸42gとを備える。回動軸42gの両端部は、原稿積載台14の下面に突設された一対の第2位置決め部14cに回動可能に支持されている。また、フラグレバー42cは、その一端部が原稿積載台14に形成された開口部から原稿積載台14の上面より上方に突出する突出位置と、開口部内に没入する没入位置とに変位可能となっている。すなわち、フラグレバー42cの一端部は、原稿積載台14に原稿が載置されると原稿Sに押圧されて没入位置へと移動する。また、原稿積載台14に原稿が載置されていない場合には、フラグレバー42cの一端部は所定の付勢力によって突出位置に保持される。フラグ42の回動軸42gは、このフラグレバー42cの回転方向への変位に伴って回転する。なお、フラグレバー42cを突出位置に保持するための付勢力は、フラグレバー42cや回動軸42gに作用するばねによって与えることが可能である。本実施形態では、フラグ42の回動軸42gに設けたばね掛け42hとフレーム8との間に張設した引きばね42s(図11参照)によって、フラグレバー42cが突出位置に保たれるように回動軸42gを付勢している。
また、遮光部42aは、光学センサユニット40におけるフォトインタラプタ45の発光部と受光部との間の光路を遮断する遮光位置と、光路から退避する退避位置との間を回動軸42gを中心に回動する。本実施形態では、図8に示すように、フラグレバー42cが突出位置にある場合、すなわち原稿積載台14に原稿Sが載置されていない場合には、遮光部42aは遮光位置に位置する。また、フラグレバー42cが没入位置にあるとき、すなわち原稿積載台14上に原稿Sが載置されている場合には、フラグレバー42cは、退避位置に位置する。
また、遮光部42aとフラグレバー42cの間に設けられた一対の位置決め部42bのそれぞれは、回動軸の周面に設けられた環状部によって構成されいる。この一対の位置決め部42bは、フレームユニット9に対する原稿積載台ユニット15の位置決めを行うための機能を果すものである。以下、このフレームユニット9に対する原稿積載台ユニット15の取り付け及び位置決めについて説明する。
図7に示すように原稿積載台ユニット15が、フレームユニット9に取り付けられる前の状態では、原稿積載台14に取り付けられたフラグ42は、原稿積載台14に突設された第1位置決め部14aにより、X方向において位置決めされる。さらに、フラグ42は、第2位置決め部14cによってZ方向において位置決めされる。但し、フラグ42は、図9に示すように、第2位置決め部14cにおいてY方向への移動が可能な状態で支持される。以下、図9を参照して詳細に説明する。
図9は、原稿積載台ユニット15を、フラグ42の回動軸42gの中心軸線に沿って切断した断面図であり、原稿積載台ユニット15が、フレームユニット9に取り付けられる前の状態を示している。図示のように、フラグ42の回動軸42gは、第2位置決め部14cに対し、Y方向において間隙A及びBが形成され得る状態で支持される。そのためフラグ42はA+Bの距離範囲で移動可能となっている。つまり、フレームユニット9に原稿積載台ユニット15を取り付ける前の段階では、フラグ42のY方向における位置決めは正確にはなされていない。なお、このように回動軸42gと第2位置決め部14cとの間に間隙を持たせる構成とすることにより、第2位置決め部14cへの回動軸42gの取り付けが容易になる。
次に、原稿積載台ユニット15をフレームユニット9に取り付けた状態におけるフラグ42と光学センサユニット40との位置関係について、図10及び図11を参照して説明する。図10は、原稿積載台ユニット15をフレームユニット9に取り付けた状態における光学センサユニット40及びフラグ42を示す斜視図、図11は、図10の平面図である。なお、図10及び図11では、フラグ42の位置を明示するため、原稿積載台14については図示を省略している。
図10及び図11に示すように、原稿積載台14がフレームユニット9に取り付けられた場合、フラグ42に設けられた位置決め部42bは、フレーム8に設けられている突起部8bに係合する。これにより、フラグ42はY方向において高精度に位置決めされる。すなわち、原稿積載台ユニット15をフレームユニット9に取り付けた場合、一対の位置決め部42bとこれに係合する突起部8bの両側面との間には、僅かな間隙C、D(図11)しか形成されない。従って、フラグ42のY方向における移動可能な距離範囲は、C+Dの僅かな距離範囲に抑えられ、高精度に位置決めされた状態となる。具体的には、原稿積載台ユニット15がフレームユニット9に取り付けられる前の状態において、フラグ42がY方向へと移動可能な距離範囲(A+B)は、1mm程度としている。これに対し、原稿積載台ユニット15をフレームユニット9に取り付けた状態では、フラグ42のY方向への移動可能な距離範囲(C+D)は、0.3mm程度になる。
このように、本実施形態においては、フラグ42のY方向へ移動量を、原稿積載台ユニット15をフレームユニット9に取り付ける前に比べ、取り付けた後には、大幅に制限することが可能になるという特徴を有している。このため、原稿積載台14へのフラグ42の取り付けを容易に行うことができると共に、原稿積載台ユニット15をフレームユニット9に取り付けた後には、フラグ42のY方向への移動を制限する。これにより、光学センサユニット40によるフラグ42の検出精度を高めることが可能になる。
また本実施形態では、光学センサユニット40の切欠部40bをフレーム8の突起部8bに嵌合させると共に、フラグ42の一対の位置決め部42bを突起部8bに係合させることによって、光学センサユニット40とフレーム8の位置決めを行う構成としている。つまり、フラグ42のY方向への位置決めと光学センサユニット40のY方向への位置決めを、フレーム8に設けられた共通の位置決め部である突起部8bを基準として行う。このため、保持部に対しフラグの位置決め部と光学センサの位置決め部とを個々に設けていた従来の装置に比べ、本実施形態においてはフラグ42と光学センサユニット40の位置決めを高精度かつ容易に行うことが可能になる。従って、投光部と受光部との間隔が小さい小型なフォトインタラプタを使用しても、フォトインタラプタに対して精度よくフラグを配置することが可能になり、小型センサを使用して装置全体を小型化することが可能になる。
<変形例>
なお上記実施形態では、光学センサユニット40の切欠部40bを突起部8bに嵌合させ、かつフラグ42の突き当て部47cを突起部8bに係合させることでフォトインタラプタ45とフラグ42とのY方向における位置決めを行う例を示した。しかし、本発明はこれに限定されない。例えば、図12に示す変形例のように、フラグ42の位置決め部42eをフォトインタラプタ51の外形部45eに係合させる構成としても良い。この場合にも、光学センサユニット40については、その切欠部40bと突起部8bとを嵌合させることによってY方向における位置決めを行う。従って、突起部8bを基準にY方向において位置決めされたセンサユニット40のフォトインタラプタ40を用いて、フラグ42のY方向における位置決めが行われることとなる。つまり、フォトインタラプタ45とフラグ42は、突起部8bを共通の基準として、Y方向において位置決めされることとなり、上記実施形態と同様の効果が得られる。
なお上記実施形態では、光学センサユニット40の切欠部40bを突起部8bに嵌合させ、かつフラグ42の突き当て部47cを突起部8bに係合させることでフォトインタラプタ45とフラグ42とのY方向における位置決めを行う例を示した。しかし、本発明はこれに限定されない。例えば、図12に示す変形例のように、フラグ42の位置決め部42eをフォトインタラプタ51の外形部45eに係合させる構成としても良い。この場合にも、光学センサユニット40については、その切欠部40bと突起部8bとを嵌合させることによってY方向における位置決めを行う。従って、突起部8bを基準にY方向において位置決めされたセンサユニット40のフォトインタラプタ40を用いて、フラグ42のY方向における位置決めが行われることとなる。つまり、フォトインタラプタ45とフラグ42は、突起部8bを共通の基準として、Y方向において位置決めされることとなり、上記実施形態と同様の効果が得られる。
<CIS31の周辺構造>
次に、原稿の裏面側の画像情報を読み取るCIS31の周辺構造について説明する。
次に、原稿の裏面側の画像情報を読み取るCIS31の周辺構造について説明する。
図13は、搬送部1および読取部2の要部を示す縦断正面図である。裏面CISユニット710は、前述のようにADFガラス23と排出ローラ32との間に位置している。排出トレイ18は、読取部2に設けられたプラテンガラス22の略上方に配置されている。排出トレイ18に所定の高さまで原稿を積載できるようにするため、排出ローラ32は、排出トレイ18の排出積載面から所定の高さに配置されている。搬送パス701のシート支持面は、ADFガラス23から排出ローラ32に対して原稿をすくい上げるために傾斜している。CIS31は、フレーム8のうち、搬送パス701のシート支持面と対向する位置に配置されている。
ADFガラス23を通過する間に、原稿は、CIS30によって表面側の画像情報が読取られる。ADFガラス23を通過した原稿は、搬送パス701によってADFガラス23の上面からすくい上げられた後、搬送パス701を通過する。この際、原稿の裏面側の画像情報がCIS31によって読取られる。CIS31と対向する搬送パス701のガイド部702は、CIS31のガラス705と略平行に構成されており、排出ローラ32に向かって直線状に形成されている。ガイド部702には、原稿幅に対応する領域に亘って白基準シート703が設けられている。この白基準シート703は、CIS31が原稿の裏面側の画像情報を読取る際の白基準となる。
<裏面CISユニットの構成>
次に、裏面読取用のCIS31を備える裏面CISユニットの構成を説明する。図14(a)は裏面CISユニット710の全体構成を示す斜視図、図14(b)は裏面CISユニット710の分解斜視図である。裏面CISユニット710は、裏面読取用のCIS31を保持して裏面読取部を構成するものである。裏面CISユニット71は、その外殻がケース部材711によって構成されている。ケース部材711は、裏面CISユニット71の読取面側を覆う下ケース(第1ケース)711bと、CIS31の読取面とは反対側の面を覆う上ケース(第2ケース)711aとにより箱状に構成されている。
次に、裏面読取用のCIS31を備える裏面CISユニットの構成を説明する。図14(a)は裏面CISユニット710の全体構成を示す斜視図、図14(b)は裏面CISユニット710の分解斜視図である。裏面CISユニット710は、裏面読取用のCIS31を保持して裏面読取部を構成するものである。裏面CISユニット71は、その外殻がケース部材711によって構成されている。ケース部材711は、裏面CISユニット71の読取面側を覆う下ケース(第1ケース)711bと、CIS31の読取面とは反対側の面を覆う上ケース(第2ケース)711aとにより箱状に構成されている。
下ケース711bには、CIS31の画像の読取面31aと対向する位置に開口部711eが形成されており、この開口部711eにガラス705が取り付けられている。搬送部1によって搬送される原稿の裏面側の画像情報は、このガラス705を介してCIS31により読み取られる。CIS31は、下ケース711bに位置決め保持されている。下ケース711bに設けられるガラス705の原稿との対向面705aからCIS31の読取センサの読取面31aまでの距離は高精度に定められている。
ケース部材711において、上ケース711aはCIS31に対して位置決め保持されており、上ケース711aは下ケース711bとの間でCIS31を挟持し、確固に保持する。このため、CIS31の読取面31aとガラス705とは、ピント方向において高精度に位置決めされ、高精度の読取が可能になっている。また、上ケース711aと下ケース711bは、非導電性の材質(本実施形態ではPS(ポリスチレン))によって形成されている。従って、ケース部材711は、上ケース711a、下ケース711b及びガラス705によって外部から遮蔽する遮蔽構造をなし、内部に保持されたCIS31を周囲の電気的なノイズ及び静電気から保護することができる。なお、CIS31を含む裏面CISユニット71の構成は、原稿Sの表面を読み取るCIS30にも適用可能である。
図13に示すように、フレーム8には光学センサユニット40も支持されている。前述のように、裏面CISユニット710が搬送パス701のシート支持面と対向するフレーム8側である通紙面側に保持されるのに対し、光学センサユニット40はフレーム8と原稿積載台14によって囲まれた領域内に位置している。そして、裏面CISユニット710との間にはフレーム8の隔壁部8wが存在している。
<裏面CISユニットの保持構造>
次に、上記構成を有する裏面CISユニット710の取り付け構造について図13、図15及び図16等を参照しつつ説明する。なお、図15は、搬送部1におけるフレーム8と裏面CISユニット710とを示す分解斜視図、図16(a)は裏面CISユニット710の保持部を示す部分断面図、図16(b)は裏面CIS31の取り付け状態を模式的に示す断面模式図である。
次に、上記構成を有する裏面CISユニット710の取り付け構造について図13、図15及び図16等を参照しつつ説明する。なお、図15は、搬送部1におけるフレーム8と裏面CISユニット710とを示す分解斜視図、図16(a)は裏面CISユニット710の保持部を示す部分断面図、図16(b)は裏面CIS31の取り付け状態を模式的に示す断面模式図である。
図13及び図15に示すように、フレーム8には、裏面CISユニット710を収容するために、下方に向けて開口する凹部8dが形成されている。この凹部8dは、原稿の移動方向(X方向)との直交方向(交差方向)であるY方向に延在している。凹部8dの長手方向(Y方向)における両端部には、相対向する一対の端部壁8d1が設けられている。一対の端部壁8d1には、それぞれ長穴部8eが設けられている。長穴部8eは、その長手方向が、ガイド部702に対して直交する方向となるように形成されている。
一方、裏面CISユニット710の下ケース711bにおける長手方向の両端部には、その長手方向に突出する軸状突起部(凸部)711cがそれぞれ設けられており、これらの軸状突起部711cは、フレーム8の長孔部8eに僅かな隙間を介して嵌合される。すなわち、軸状突起部711cは、フレーム8の長穴部8eの長手方向と直交する短手方向の寸法より僅かに小さい径寸法を有している。このように、フレーム8と裏面CISユニット710には、互いに嵌合する長穴部8eと軸状突起部711cとがそれぞれ形成されている。
図16(a)に、裏面CISユニット710がフレーム8の凹部8dに収納された状態を示す。この状態において、長穴部8eの短手方向に関しては、軸状突起部711cと長穴部8eとが、長穴部8eの短手方向において僅かな間隙を介して互いに嵌合する。このため、軸状突起部711cを有する裏面CISユニット710は、長穴部8eの短手方向、すなわちガイド部702の上面と平行する方向における位置が規制される。一方、長穴部8eの長手方向に関しては、軸状突起部711cが移動可能な状態にあるため、裏面CISユニット710は、長穴部8eの長手方向、すなわちガイド部702の上面と直交する方向に移動可能となる。
裏面CISユニット710の下ケース711bの長手方向における両端部の下面には、裏面CISユニット710の上下方向(ガイド部702の上面と直交する方向)の位置決めを行うための位置決め突起711dが設けられている。裏面CISユニット710の軸状突起部711cが長穴部8eにガイドされ、裏面CISユニット710が下方に位置している状態では、図16(a)に示すように、位置決め突起711dがガイド部702の上面に当接する。これにより、裏面CISユニット710の内部に保持されている裏面CIS31は、その読取面がガイド部702と所定の間隔をもって対向する位置に位置決めされる。なお、位置決め突起711dは、ガイド部702における原稿の通過領域の外側に位置しているため、搬送される原稿の移動を妨げることはない。
上記のように、裏面CISユニット710の位置決め突起711dをガイド部702に当接させるための付勢力は、図16(b)に示すように、裏面CISユニット710とフレーム8との間に設けたばね(付勢手段)715等によって付与される。ばね715は、その一端が上ケース711a(図11参照)に圧接し、他端がフレーム8に圧接している。このばね715の付勢力によって、裏面CISユニット710の位置決め突起711dとガイド部702とを確実に当接させることが可能になり、その結果、裏面CISユニット710を一定位置に位置決めすることができる。
また、図16(b)に示すように、ばね715の付勢力によって、上ケース711aはCIS31に当接し、さらに、CIS31は下ケース711bに当接し、下ケース711bは前述のようにガイド部702の上面に当接する。このように、本実施形態では、上ケース711aのみを押圧するばね715によって、上ケース711a、CIS31、下ケース711bが互いに当接するため、裏面CISユニット710内におけるCIS31のピント方向における位置が定められる。このため、CIS31において高精度の読取を安定して行うことが可能になる。
また、本実施形態では、ばね715によって付与される付勢力の方向が、長穴部8eの長手方向に対して所定の角度をなすように設定されている。すなわち、図16のように、バネ715の付勢力が働く方向Aは、裏面CISユニット710の移動可能な方向(ガイド部702の上面と直交する方向)に沿う軸線LOに対して、同図中の上側に数度の角度θだけずれた方向に定められている。これにより、軸状突起部711cを長穴部8eの短手方向の一方の側面に片寄せする付勢力が作用する。長穴部8eと軸状突起部711cは、裏面CISユニット710をガイド部702と直交する方向にスムーズに移動可能とするために、互いに所定の隙間(ガタ)をもって嵌合する遊嵌状態となっている。しかし、バネ715の付勢力によって、裏面CISユニット710は、長穴部8eの短手方向の一方の側面側(傾斜した側面の重力方向下方に向く方向)に片寄せされる。これにより、長穴部8eと軸状突起部711cとの間のガタ付きを抑えることができる。このため、フレーム8に対し、裏面CISユニット710の原稿の搬送方向における位置を常に所定位置に規制することが可能になる。従って、裏面CISユニット710と原稿エッジセンサ16(図13)との間の原稿の搬送方向における距離を精度よく設定することが可能になる。
また、本実施形態では、搬送パス701が傾斜しているため、裏面CISユニット710の自重によっても、長穴部8eの一方側への裏面CISユニット710の片寄せ力が働く。従って、バネ715による片寄せ力とセンサ自体の自重による片寄せ力とが傾斜面に対して同じ方向(重力方向下方を含む向き)に作用する。このように、2つの力の作用によって裏面CISユニット710を片寄せさせることにより、本実施形態では、裏面CISユニット710のガタ付きをより効果的に抑制することが可能になる。
<制御系の構成>
図17は、以上のように構成された画像読取部の主要部と、その下側に備わる記録部の主要部と、を含む複合機300の制御系の構成を示すブロック図である。主制御基板301には、複合機300(装置全体)を制御する主制御IC302が備えられている。
図17は、以上のように構成された画像読取部の主要部と、その下側に備わる記録部の主要部と、を含む複合機300の制御系の構成を示すブロック図である。主制御基板301には、複合機300(装置全体)を制御する主制御IC302が備えられている。
主制御IC302は、マイクロプロセッサユニット(MPU)306、読取画像処理部307、記録画像処理部308、及び画像符号化部309等を含み、システムバス303を介して装置全体を制御する。EEROM304には、MPU306を動作させるためのプログラムコード、初期値データ、テーブルデータなどが格納される。RAM305は、計算バッファおよび画像メモリ等として使用される。
画像読取部310は、CIS30、CIS31、読取画像補正部312、読取系駆動部313等を含み構成される。画像読取部310は、読取系駆動部313が有するモータの1つを駆動してCIS30を移動させることにより、前述したように、CIS30によって原稿の表面側の画像情報を光学的に順次読取って電気的な画像信号に変換する。この画像信号は、読取画像補正部312によってシェーディング補正等の処理が施され、さらに読取画像処理部307によって画像処理されて高精細な画像データとして出力される。また、原稿Sの両面の画像情報を読取る際には、CIS31をCIS30と同時に動作させる。読取系駆動部313は、センサを駆動するモータの他、原稿を1枚ずつ分離ピックアップするためのモータ、ピックアップされた原稿を搬送するためのモータなど複数の駆動源を総称したものである。
前述のように、複合機300には、その上側部分に画像読取部310の主要部が配備され、その下側部分に記録媒体としてのシートに画像を記録可能な記録部315が配備されている。本実施形態における記録部315には、記録方式として、インクを吐出可能な記録ヘッド316を用いて記録を行うインクジェット記録方式を採用している。記録系駆動部318によって記録ヘッド316を所定の位置に移動させ、記録画像処理部308にて処理された画像データを記録信号出力部317から記録ヘッド316に出力する。これにより、記録ヘッド316は、画像データに応じてインクを吐出し、シートに画像を記録する。すなわち、記録ヘッド316とシートとの相対移動させつつ画像データに基づいて記録ヘッド316からインクを吐出することにより、シートへの記録を行う。
操作パネル320は、操作パネルインターフェイス部323を介してシステムバス303に接続されている。表示部321は表示画像を表示部321に出力し、操作部322はユーザからの入力を受け付ける。音声出力部325は、音声データを信号に変換してスピーカ326からメッセージを音声により出力させる。
通信接続部327は、通信網328および電話機329と接続されており、音声および符号化データの入出力を行う。符号化データは、画像符号化部309によって画像と相互変換される。外部インターフェイス(i/f)部331は、例えばUSB規格などのインターフェイス部であり、パーソナルコンピュータなどの外部機器332と接続される。フラッシュメモリなどからなる不揮発メモリ333は、停電時等にワークデータや画像データが消去されないように、それらのデータを記憶する。無線LANモジュール334は、装置外のアクセスポイントからの画像の入出力を行う。電源供給部340は、主制御基板301、画像読取部310、記録部315、操作パネル320などの動作に必要な電力を供給する。
<複合機の動作>
次に、複合機300における図3の制御系の構成要素と、複合機300の動作(PCスキャン動作、コピー動作、ファクシミリ受信動作、及びプリンタ動作)と、の関係について説明する。
次に、複合機300における図3の制御系の構成要素と、複合機300の動作(PCスキャン動作、コピー動作、ファクシミリ受信動作、及びプリンタ動作)と、の関係について説明する。
<<PCスキャン動作>>
画像読取部310のCIS30、CIS31によって読取られた原稿Sまたはブック原稿の画像情報は、まず、読取画像補正部312によってシェーディング補正等の画像処理が施される。次いで、画像情報は、読取画像処理部307によって画像データとしてRAM305に展開された後、画像符号化部309によって、例えばJPEG形式に圧縮および符号化される。符号化されたデータは、外部インターフェイス部331を通じて外部機器332に出力される。
画像読取部310のCIS30、CIS31によって読取られた原稿Sまたはブック原稿の画像情報は、まず、読取画像補正部312によってシェーディング補正等の画像処理が施される。次いで、画像情報は、読取画像処理部307によって画像データとしてRAM305に展開された後、画像符号化部309によって、例えばJPEG形式に圧縮および符号化される。符号化されたデータは、外部インターフェイス部331を通じて外部機器332に出力される。
<<コピー動作>>
画像読取部310のCIS30、CIS31によって読取られた原稿情報は、読取画像補正部312によってシェーディング補正等の画像処理が施される。次いで、画像情報は、読取画像処理部307によって画像データとしてRAM305に展開された後、画像符号化部309によって、例えばJPEG形式に圧縮および符号化されて一旦蓄積される。蓄積された画像データは、記録画像処理部308に順次送出されて記録データに変換される。記録データが記録信号出力部317を介して記録ヘッド316に出力されることにより、記録媒体としてのシートに画像が記録される。
画像読取部310のCIS30、CIS31によって読取られた原稿情報は、読取画像補正部312によってシェーディング補正等の画像処理が施される。次いで、画像情報は、読取画像処理部307によって画像データとしてRAM305に展開された後、画像符号化部309によって、例えばJPEG形式に圧縮および符号化されて一旦蓄積される。蓄積された画像データは、記録画像処理部308に順次送出されて記録データに変換される。記録データが記録信号出力部317を介して記録ヘッド316に出力されることにより、記録媒体としてのシートに画像が記録される。
<<ファクシミリ送信動作>>
画像読取部310のCIS30、CIS31によって読取られた原稿情報は、読取画像補正部312によってシェーディング補正等の画像処理が施される。次いで、画像情報は、読取画像処理部307によって画像データとしてRAM305に展開された後、画像符号化部309によって、例えばMR(モデファイド・リード)形式に圧縮および符号化されて一旦蓄積される。通信接続部327は、ファクシミリ通信の手順信号の送受信を行った後、画像符号化部309によって蓄積された画像データの送信を開始する。送信開始後も原稿情報の読取、画像データの蓄積を継続しながら、画像データの送信を続ける。
画像読取部310のCIS30、CIS31によって読取られた原稿情報は、読取画像補正部312によってシェーディング補正等の画像処理が施される。次いで、画像情報は、読取画像処理部307によって画像データとしてRAM305に展開された後、画像符号化部309によって、例えばMR(モデファイド・リード)形式に圧縮および符号化されて一旦蓄積される。通信接続部327は、ファクシミリ通信の手順信号の送受信を行った後、画像符号化部309によって蓄積された画像データの送信を開始する。送信開始後も原稿情報の読取、画像データの蓄積を継続しながら、画像データの送信を続ける。
<<ファクシミリ受信動作>>
通信網328からの着信により、通信接続部327は、ファクシミリ通信の手順信号の送受信を行った後、画像データの受信を開始する。画像データは、画像符号化部309にて復調されてRAM305に展開される。展開された画像データは、記録画像処理部308に順次送出されて記録データに変換される。記録データが記録信号出力部317を介して記録ヘッド316に出力されることにより、記録ヘッド316からインクが吐出される。これにより、記録媒体としてのシートに画像が記録される。
通信網328からの着信により、通信接続部327は、ファクシミリ通信の手順信号の送受信を行った後、画像データの受信を開始する。画像データは、画像符号化部309にて復調されてRAM305に展開される。展開された画像データは、記録画像処理部308に順次送出されて記録データに変換される。記録データが記録信号出力部317を介して記録ヘッド316に出力されることにより、記録ヘッド316からインクが吐出される。これにより、記録媒体としてのシートに画像が記録される。
<<記録動作>>
外部機器332から発信されて外部インターフェイス部331にて受けられたコマンド及び受信パラメータは、MPU306によって解釈された後、画像符号化部309によって画像データとしてRAM305に展開される。展開された画像データは記録画像処理部308に順次送出されて記録データに変換される。記録データが記録信号出力部317を介して記録ヘッド316に出力されることにより、記録ヘッド316からインクが吐出される。これにより、記録媒体としてのシートに画像が記録される。
外部機器332から発信されて外部インターフェイス部331にて受けられたコマンド及び受信パラメータは、MPU306によって解釈された後、画像符号化部309によって画像データとしてRAM305に展開される。展開された画像データは記録画像処理部308に順次送出されて記録データに変換される。記録データが記録信号出力部317を介して記録ヘッド316に出力されることにより、記録ヘッド316からインクが吐出される。これにより、記録媒体としてのシートに画像が記録される。
(他の実施形態)
なお、上記実施形態では、フラグの変位を検出するセンサユニットに設けられるセンサとして、透過形のフォトマイクロセンサであるフォトインタラプタを用いた例を示したが、本発明はこれに限定されない。センサユニットに設けられるセンサとして、反射形のフォトマイクロセンサ(フォトリフレクタ)あるいはその他の近接センサ等を用いる構成についても本発明は適用可能である。
なお、上記実施形態では、フラグの変位を検出するセンサユニットに設けられるセンサとして、透過形のフォトマイクロセンサであるフォトインタラプタを用いた例を示したが、本発明はこれに限定されない。センサユニットに設けられるセンサとして、反射形のフォトマイクロセンサ(フォトリフレクタ)あるいはその他の近接センサ等を用いる構成についても本発明は適用可能である。
また、上記実施形態では、PCスキャン動作、コピー動作、ファクシミリ受信動作、及びプリンタ動作等の複数の機能を備えた複合機に用いられるシート搬送装置を例に採り説明した。しかし、本発明は、複合機に限らず、単一機能を備える装置に搭載されるシート搬送装置にも適用可能である。
1 搬送部(シート搬送装置)
3 ピックアップローラ
4 給送部
5 分離ローラ
7 搬送ローラ
8 フレーム
8b 突起部(位置決め部)
14 原稿積載台
32 排出ローラ
40 光学センサユニット(センサユニット)
42 フラグ
45 フォトインタラプタ
S 原稿(シート)
3 ピックアップローラ
4 給送部
5 分離ローラ
7 搬送ローラ
8 フレーム
8b 突起部(位置決め部)
14 原稿積載台
32 排出ローラ
40 光学センサユニット(センサユニット)
42 フラグ
45 フォトインタラプタ
S 原稿(シート)
Claims (13)
- シートを所定の搬送方向へと搬送する搬送手段と、
前記搬送手段によって搬送されるシートとの当接により変位するフラグと、
前記フラグの変位を検出するセンサを有するセンサユニットと、
前記センサユニットを保持する保持部材と、を備え、
前記センサユニット及び前記フラグは、前記保持部材に設けられた共通の位置決め部によって、前記搬送方向と交差する交差方向において位置決めされていることを特徴とするシート搬送装置。 - 前記センサユニット及び前記フラグは、前記位置決め部との当接によって前記交差方向における移動が規制されることにより、前記位置決め部を基準として前記交差方向において位置決めされることを特徴とする請求項1に記載のシート搬送装置。
- 前記センサユニットは、前記位置決め部との当接によって前記交差方向における移動が規制されることにより、前記位置決め部を基準として前記交差方向において位置決めされ、
前記フラグは、前記センサの外形部との当接によって前記交差方向における移動が規制されることにより、前記位置決め部を基準として前記交差方向において位置決めされることを特徴とする請求項1に記載のシート搬送装置。 - 前記保持部材は、前記位置決め部を有するフレームと、前記フレームに取り付け可能であって前記フラグを変位可能に支持すると共に前記搬送手段によって搬送されるシートをガイドするガイド部材と、を含み、
前記センサユニットは、前記フレームに取り付けられた状態で前記位置決め部を基準として前記交差方向において位置決めされ、
前記フラグは、前記ガイド部材が前記フレームに取り付けられた状態で前記位置決め部を基準として前記交差方向において位置決めされることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載のシート搬送装置。 - 前記ガイド部材が前記フレームに取り付けられていない状態において、前記フラグが前記ガイド部材に対して前記交差方向に移動可能な距離は第1距離に規制され、
前記ガイド部材が前記フレームに取り付けられた状態において、前記フラグが前記ガイド部材に対して前記交差方向に移動可能な距離は、前記位置決め部によって前記第1距離より小さい第2距離に規制されることを特徴とする請求項4に記載のシート搬送装置。 - 前記位置決め部は、前記フレームに形成された板状の突起部であり、
前記突起部は、前記交差方向に沿って前記センサユニットに形成された切欠部に嵌合することを特徴とする請求項4または5に記載のシート搬送装置。 - 前記センサは、投光部と受光部とを有し、
前記フラグは、前記投光部から前記受光部に至る光路を遮断する位置と、前記光路から退避する退避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6のいずれか1項に記載のシート搬送装置。 - 前記センサは、フォトインタラプタであることを特徴とする請求項7に記載のシート搬送装置。
- 前記搬送手段によって搬送されるシートの画像情報を読み取る読取手段を更に備え、
前記読取手段は、前記搬送手段によって搬送されるシートの一方の面と対向する位置に前記フレームによって保持され、
前記センサユニットは、前記フレームと前記ガイド部材とに囲まれた領域に位置することを特徴とする請求項4ないし6のいずれか1項に記載のシート搬送装置。 - 前記読取手段と前記センサユニットとの間には、前記フレームに形成されている隔壁部が存在することを特徴とする請求項9に記載のシート搬送装置。
- 前記読取手段は、
前記シートの前記一方の面の画像情報を読み取る読取センサと、
前記読取センサの周囲を覆うケース部材と、を有し、
前記ケース部材は、前記読取センサの読取面を覆う第1ケースと、前記読取センサの前記読取面とは反対側の面を覆う第2ケースと、を有することを特徴とする請求項10に記載のシート搬送装置。 - 読取センサをピント方向へ付勢するための付勢手段を有し、
前記付勢手段の付勢力により、前記読取センサのピント方向において前記第1ケースと前記読取センサとが当接し、かつ前記ピント方向において前記読取センサと前記第2ケースとが当接することを特徴とする請求項11に記載のシート搬送装置。 - 前記付勢手段は、前記フレームと第2ケースとの間に設けられていることを特徴とする請求項12に記載のシート搬送装置。
Priority Applications (1)
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JP2020217088A JP2022102390A (ja) | 2020-12-25 | 2020-12-25 | シート搬送装置 |
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ID=82273421
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