JP3944993B2 - 用紙搬送装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、ファクシミリ装置等の画像形成装置に配備され、原稿や記録媒体である用紙を搬送する用紙搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ファクシミリ装置等の画像形成装置では、用紙を装置の読取部や記録部等に搬送するような用紙搬送装置を有している。一般に、このような用紙搬送装置では、搬送される用紙の先端をフィーラに接触させ、フィーラを押圧し回動させて、用紙の位置を検出するフィーラ式センサが設けられている。図５は、従来の用紙搬送装置のフィーラ式センサ１８０が示された断面図である。１０８、１０８ａは、搬送される用紙をガイドする一対のガイド板である。１８０はフィーラ式センサであり、ヒンジ１３２を支点に揺動自在な棒状のフィーラ１３１が設けられている。図５に二点鎖線で示すフィーラ１３１は待機状態を示し、実線のフィーラ１３１は搬送される用紙に押されて揺動して用紙の先端を検出した状態を示している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来の用紙搬送装置では、図５に示されるように、フィーラ１３１と用紙搬送方向Ｇａでなす角度θｚ、θｚａは、搬送される用紙が引っ掛かったりジャム等を引き起こさないように、できるだけ大きな鈍角になるように設定される。また、ガイド板１０８、１０８ａ間には、間隙ｄが設けられる。そのため、搬送される用紙の歪み等により用紙が、ガイド板１０８ａ側を通過した場合と、ガイド１０８板側を通過した場合とでは、センサ１１８に用紙の先端が検出される位置がΔｘ＝ｄ・ｔａｎ（θｚａ−９０°）だけ、ずれる。即ち、搬送される用紙の先端が、フィーラのどこの位置に接触するかによって、用紙先端の検出位置が変わってしまうといった問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、上述したような従来の欠点を解消し、搬送される用紙の先端を極めて正確に検出することのできる用紙搬送装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、搬送される用紙に押されてフィーラが揺動され、用紙の先端を検出するフィーラ式センサを備えた用紙搬送装置であって、
用紙搬送路を搬送される用紙を遮るように設けられたフィーラと、前記フィーラの用紙搬送方向上流側に形成された第一の傾斜部と、前記フィーラの用紙搬送方向上流側に、前記第一の傾斜部と異なる角度で形成された第二の傾斜部と、前記第一の傾斜部と前記第二の傾斜部との交差部に設けられた押圧部と、前記フィーラが用紙を遮る待機状態となるように付勢する付勢手段と、を有し、前記フィーラが設けられている用紙搬送路の用紙搬送方向と前記フィーラの待機状態における前記第一の傾斜部とが交わる角度、および前記フィーラが設けられている用紙搬送路の用紙搬送方向と前記フィーラの待機状態における前記第二の傾斜部とが交わる角度がそれぞれ鋭角である。また、前記各傾斜部の表面は、用紙先端部との摩擦が低摩擦となるように仕上げられている。さらに、フィーラの先端側の上記傾斜部と用紙搬送方向とでなす角度が用紙先端の検出後に鈍角となる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の用紙搬送装置について図面を参照しつつ述べる。図１は、本発明の実施の形態の用紙搬送装置を示す部分断面図である。図２は、本発明の実施の形態の用紙搬送装置の用紙繰り込み動作に関連する構成部分の回路構成を示すブロック図である。図３は、本発明の実施の形態の用紙搬送装置に適用されるフィーラ式センサの待機状態を示す断面図である。図４は、図３のフィーラ式センサが用紙先端を検出した状態を示す断面図である。
【０００７】
図１に示すように、装置フレーム１の上面には用紙Ｇの挿入口２が、装置フレーム１の前縁には用紙Ｇの排出口３が形成されている。用紙Ｇを積載する支持台としての用紙トレイ４は、装置フレーム１の上部において挿入口２と対応する位置に傾斜状態で配置されている。
【０００８】
用紙トレイ４の下流側に用紙分離機構５Ａが設けられている。用紙分離機構５Ａは、分離ローラ５と分離パッド７とから主に構成されている。分離ローラ５は用紙トレイ４の下端近傍において装置フレーム１内に積極回転可能に支持されている。この分離ローラ５は図２に示すパルスモータ等によりなる駆動モータ２５により回転される。摩擦部材としての分離パッド７は、分離ローラ５と対向するように支持板６を介して装置フレーム１に固定されている。その分離パッド７は分離ローラ５の外周面と接するように、図示しない付勢手段により常に分離ローラ５に向かって付勢されている。
【０００９】
そして、用紙トレイ４上に多数枚の用紙Ｇが積載された状態で、分離ローラ５が回転駆動されると、用紙トレイ４上の用紙Ｇのうち、分離ローラ５に接している１枚の用紙Ｇのみに繰り込み力が付与されて、用紙Ｇが装置フレーム１内に繰り込まれる。このとき、他の用紙Ｇは分離パッド７により装置フレーム１内への繰り込みが阻止されて、用紙トレイ４上の位置を保持される。つまり、分離ローラ５と分離パッド７との協働作用により、用紙トレイ４上の用紙Ｇが１枚ずつ分離して装置フレーム１内に繰り込まれる。用紙トレイ４の下端近傍には、用紙トレイ４上の用紙の有無を検出するセンサ１７が設けられ、用紙トレイ４上に用紙Ｇが載置されたとき、このセンサ１７から用紙検出信号が出力される。
【００１０】
一対のガイド板８・８ａは分離ローラ５の下流側に配置され、両ガイド板８・８ａ間には繰り込まれた用紙Ｇの移送通路が形成されている。読取窓９は一方のガイド板８ａに形成され、両ガイド板８・８ａ間を移送される用紙Ｇに、光源１０から読取窓９を通して光が照射される。そして、その用紙Ｇからの反射光が読取窓９を通して複数のミラー１１及びレンズ１２を介してイメージセンサ１３に導かれて、用紙Ｇ上の画像の読み取りが行われる。
【００１１】
複数の送りローラ１４，１５，１６はガイド板８・８ａの下流側に設けられ、それらの回転により、画像読み取り後の用紙Ｇに送りが付与されて、用紙Ｇが排出口３から外部へ排出される。
【００１２】
そして、搬送される用紙Ｇの先後端を検出するフィーラ式センサ１８が、ガイド板８・８ａの途中においてイメージセンサ１３による用紙読取位置より若干上流側に配置され、両ガイド板８・８ａ間を移送される用紙Ｇの先後端がそのセンサ１８上を通過したとき、センサ１８から用紙検出信号が出力される。
【００１３】
図２に、この用紙給送装置の用紙繰り込み動作に関連する構成部分の回路構成を示す。ＣＰＵ（中央処理装置）２２は、ＲＯＭ（リードオンメモリ）２３に記載されたプログラムに基づいて、装置全体の動作を制御する。ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）２４は読み取り画像情報等のデータを一時的に記憶する。
【００１４】
ＣＰＵ２２には、センサ１７及びセンサ１８からの検出信号が入力される。又、ＣＰＵ２２からは、分離ローラ５を回転させる駆動モータ２５に対し、ドライバ２６を介して作動又は停止信号が出力される。又、ＣＰＵ２２にはタイマ２８、及び各種情報を表示するための表示部２９が接続されている。
【００１５】
そして、ＣＰＵ２２は、センサ１７から用紙Ｇの検出信号を入力すると、駆動モータ２５を作動させて、分離ローラ５を回転させる。このとき、ＣＰＵ２２は、同時にタイマ２８を作動させて、カウントを開始させる。
【００１６】
又、ＣＰＵ２２は、センサ１８から用紙Ｇの前端検出信号を入力すると、駆動モータ２５を所定パルス分回転させた後に、イメージセンサ１３を作動させて、画像読み取り動作を行わせる。即ち、センサ１８による用紙Ｇの前端検出位置から、イメージセンサ１３による画像読取位置まで、用紙Ｇを移送して、用紙Ｇの前端から確実に画像読取を行うようにしている。そして、ＣＰＵ２２は、用紙Ｇの後端がセンサ１８上を通過してセンサ１８がオフされると、駆動モータ２５を所定パルス分回転させた後に、イメージセンサ１３の作動を停止させる。又、タイマ２８のカウント開始から所定時間経過してもセンサ１８から検出信号が入力されない場合は、ＣＰＵ２２は紙詰まり或いは繰り込み不良と判断して、駆動モータ２５の作動を停止させるとともに、表示部２９にエラー表示を行わせる。
【００１７】
次に、センサ１８の構成の詳細について述べる。図３、図４に示すように、センサ１８はセンサ本体３０と、センサ本体３０端部側に設けられたヒンジ３２を支点に揺動自在なフィーラ３１とから主に構成されている。センサ本体３０内には、図示しないフォトインタラプタが設けられており、フィーラ３１の揺動に応じてこのフォトインタラプタがオン／オフする構成となっている。尚、以下は用紙を検出した状態（または検出後）をオンとして説明する。
【００１８】
フィーラ３１は、ガイド板８、８ａに設けられた孔８１、８１ａ内を通り搬送される用紙を遮るように設けられている。フィーラ３１は、無負荷状態では図３に示す待機状態となるように図示しない付勢手段で付勢されている。そして、搬送される用紙の所定の負荷がかかると、ヒンジ３２を支点として揺動にするように設定されている。。フィーラ３１の図３、図４中右側は、傾斜部３３、３４により切り欠かれた形状をしており、傾斜部３３、３４の交点が押圧部（押圧点）３５となっている。尚、傾斜部３３、３４は、用紙先端との摩擦が低摩擦となるような表面に仕上げられている。フィーラ３１の図３、図４中左側は、円弧形状である。
【００１９】
また、傾斜部３３は、図３に示す待機状態における傾斜部３３と用紙搬送方向Ｇａとなす角度θｂが鋭角となるように設定されている。傾斜部３４も、図３に示す待機状態における傾斜部３４と用紙搬送方向Ｇａとなす角度θａが鋭角となるように設定されている。さらに、傾斜部３３は、図４に示す用紙先端検出後における傾斜部３３と用紙搬送方向Ｇａとなす角度θｃが、鈍角となるようにも設定されている。
【００２０】
次に、センサ１８の動作について述べる。ガイド板８、８ａ間内の図３中右側から搬送されて来た用紙の先端は、ガイド板８側である場合、先ず傾斜部３４に接触する。そして、傾斜部３３の傾斜角度による主な作用に、上述の図示しない付勢手段と低摩擦面の作用が加わり、押圧部３５に案内される。また、搬送されて来た用紙の先端が、ガイド板８ａ側に搬送されて来た場合であっても、同様に傾斜部３３の傾斜角度による主な作用と、上述の図示しない付勢手段と低摩擦面の作用により、傾斜部３４に接触した用紙の先端も押圧部３５に案内される。そして、押圧部３５に案内された用紙の搬送力を受け、フィーラ３１は図３中時計方向に揺動する。
【００２１】
そして、フィーラ３１が図４に示す所定角度揺動すると、フィーラ３１が用紙の先端を検出した状態、即ちオンになる。その後は、傾斜部３３と用紙搬送方向Ｇａとなす角度は、鈍角となる。そのため、その角度による主な作用に、低摩擦面の作用が加わり、押圧部３５から用紙先端は傾斜部３３に移動した後、フィーラ３１から確実に外れる。
【００２２】
尚、上記実施の形態では、上述のようなフィーラ式センサを画像読取部に適用した場合を示したが、画像記録部等、その他、正確な位置検出を必要とするところに本発明を同様に適用できる。
【００２３】
また、上記実施の形態では、フィーラに設けられた傾斜部が直線形状である場合を示したが、例えば円弧形状や曲線形状であっても、上述のように用紙先端がフィーラに接触後、所定押圧部に案内される形状であれば、適宜、設計変更が可能である。
【００２４】
【発明の効果】
上述のように、請求項１の発明により、搬送される用紙の先端がフィーラのどの位置に接触しても、用紙先端は案内部により所定の押圧部に案内され、常にその押圧部を押してフィーラを揺動させることになる。そのため、用紙先端が検出される位置を一定にすることができ、正確な用紙先端の位置検出を行うことができる。
【００２５】
請求項２の発明により、簡易な構成で用紙先端を所定の押圧部に確実に案内することができる。
【００２６】
請求項３の発明により、用紙先端の検出後、用紙先端がフィーラに引っ掛かる等を問題がなく、確実にフィーラから用紙先端を外すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の用紙搬送装置を示す部分断面図である。
【図２】本発明の実施の形態の用紙搬送装置の用紙繰り込み動作に関連する構成部分の回路構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態の用紙搬送装置に適用されるフィーラ式センサの待機状態を示す断面図である。
【図４】図３のフィーラ式センサが用紙先端を検出した状態を示す断面図である。
【図５】従来の用紙搬送装置に適用されるフィーラ式センサを示す断面図である。
【符号の説明】
１８ フィーラ式センサ
３１ フィーラ
３３ 傾斜部（案内部）
３４ 傾斜部（案内部）
３５ 押圧部
Ｇａ 用紙搬送方向
θａ 角度
θｂ 角度
θｃ 角度

Claims (3)

1. 搬送される用紙に押されてフィーラが揺動され、用紙の先端を検出するフィーラ式センサを備えた用紙搬送装置であって、
   ２枚のガイド板間に形成された用紙搬送路と、
   前記用紙搬送路を搬送される用紙を遮るように設けられたフィーラと、
   前記フィーラの用紙搬送方向上流側に形成された第一の傾斜部と、
   前記フィーラの用紙搬送方向上流側に、前記第一の傾斜部と異なる角度で形成された第二の傾斜部と、
   前記第一の傾斜部と前記第二の傾斜部との交差部に設けられた押圧部と、
   前記フィーラが用紙を遮る待機状態となるように付勢する付勢手段と、
   を有し、
   前記フィーラが設けられている用紙搬送路の用紙搬送方向と前記フィーラの待機状態における前記第一の傾斜部とが交わる角度、および前記フィーラが設けられている用紙搬送路の用紙搬送方向と前記フィーラの待機状態における前記第二の傾斜部とが交わる角度がそれぞれ鋭角であることを特徴とする用紙搬送装置。
2. 前記各傾斜部の表面は、用紙先端部との摩擦が低摩擦となるように仕上げられていることを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置。
3. フィーラの先端側の前記傾斜部と用紙搬送方向とでなす角度が用紙先端の検出後に鈍角となることを特徴とする請求項２に記載の用紙搬送装置。

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