JP4752873B2 - シート材搬送装置、それを備えた画像読取装置さらに画像読取装置を備えた画像記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、所定の載置部に堆積状態で載置されている原稿や画像記録用の用紙などのシート材を１枚ずつ分離して、画像読取部や記録部へと円滑に搬送を行なうことが可能なシート材搬送装置、このシート材搬送装置を備えた画像読取装置、さらに画像読取装置を備えた画像記録装置に関する。

画像読取装置や画像記録装置などに採用され、給紙トレイに堆積された原稿や用紙などのシート材を１枚ずつに分離しながら、読取部や記録部などに給紙（搬送）するための給紙装置（または搬送装置）として、特許文献１では、複数枚の原稿を積載する原稿台と、その原稿台の給紙方向下流側端部に設けられて給紙方向に回転する給紙ローラ（分離ローラ）と、この給紙ローラに接する高摩擦部材からなる弁別片と、弁別片と給紙ローラとの接触面側に設けられ且つ給紙方向に行くに従って幅が狭くなる低摩擦部材からなるフィルムと、弁別片を給紙ローラに向かって付勢する付勢手段とを備えた自動給紙装置が開示されている。

この構成では、原稿（シート材）の腰が弱いものであって、原稿台に堆積した原稿（シート材）の高さが大きい（堆積量が多い）場合に、その堆積のうち給紙ローラの周面に最も近い高さ位置の原稿（シート材）の先端部が給紙ローラの周面の接線方向に送られ、次いで、弁別片の表面に向かって送られるとき、上記フィルムが短くてその先端縁がニップ位置から給送方向上流側に大きく離れていると、原稿（シート材）の先端縁が上記フィルムの表面に対して小さい角度で摺接せず、摩擦係数の大きい弁別片の表面に直接突き当たる角度が６０度程度の大きい角度となる。すると、原稿（シート材）の先端縁の給紙方向への送りに対して大きい抵抗が生まれる。ところが、それより給紙方向上流側の部位は給紙ローラの周面にて強制的に下流側に送られようとするので、原稿（シート材）の先端部に折曲げ癖が発生するという現象が発生するのであった。そして、この折曲げ癖が形成される範囲は弁別片の幅（給送されるシート材の平面に沿った方向で、且つ給紙方向と直交する方向の弁別片の長さ）寸法に実質的に相当している。従って、この現象は、シート材に対する一種の座屈現象と考えられる。

逆に、給紙ローラと弁別片との接触位置（ニップ位置）近くまで、フィルム先端を延ばすと、弁別片の高摩擦部の表面部分が少なくなり、上記の給紙される原稿（シート材）の先端分離片の折曲げ癖が発生しないのであるが、フィルム先端がニップ位置に到達してしまうと、分離作用が働かず、シート材の重送が発生するという問題がある。しかして、給紙ローラ、弁別片の配置の誤差（ばらつき）があるため、上記フィルム先端位置を適正な位置に配置することが極めて困難になるという問題があった。

特許文献２では、給紙側端部に、回転駆動するゴムなどの給紙ローラとこの給紙ローラの上側の周面に接する摩擦係数の大きな分離片とを備える。そして、分離片の裏面のうち給紙ローラの上側の周面との接触位置（ニップ位置）の近傍を先端部で押圧するように金属板製の規制部材が配置され、ニップ位置より給紙方向の上流側にて規制部材が分離片の裏面を押圧することにより、給紙ローラと分離片との間を１枚のシート材が通過できる程度に規制されている。

また、分離片の左右両側に配置された金属バネ板製の下部バネ部材の基部は分離片と共に支持ブラケットに固定されている。下部バネ部材の基部は分離片の表面（給紙ローラの周面と対向する面）に固定されている。さらに、上記下部バネ部材の一対の自由端側は、ニップ位置よりも給紙方向の上流側の位置にあって、給紙ローラの上側周面にほぼ接する位置まで延長させている。この構成により、給紙部に堆積されたうちの複数枚のシート材が給紙ローラの上側周面と下部バネ部材の間に重なった状態で入り込むが、分離片に接して大きな摩擦抵抗を受けているシート材よりも、給紙ローラの上側周面に接するシート材が当該給紙ローラの摩擦力により大きく進むという捌き作用を受け、重送が発生しないと言われている。この構成では、給紙部に堆積させることができるシート材の枚数（高さ）が１０枚程度の少ないものに限定されるという問題があった。

他方、特許文献３及び図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）に示す原稿搬送機構（給紙装置）では、分離片１０１と第１の板ばね１０３と第２の板ばね１０２とを有している。分離片１０１の裏面側は弾性を有する第１の板ばね１０３にて支持されている。第１の板ばね１０３の基部にて曲げ起こしされた係合部１０４を分離片１０１の基部の係止孔１０５に係止させている。これにより、分離片１０１の先端側の表面が給紙ローラ１００の周面に押圧されている。

金属板製の第２の板ばね１０２の基部は、第１の板ばね１０３の基部と共にカバー部材等のハウジングに固定され、第２の板ばね１０２には、基部より二股状に分かれた一対の先端側が分離片１０１の左右両側に沿って延びている。第２の板ばね１０２の一対の先端屈曲部１０２ａは、側面視Ｖ字状に屈曲形成されている。なお、給紙ローラ１００の長さは、上記一対の先端屈曲部１０２ａの外側間の寸法より大きく設定されている。この各先端屈曲部１０２ａは給紙ローラ１００の側面視において、給紙搬送の上流側にて堆積されたシート材（原稿）１０６のうち最上層のシート材１０６の先端縁が給紙ローラ１００の周面に当接する位置１０８と、給紙ローラ１００の周面と分離片１０１との当接位置（シート材１０６とのニップ位置）１０７との間に位置している。且つ、先端屈曲部１０２ａが給紙ローラ１００の周面に当接するか、可及的に接近させて配置している。そして、上記構成によれば、分離片１０１の表面とシート材１０６とのなす角度θを大きく設定できて、先端屈曲部１０２ａを従来よりも搬送方向下流側に移動させることができる。また、先端屈曲部１０２ａとシート材１０６とのなす角度φも大きく確保できて、シート材１０６の分離性能が向上し、重送や空送が発生しないと述べられている。
実願昭５８−５３６５３号（実開昭５９−１５９６５１号公報） 特開平６−２２７６９３号公報（図１〜図６参照） 特許第３５６７６０９号公報（図１、図２参照）

ところで、特許文献３において、給紙搬送の上流側でのシート材１０６の堆積量［堆積高さ（Ｈ１）］が多い場合であって、シート材１０６が薄い紙等で腰の強さが弱い時には、次のような不具合が発生する。即ち、最上層のシート材１０６の先端縁が給紙ローラ１００の周面に当接する位置１０８で、給紙ローラ１００の周面に対する接線方向にシート材１０６の先端部分が分離されて導かれようとする。そして、上記一対の先端屈曲部１０２ａが存在する個所では、分離された最上層のシート材１０６の先端部分は各先端屈曲部１０２ａをその弾力に抗して押し下げつつ先端屈曲部１０２ａの上端と給紙ローラ１００の周面との隙間に導かれるので、シート材１０６の先端部分は極端に屈曲しない。

しかしながら、上記一対の先端屈曲部１０２ａが存在しない分離片１０１の幅内の個所では、当該シート材１０６の先端縁が摩擦係数の大きい分離片１０１の表面に突き当たって、当該シート材１０６の先端縁が給紙方向に移動するのに大きい抵抗を受ける一方、給紙ローラ１００の周面による給送力によりシート材１０６が下流側に押されるので、その個所で屈曲される折曲げ癖が発生した状態で、下流側に給紙されることになる。

その後は、分離片１０１の表面に沿ってシート材１０６の先端部分がニップ位置１０７の方向に移動する。従って、腰の弱いシート材１０６の先端部のうち、分離片１０１の幅内に相当する個所だけ、折曲げ癖が残った状態となって、搬送方向下流側に移動することになる。その結果、原稿読取後や、画像記録された後には、シート材１０６の先端部に上記の折り癖が残ったまま排出されてしまうのであった。

本発明は、このような課題を解消し、給紙搬送される原稿等のシート材の堆積高さが高く、且つシート材の腰が弱い場合、分離ローラ（給紙ローラ）と摩擦係数の大きい分離片との協働作用にて１枚ずつに分離搬送される作用時に、シート材の先端縁が分離片の表面に直接衝突する（突き当たる）ことによる折曲げ癖が発生しないようにし、且つ重送も発生しないシート材搬送装置を提供することを第１の目的とし、他の目的は、このシート材搬送装置を備えた画像読取装置、さらに画像読取装置を備えた画像記録装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明におけるシート材搬送装置は、回転駆動する分離ローラを用いて所定の載置部に堆積状態で載置された多数枚のシート材から順に１枚ずつ分離して搬送するシート材搬送装置であって、前記載置部からシート材の搬送方向下流側へ向かうほど前記分離ローラの周面に次第に接近するように設けられ、前記分離ローラによって送出される前記シート材の先端部と当接して送り抵抗を生じさせる分離片と、この分離片を前記分離ローラに向かって押圧する付勢手段と、前記分離片の表面に接して又は近接して配置される中途部と、前記分離ローラの周面の一部と対向する誘導部と、を有する誘導体と、を備え、前記誘導部は前記分離片の摩擦係数よりも小さい摩擦係数を有するとともに、前記分離片の幅内に配置され、前記誘導部は、その先端縁が、前記分離ローラの周面に当接または近接するように前記中途部から屈曲させて浮き上がらせることにより前記分離片の表面から離間して形成され、前記分離片と前記分離ローラとによる前記シート材のニップ位置と、このニップ位置よりもシート材の搬送方向の上流側にて前記載置部に堆積状態で載置されたシート材のうち当該シート材搬送装置によって最先に分離搬送されるべきシート材の先端と前記分離ローラとの接触位置と間において、前記分離ローラによって送出されることにより前記誘導部に当接した前記シート材の先端が前記分離ローラの周面に沿って導かれるように構成されているものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のシート材搬送装置において、前記誘導体及び前記誘導部は前記分離片における前記分離ローラの周面と対向する側に配置されているものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のシート材搬送装置において、前記誘導体は前記分離片を挟んで前記分離ローラと反対側に配置され、前記誘導部は前記分離片に形成された窓孔を介して、前記分離ローラの周面に臨むように、前記誘導体から延設されているものである。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載のシート材搬送装置において、前記誘導部は前記誘導体自体の弾性力により弾力付勢されていることを特徴とするものである。

請求項５に記載の発明は、前記請求項１乃至４のいずれかに記載のシート材搬送装置を搭載し、前記シート材としての原稿の画像を読取る読取部を備えた画像読取装置である。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の画像読取装置が搭載されたハウジング内には、被記録媒体に画像を記録するための前記被記録媒体の給紙部と画像記録部とを備えたことを特徴とする画像記録装置である。

請求項１に記載の発明によれば、回転駆動する分離ローラとその周面に対向するように配置される分離片とにより、給紙部に堆積された多数枚の原稿などのシート材のうち堆積の最上位置のシート材から順に１枚ずつ分離搬送するシート材搬送装置であって、シート材の搬送方向下流側へ向かうほど分離ローラの周面に次第に接近するように設けられ、前記分離ローラによって送りだされる前記シート材の先端部と当接して送り抵抗を生じさせる分離片と、この分離片を前記分離ローラに向かって押圧する付勢手段と、前記分離片の表面に接して又は近接して配置される中途部と、前記分離ローラの周面の一部と対向する誘導部と、を有する誘導体とを備えている。

そして、前記誘導部は前記分離片の摩擦係数よりも小さい摩擦係数を有し、前記誘導部は分離片の幅内に配置されており、前記誘導部は、その先端が前記分離ローラの周面に当接または近接するように前記中途部から屈曲させて浮き上がらせることにより前記分離片の表面から離間して形成されている。従って、シート材の腰が弱く、且つ堆積高さが大きい場合、最上層のシート材の先端縁が分離ローラの周面との接点で接触した後、分離ローラの周面に対する接線方向、かつ下向きに上記最上層のシート材を含む１〜３枚のシート材が給紙（搬送）される。弾力性を有する誘導部は、分離片の表面から離間し（浮き上がり）、且つ誘導部の先端縁が分離の周面に当接または近接しているので、上記複数のシート材の先端縁が分離片の表面に向かって斜め下方に進むとき、当該各シート材の先端縁が誘導部に確実に突き当たることになる。この誘導部の表面の摩擦係数が小さいことと、誘導部の全体が弾力性を有することから、上記複数のシート材の先端部分の進行に伴い、誘導部は下向きに撓むことにより、分離ローラの周面との間にシート材が通過可能な隙間ができる。

そして、本願発明では、分離片と分離ローラとによるシート材のニップ位置と、このニップ位置よりもシート材の搬送方向の上流側にあって、分離片に堆積された最上位置のシート材の先端と前記分離ローラとの接触位置と間において、誘導部に当接するシート材の先端が前記分離ローラの周面に沿って導かれるように構成されているものである。

従って、上記複数のシート材の先端縁は分離ローラの周面に接近する方向に誘導される場合、分離ローラの周面に近い側のシート材の先端縁が先行し、隣接する層側のシート材の先端縁が遅れて側面視で楔状にて進む。その結果、シート材の先端部分は、分離ローラの周面と分離片とのニップ位置に円滑に給紙されることになる。そして、ニップ位置の近傍では、最上層のシート材以外のシート材は分離片との摩擦抵抗のため、給紙の進行が阻止され、最上層のシート材のみが分離されて給紙されるのである。従って、これらのシート材は分離片の表面とほぼ平行状にて進行するので、これらのシート材の先端部分には、従来のような折曲げ癖が発生しないのである。

なお、ここで、最上層のシート材とは、堆積された多数枚のシート材のうち、分離ローラの周面に最も近い層のものをいう。従って、下記実施形態のように分離片が下位置にあり、その上に分離ローラが配置されているときの分離片上に堆積されたシート材の場合は、そのシート材層のうちの最も上層のものを「最上層のシート材」という。

しかも、分離片の表面から離間した（浮き上がった）状態の誘導部は、その先端縁が分離ローラの周面に当接または近接するように適宜の傾斜角度に屈曲形成されているのであるから、シート材給紙時に上から押されて当該誘導部が分離片の表面と平行状にまで伏せられても、当該誘導部の先端縁は、分離片と分離ローラとのニップ位置に到達することがないから、シート材の重送現象も発生しないという顕著な効果を奏する。

請求項２に記載の発明によれば、前記誘導体及び前記誘導部は前記分離片における前記分離ローラの周面と対向する側に配置されているものであるので、誘導体から立ち上がる（浮き上がる）ように誘導部を屈曲させる構成が至極簡単となる。

請求項３に記載の発明によれば、前記誘導体は前記分離片を挟んで前記分離ローラと反対側に配置され、前記誘導部は前記分離片に形成された窓孔を介して、前記分離ローラの周面に臨むように、前記誘導体から延設されているものであるので、分離片の表面側は段差のない平坦面にでき、その上に堆積されたシート材の最下層に誘導体による段差の痕跡が生じない。

請求項４に記載の発明によれば、前記誘導部は前記誘導体自体の弾性力により弾力付勢されていることを特徴とするものである。従って、給紙搬送されるシート材が誘導部個所から離れた瞬間に、誘導部の先端縁が分離ローラの周面に当接または近接するように元の姿勢に復帰できる。そして、そのための構成もシート材の材質を選択するだけで良いので、設計も簡単になり、コストも低減できる。

請求項５に記載の発明によれば、前記請求項１乃至４のいずれかに記載のシート材搬送装置を搭載し、前記シート材としての原稿の画像を読取る読取部を備えた画像読取装置である。従って、原稿はその堆積順序通りに確実に画像読取部に送られるので、後にその送り順序、ひいては画像読取部で読み取られた画像データの順序が間違っているか否かのチェックを省略または簡素化できる。

請求項６に記載の発明によれば、請求項５に記載の画像読取装置が搭載されたハウジング内には、被記録媒体に画像を記録するための前記被記録媒体の給紙部と画像記録部とを備えたことを特徴とする画像記録装置である。従って、結果的に原稿の堆積順序通りに、プリントアウトできるから、その後の丁合作業が簡単になるという効果を奏する。

以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。図２は本発明のシート材搬送装置（自動原稿送り装置）を備えた原稿読取装置の斜視図、図３は同じく正面図、図４は開閉カバーを開いた状態のシート材搬送装置の斜視図、図５は開閉カバーを外した状態のシート材搬送装置の斜視図、図６は分離ローラを外した状態のシート材搬送装置の斜視図、図７はシート材搬送装置の要部拡大側断面図、図８（Ａ）は第１実施形態の分離搬送機構の分解斜視図、図８（Ｂ）は分離搬送機構の組立状態の斜視図、図９は作用説明図、図１０（Ａ）は第２実施形態の分離搬送機構の分解斜視図、図１０（Ｂ）は組立状態の断面図、図１１（Ａ）は第２実施形態の分離搬送機構の作用説明図、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）のX −X 線矢視図、図１２（Ａ）は分離ローラへの動力伝達部の側断面図、図１２（Ｂ）は図１２（Ａ）のXIIB−XIIB線矢視図、図１３は土手部材の説明のための側断面図、図１４（Ａ）は従来技術の分離搬送機構の作用説明図、図１４（Ｂ）は従来技術の分離搬送機構の配置図である。

本発明の実施形態は、ファクシミリ機能、スキャナ機能、複写機能及びプリンタ機能を備えた多機能装置（複合装置）等における画像読取装置１に搭載されるシート搬送装置２に適用したものである。

本発明の画像読取装置１の本体ケース３は、図示しない多機能装置のハウジングの上面に配置されたものであって、本体ケース３の後側縁に設けた蝶番（図示せず）を介して上下回動可能に蓋状カバー体４が装着され、この蓋状カバー体４の上部一側に、本発明のシート搬送装置２の一例として自動原稿搬送機構( ＡＤＦ，Auto Document Feeder）が設けられている。蓋状カバー体４を開放した際に表出する本体ケース３の上面には静止原稿用の大判のガラス板５が、同じく上面一側には細長い搬送原稿用ガラス板６が、いずれも水平状態で固定されている。ガラス板５、６の下面側には、光源からガラス板５、６を通して原稿に光を照射し、原稿からの反射光をレンズ及び受光子に集光して電気的信号に変換するいわゆるライン形イメージセンサ等の画像読取手段８が、周知の走行機構によりガイド軸に沿って図２のＹ軸方向に往復移動可能に設けられている。

実施形態での画像読取手段８はＣＩＳ（Contact Image Sensor）であるが、ＣＣＤ素子(Charge Couped Devise)であっても良い。シート搬送装置２により搬送されるシート材の一例としての原稿９（図７に示す）を読取る場合には、画像読取手段８はガラス板５の読取位置１２の下面側にて静止させる。ガラス板６上に画像や文字を有する面を下向きにして載置した原稿９を読み取るときには、ガラス板６の下面に沿ってＹ軸方向（図３参照）に移動させる。なお、蓋状カバー体４の下面には、スポンジ及び白板等からなる押え体（図示せず）が設けられている。

図２、図３に示すように、シート搬送装置２の上部を覆う開閉カバー７は、蓋状カバー体４の左側から立設する一対の側カバー４ａの間に位置し、一対の側カバー４ａの左端に設けられたヒンジ部（図示せず）を中心開閉可能に装着されている。

［シート搬送装置２］
シート搬送装置２は、給紙トレイ１０ａ及び原稿載置台１４を有する給紙部１０に堆積された原稿９を１枚ずつに分離しながら搬送する分離搬送機構部１１と、上記の読取位置１２に原稿９を搬送し、且つ排紙トレイ１３に読取後の原稿９を排出する搬送手段とを備えている。原稿搬送路は、原稿９を分離搬送機構部１１から読取位置１２を経て排紙トレイ１３まで搬送するＵターン形状に形成されている。排紙トレイ１３は蓋状カバー体４の上面に形成され、給紙部１０及び給紙トレイ１０ａは排紙トレイ１３より上方にて分離搬送機構部１１に向かって下向き傾斜状に設けられている（図１、図２参照）。搬送手段は、Ｕターン部を構成する大径の搬送ローラ１５（図３〜図５参照）と、読取位置１２より下流側にて適宜間隔をあけて配置した複数の搬送ローラと、開閉カバー７の内面に設けられて搬送ローラ１５の外周のうち略左半周部位を原稿通過可能な隙間を隔てて覆うＵターンガイド部１６（図３参照）とで構成されている。従って、給紙部１０及び給紙トレイ１０ａに堆積された原稿９の画像形成面は上向きとし、Ｕターン形状の原稿搬送路を介して、読取位置１２では原稿９の画像形成面は下向きとなる。

［分離搬送機構部１１］
次に、分離搬送機構部１１の構成について詳述する。図３〜図６に示すように、分離搬送機構部１１は給紙部１０における原稿９が堆積される原稿載置台１４の下端部寄り部位に配置される。分離搬送機構部１１は原稿載置台１４の上方に配置される分離ローラ２０と、吸引ローラ２１と、原稿載置台１４の取付孔２２から上向きに露出して分離ローラ２０の下面側周面に当接する分離片２３と、この分離片２３を分離ローラ２０に向かって押圧するための付勢手段の一例としての金属板製のバネ板２４と、このバネ板２４の表面（上面) に配置される誘導体２５とが備えられている。

分離ローラ２０と、吸引ローラ２１とは、１つの下向き開放状のケース２６内に配置され、分離ローラ２０と一体的に回転する駆動軸２７の一端に取付られた伝動ギヤ２８は、上記一方の側カバー４ａ内の伝動機構（図示せず）を介して動力伝達される。分離片２３、ケース２６及び分離ローラ２０は原稿載置台１４の幅方向（以下、幅方向とは原稿９の搬送方向と直交し、且つ原稿９の表面に沿った方向をいう）の中心部に配置されていて、分離ローラ２０の長さは原稿載置台１４の幅方向の長さよりもかなり短く設定されている。つまり、分離ローラ２０を原稿載置台１４の幅方向の中心位置にて幅方向に振り分けて配置することで、原稿９の幅サイズの大小に拘らず、分離ローラ２０が常に原稿９の幅方向の中央部に当接できる。分離ローラ２０のスリーブ２０ａの外周面には、ゴム等の摩擦係数の大きい素材２９が用いられ、他方、分離片２３もゴムやコルク等の摩擦係数の大きい素材からなる。

図１２（Ａ）に示すように、分離ローラ２０の一側部に形成された第１伝動ギヤ３０ａからケース２６内に回転可能に軸支された中間の第２伝動ギヤ３０ｂ及び吸引ローラ２１の一側部に形成された第３伝動ギヤ３０ｃに動力伝達され、分離ローラ２０と吸引ローラ２１とは実質的に同じ周速にて同方向に回転する。このような伝動ギヤに代えて、タイミングベルトを分離ローラ２０と吸引ローラ２１の一側部間に巻掛けしても良い。

図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示すように、バネ板２４の基部に切り起こしされた複数（実施形態では３方向の３つ）の係止片３１ａ、３１ｂ、３１ｃは、分離片２３の基部に穿設された矩形状の取付孔３２に嵌まって、バネ板２４に対する取付姿勢が保持される。バネ板２４の中途部２４ａは下向きＶ字状に屈曲され、その先端部２４ｂにて、分離片２３の先端側裏面を支持している。バネ板２４と分離片２３の両基部は、図７に示すように、合成樹脂製の原稿載置台１４の支持フレーム３３ａ、３３ｂに移動不能に嵌合している。

また、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレン樹脂）製のフィルム材などの摩擦係数の小さい誘導体２５は、原稿９の搬送方向に長く、幅方向に短い短冊状である。そして、誘導体２５の基部には上向きコ字状の屈曲部２５ａが設けられている。この屈曲部２５ａの一部は分離片２３の取付孔３２の後端壁と係止片３１ｃとで挟まれた状態で、取付孔３２に嵌まると共に分離片２３の後片に当接している。従って、誘導体２５は原稿９の搬送方向の前後方向及びそれと直交する左右方向への移動も阻止される。

誘導体２５の中途部２５ｂは分離片２３の表面に接するまたは近接するように配置され、誘導体２５の先端部分である誘導部２５ｃは分離片２３の表面のニップ位置Ｎ側と適宜の鋭角θ１のなす角度（夾角）で上向きに傾斜状にて離間している（図７参照）。

実施形態では、分離ローラ２０の直径が２７ｍｍ程度であり、分離ローラ２０の長さは分離片２３の幅寸法（３０ｍｍ〜５０ｍｍ）よりも長く設定されている。他方、誘導体２５の厚さは０．２５ｍｍ程度であり、誘導部２５ｃ（分離片２３の表面からの立ち上がり部位）の長さは５ｍｍ〜６ｍｍ程度である。また、角度θ１は２０度〜６０度程度である。誘導体２５の誘導部２５ｃのうち先端部分が分離ローラ２０の周面に当接していることが好ましいが、誘導部２５ｃの先端部分を分離ローラ２０の周面に可及的に限りなく接近させても良い。分離ローラ２０及び分離片２３の側面からの投影視（側面視）において、分離片２３の表面からの誘導部２５ｃの立ち上がり部は、分離片２３に堆積された原稿９の最上層と分離ローラ２０の周面との接触位置Ｓと、分離ローラ２０の周面と分離片２３の表面との接する位置（ニップ位置）Ｎとの間に位置する。誘導部２５ｃの先端部分が分離ローラ２０の周面に接する位置Ｍも、上記接触位置Ｓとニップ位置Ｎとの間に位置することになる（図９参照）。

上記の構成により、原稿載置台１４に堆積させた原稿９の量が普通紙換算で５０枚程度（堆積高さＨ１が５ｍｍ程度）のとき、分離搬送機構部１１での原稿９の分離搬送作用について、図７及び図９を参照しながら説明する。原稿載置台１４に上記所定の量だけ堆積させた原稿９を吸引ローラ２１方向に押し込むと、ケース２６と共に吸引ローラ２１は駆動軸２７を中心にして上向き回動し、堆積させた原稿９は分離ローラ２０の周面に当接するまで、押し込むことができる。なお、後述の構成により、駆動軸２７が停止しているとき、吸引ローラ２１が自由回転可能となるように構成されていても良い。また、吸引ローラ２１の下方には原稿載置台１４の表面に一部だけ突出させた自由回転可能な従動ピンチローラ３４が配置されている。

読取指令などにより、駆動軸２７が回転し、分離ローラ２０と吸引ローラ２１とが同期して回転すると、原稿載置台１４に堆積させた原稿９のうち、最上層の原稿９の先端縁が上記接触位置Ｓで接触した後、分離ローラ２０の周面に対する接線方向Ｓ１、かつ下向きに上記最上層の原稿９を含む１〜３枚の原稿９が給紙（搬送）される。弾力性を有する誘導部２５ｃは、分離片２３の表面から浮き上がり、且つ誘導部２５ｃの先端縁Ｍが分離ローラ２０の周面に当接または近接している。従って、上記複数の原稿９の先端縁が分離片２３の表面に向かって斜め下方に進むとき、当該各原稿９の先端縁が誘導部２５ｃに確実に突き当たることになる。この誘導部２５ｃの表面の摩擦係数が小さいことと、誘導部２５ｃの全体が弾力性を有することから、上記複数の原稿９の先端部分の進行に伴い、誘導部２５ｃは中途部２５ｂとの付け根部（連設部）を中心にして下向きに撓むことにより、分離ローラ２０の周面との間に原稿９が通過可能な隙間ができる（図９の二点鎖線参照）。

一方、上記複数の原稿９の先端縁は分離ローラ２０の周面に接近する方向Ｍ１に誘導される。その場合、分離ローラ２０の周面に近い側の原稿９の先端縁が先行し、隣接する下層側の原稿９の先端縁が遅れて側面視で楔状にて進む。その結果、原稿９の先端部分は、分離ローラ２０の周面と分離片２３との接触位置である（ニップ位置Ｎ）に円滑に給紙されことになる（図９参照）。そして、ニップ位置Ｎの近傍では、最上層の原稿９以外の原稿９は分離片２３との摩擦抵抗のため、給紙の進行が阻止され、最上層の原稿９のみが分離されて給紙されるのである。従って、これらの原稿９は分離片２３の表面とほぼ平行状にて進行するので、これらの原稿９の先端部分には、従来のような折曲げ癖が発生しないのである。

上記のように、誘導体２５における誘導部２５ｃを分離片２３の表面から分離ローラ２０の周面に当接または近接するように、中途部２５ｂから屈曲させて浮き上がらせることにより、誘導体２５の分離片２３に対する取付位置の誤差や、分離ローラ２０及び分離片２３の取付け差により、分離ローラ２０の周面と分離片２３とのニップ位置Ｎが給紙方向の上流側または下流側に多少ずれても、分離ローラ２０の回転により給送される最上層おそれに隣接する下層の複数枚の原稿９の先端縁が誘導部２５ｃに確実に当接し得る。

換言すれば、給紙搬送される原稿９の堆積高さが高く、且つ原稿（シート材）９の腰が弱い場合であっても、その先端部に折曲癖を発生させない状態で、原稿９の重送や空送りを発生させずに、確実に１枚ずつに分離して給紙するという作用（効果）を達成させることが簡単にでき、分離搬送機構部１１の組み込み性が改良できるのである。

図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）及び図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）に示す分離搬送機構部１１の第２実施形態では、分離ローラ２０及び吸引ローラ２１の構成は第１実施形態と全く同じである。また、分離片２３とその裏面から分離ローラ２０の周面に押圧する付勢手段としてのバネ板２４の構成も第１実施形態と実質的に同じである。

ＰＥＴ樹脂フィルム製等の低摩擦部材からなる誘導体３５は、その幅寸法（原稿９の給紙方向と直交する方向の寸法）は、分離片２３の幅寸法よりも短く設定されている。第２実施形態での誘導体３５の基部３５ａ及び中途部３５ｂは平坦であって、分離片２３の裏面側に配置され、基部３５ａに穿設された四角状の取付孔３６は、バネ板２４の基部に切り起こしされた複数（実施形態では３方向の３つ）の係止片３１ａ、３１ｂ、３１ｃの外周側に当接するように嵌まって、位置及び姿勢が規制される。

誘導体３５の中途部３５ｂから誘導部３５ｃを上向きに屈曲させる。分離片２３の先端側（分離ローラ２０とのニップ位置Ｎに近い側）に穿設された窓孔３７を介して表面側（分離ローラ２０の周面に近い側）に向かって延設されている（図１１（Ａ）参照）。中途部３５ｂから誘導部３５ｃを上向きに屈曲させる形態には、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）のように、一旦略９０度程度で立ち上げた後、分離片２３の表面側に対して小さい角度θ２にて分離ローラ２０の周面に当接ように浮き上がらせするもの。図１１（Ａ）に示すように、中途部３５ｂから誘導部３５ｃを鋭角θ３にて直接上向きに屈曲させるものなどがある。なお、誘導部２５ｃ、３５ｃの先端部分は若干の下向き屈曲部を有していても良い。

このいずれの形態においても、第１実施形態と実質的に同じ分離作用にて、最上層及びそれに隣接する複数枚の原稿９を、その先端部に折曲癖を発生させない状態で、確実に１枚ずつに分離給紙することができる。即ち、原稿載置台１４に堆積させた原稿９の量が普通紙換算で５０枚程度（堆積高さＨ１が５ｍｍ程度）の多いとき、最上層の原稿９の先端縁が上記接触位置Ｓで接触した後、分離ローラ２０の周面に対する接線方向Ｓ１、かつ下向きに上記最上層の原稿９を含む１〜３枚の原稿９が給紙（搬送）される。弾力性を有する誘導部３５ｃは、分離片２３の表面から浮き上がり、且つ誘導部３５ｃの先端縁Ｍが分離ローラ２０の周面に当接または近接しているので、上記複数の原稿９の先端縁が分離片２３の表面に向かって斜め下方に進むとき、当該各原稿９の先端縁が誘導部３５ｃに確実に突き当たることになる。この誘導部３５ｃの表面の摩擦係数が小さいことと、誘導部３５ｃの全体が弾力性を有することから、上記複数の原稿９の先端部分の進行に伴い、誘導部３５ｃは下向きに撓むことにより、分離ローラ２０の周面との間に原稿９が通過可能な隙間ができる（図１１（Ａ）の二点鎖線参照）。

上記複数の原稿９の先端縁は分離ローラ２０の周面に接近する方向Ｍ１に誘導される。その場合、分離ローラ２０の周面に近い側の原稿９の先端縁が先行し、隣接する下層側の原稿９の先端縁が遅れて側面視で楔状にて進む。その結果、原稿９の先端部分は、分離ローラ２０の周面と分離片２３とのニップ位置Ｎに円滑に給紙されことになる（図１１（Ａ）参照）。そして、ニップ位置Ｎの近傍では、最上層の原稿９以外の原稿９は分離片２３との摩擦抵抗のため、給紙の進行が阻止され、最上層の原稿９のみが分離されて給紙されるのである。従って、これらの原稿９は分離片２３の表面とほぼ平行状にて進行するので、これらの原稿９の先端部分には、従来のような折曲げ癖が発生しないのである。

図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）は、分離ローラ２０と駆動軸２７との取付構成であって、金属丸棒製の駆動軸２７の略中央部（分離ローラ２０の配置位置の一側）には、その軸線と直交する方向にピン４０を起立させるために、ピン４０の直径より若干大きい径の取付孔４１が駆動軸２７の直径のうち３分の２の深さまで穿設されている。残りの断面部分には取付孔４１より小径の貫通孔４２が穿設されている。このように、駆動軸２７に取付孔４１と貫通孔４２とで連通した孔を形成することにより、駆動軸２７全体をメッキするとき、取付孔４１及び貫通孔４２にメッキ液が通ることで、これら取付孔４１及び貫通孔４２の内周面もメッキされる。

他方、分離ローラ２０のスリーブ２０ａの一側にはリング状の庇部４３が一体的に形成され、さらに、庇部４３より内周のスリーブ２０ａの端面には係合突起４４が一体的に形成されている。ピン４０の長さは、取付孔４１の底面から庇部４３の内周面までの寸法より若干短いように設定されている（図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）参照）。分離ローラ２０の中心孔及びケース２６の取付孔に駆動軸２７を挿通し、取付孔４１及び貫通孔４２が分離ローラ２０の一側の庇部４３よりも外側に出た時点で、ピン４０を取付孔４１に嵌め入れる。次いで、スナップリング（Ω状のリング）４５をケース２６の右外面近傍（分離ローラ２０を挟んでピン４０の位置と反対側）の取付溝に嵌合させる。すると、ピン４０とスナップリング４５とで分離ローラ２０とケース２６とを挟むことになるため、分離ローラ２０及びケース２６が駆動軸２７から外れることが不能となり、更に駆動軸２７の軸方向への移動も阻止される。駆動軸２７の回転により、ピン４０に遠心力が働いても、ピン４０の半径外側の庇部４３の存在により、ピン４０は駆動軸２７から外れない。

駆動軸２７が図示しない駆動モータによって所定方向（図１２（Ｂ）において右回り）に回転して、ピン４０が係合突起４４に当接すると、分離ローラ２０が図１２（Ｂ）において右回りに回転して、給紙動作が開始できる。分離された１枚の原稿９の先端部が分離ローラ２０より下流側の搬送ローラ１５とピンチローラ (従動ローラ）４６（図１３参照）とで挟持されると、その部分での周速（搬送速度）が分離ローラ２０での周速より若干速いので、分離ローラ２０の係合突起４４がピン４０から回転方向に離れる。そうすると、分離ローラ２０には駆動軸２７からの駆動力は伝達されないで、空回りすることになる。１枚の原稿９の後端が分離ローラ２０と分離片２３との接触点（ニップ位置Ｎ）から抜け出すと、分離ローラ２０の回転は一旦停止する。回転している駆動軸２７のピン４０が係合突起４４に追いつくと、再び駆動軸２７からの駆動力にて分離ローラ２０が回転する。このようにして、原稿載置台１４に堆積された複数枚の原稿９はその先行するものと後続するものと間に適宜隙間ができるから、画像読取部での１枚ごとの原稿９の区切りが可能となる。

なお、図１３に示すように、ニップ位置Ｎと下流側の搬送ローラ１５とピンチローラ４６におけるニップ位置Ｎ１と間には、搬送される原稿９の経路方向を上向きから下向きに変更するための土手部材４７が支持フレーム３３ａに一体的に設けられている。これにより、ニップ位置Ｎ１とニップ位置Ｎとの間で張力が作用する原稿９により、バネ板２４の付勢力よりも大きな下向きの外力が分離片２３に作用して、分離ローラ２０とニップが不用意に解除されるの防止している。

本発明では、吸引ローラ２１は必須の要件ではない。例えば、分離ローラ２０下面方向への原稿載置台１４の下り傾斜角度が大きい場合には、その原稿載置台１４に堆積させた原稿９の束は原稿載置台１４に沿って滑り落ちて分離ローラ２０周面に自動的に当接できるからである。

本発明では、分離片の摩擦係数よりも小さい摩擦係数を有する誘導体及び誘導部は、上記の樹脂製以外に、金属板などの種々の素材を適用することができる。

本発明の分離搬送機構１１は、画像読取部への原稿の自動給紙の他、給紙トレイに堆積させた用紙を１枚ずつ分離して画像記録部に給紙する装置や、紙幣の自動カウンタにおける給紙部としても適用できる。

本発明で適用した多機能装置の斜視図である。 本発明のシート材搬送装置を備えた画像読取装置の斜視図である。 画像読取装置の正面図である。 画像読取装置の開閉カバーを開いた状態の斜視図である。 開閉カバーを除去した状態の斜視図である。 開閉カバー、分離ローラ２１及びケース２６を除去した状態の斜視図である。 分離搬送機構１１の要部拡大側断面図である。 （Ａ）は第１実施形態の分離搬送機構の分解斜視図、（Ｂ）は分離搬送機構の組立状態の斜視図である。 第１実施形態の作用説明図である。 （Ａ）は第２実施形態の分離搬送機構の分解斜視図、（Ｂ）は組立状態の斜視図である。 （Ａ）は第２実施形態の分離搬送機構の作用説明図、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）のXI−XI線矢視図である。 （Ａ）は分離ローラへの動力伝達部の側断面図、（Ｂ）は図１２（Ａ）のXIIB−XIIB線矢視図である。 土手部材の説明のための側断面図である。 （Ａ）は従来技術の分離搬送機構の作用説明図、（Ｂ）は従来技術の分離搬送機構の配置図である。

１ 画像読取装置
２ シート材搬送装置
３ 本体ケース
４ 蓋状カバー体
９ シート材としての原稿
１１ 分離搬送機構
２０ 分離ローラ
２１ 吸引ローラ
２３ 分離片
２４ 付勢手段としてのバネ板
２５、３５ 誘導体
２５ｃ、３５ｃ 誘導部
２７ 伝動軸
３２、３６ 取付孔
３７ 窓孔

Claims (8)

1. 回転駆動する分離ローラを用いて所定の載置部に堆積状態で載置された多数枚のシート材のうち最上位のシート材から順に１枚ずつ分離して搬送するシート材搬送装置であって、
   前記載置部からシート材の搬送方向下流側へ向かうほど前記分離ローラの周面に次第に接近するように設けられ、前記分離ローラによって送出される前記シート材の先端部と当接して送り抵抗を生じさせる分離片と、
   この分離片を前記分離ローラに向かって押圧する付勢手段と、
   前記分離片の表面に接して又は近接して配置される中途部と、前記分離ローラの周面の一部と対向する誘導部と、を有する誘導体と、
   を備え、
   前記誘導部は前記分離片の摩擦係数よりも小さい摩擦係数を有するとともに、前記分離片の幅内に配置され、
   前記誘導部は、その先端縁が、前記分離ローラの周面に当接または近接するように前記中途部から屈曲させて浮き上がらせることにより前記分離片の表面から離間して形成され、
   前記載置部に堆積状態で載置されたシート材のうち当該シート材搬送装置によって分離搬送されるべきシート材の先端と前記分離ローラとの接触位置が、前記誘導部の先端縁が前記分離ローラの周面に当接または近接する位置よりもシート材の搬送方向の上流側にあるときは、前記分離片と前記分離ローラとによる前記シート材のニップ位置と、このニップ位置よりもシート材の搬送方向の上流側にある前記接触位置との間において、前記分離ローラによって送出されることにより前記誘導部に当接した前記シート材の先端が前記分離ローラの周面に沿って前記ニップ位置に導かれるように構成されていることを特徴とするシート材搬送装置。
2. 前記誘導体及び前記分離片は前記分離ローラの周面のうち下側の周面と対向するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のシート材搬送装置。
3. 前記誘導体に基部は前記分離片を挟んで前記分離ローラと反対側に配置され、
   前記分離片に形成された取付孔と前記付勢手段に設けられて前記取付孔に係止する係止片とにより前記誘導体の基部が挟まれて固定されていることを特徴とする請求項１または２に記載のシート材搬送装置。
4. 前記付勢手段はバネ板であり、このバネ板の基部に複数の前記係止片が切り起こし形成され、前記バネ板の中途部が屈曲されてその先端部にて前記分離片の裏面を支持するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載のシート材搬送装置。
5. 前記誘導部は前記分離片に形成された窓孔または取付孔を介して、前記分離ローラの周面に臨むように、前記誘導体から延設されていることを特徴とする請求項３または４に記載のシート材搬送装置。
6. 前記誘導部は前記誘導体自体の弾性力により弾力付勢されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のシート材搬送装置。
7. 前記請求項１乃至６のいずれかに記載のシート材搬送装置を搭載し、前記シート材としての原稿の画像を読取る読取部を備えた画像読取装置。
8. 請求項７に記載の画像読取装置が搭載されたハウジング内には、被記録媒体に画像を記録するための前記被記録媒体の給紙部と画像記録部とを備えたことを特徴とする画像記録装置。

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