JP7352157B2 - 画像読取装置 - Google Patents

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Description

本発明は、媒体を給送する媒体給送装置、およびこれを備えた画像読取装置に関する。
画像読取装置の一例であるスキャナーや記録装置の一例であるプリンターでは、媒体を給送する給送装置が設けられる。給送装置では、媒体を分離する方式として、回転抵抗或いは逆転方向のトルクが付与される分離ローラーと、媒体送り方向に回転する給送ローラーとで媒体をニップして送り出す方式が採用される場合がある。特許文献1には、その様な給送装置の一例が開示されている。
特許第3711069号公報
給送装置には、媒体載置部に載置された複数枚の媒体のうち最下位の媒体つまり一番下の媒体に接して当該媒体を送り出す方式が採用される場合がある。以下、送り出される最下位の媒体を先行媒体と称し、この先行媒体の上にある媒体を後続媒体と称する。
先行媒体が送り出される際、先行媒体と後続媒体との間の摩擦力により、後続媒体も送り出されようとする。このとき、後続媒体の先端は分離ローラーで堰き止められるが、後続媒体の剛性が低い場合にはその先端が分離ローラーと給送ローラーとのニップ位置より上流で給送方向に沿って撓んでしまい、後にジャムを引き起こす要因となる場合がある。
上記課題を解決する為の、本発明の媒体給送装置は、複数枚の媒体を載置する媒体載置部と、前記媒体載置部に載置された複数枚の媒体のうち、最下位の媒体に接触して回転することにより前記最下位の媒体を給送する複数の給送ローラーと、前記給送ローラーと対向する位置に設けられ、前記媒体載置部に載置された複数枚の媒体から前記最下位の媒体を分離する複数の分離ローラーと、を備え、複数の前記給送ローラーは、第1給送ローラーと、前記第1給送ローラーに対し媒体の給送方向と交差する幅方向に間隔を空けて設けられる第2給送ローラーと、を含み、複数の前記分離ローラーは、前記第1給送ローラーと対向する第1分離ローラーと、前記第2給送ローラーと対向する第2分離ローラーと、を含み、媒体に対し前記幅方向に沿った湾曲を形成する第1湾曲形成部を備え、前記第1湾曲形成部は、前記給送方向において前記給送ローラーと前記分離ローラーとのニップ位置より上流であって、前記幅方向において前記第1分離ローラーと前記第2分離ローラーとの間で媒体に接するとともに、媒体に接する部位が前記給送ローラーの外周面より前記給送ローラーの回転中心方向に位置する状態が維持されることを特徴とする。
装置本体が第2姿勢にある状態のスキャナーを前方から視た外観斜視図。 装置本体が第2姿勢にあり、前面カバーを開いた状態のスキャナーを前方から視た外観斜視図。 装置本体が第2姿勢にある状態のスキャナーの原稿搬送経路を幅方向から視た断面図。 装置本体の姿勢のバリエーションを示す図。 第1湾曲形成部を備えない構成の課題を説明する為の、給送ローラー及び分離ローラー付近の側断面図。 図9のA-A断面図であり、各湾曲形成部が第1状態をとる図。 図9のA-A断面図であり、各湾曲形成部が第2状態をとる図。 給送ローラー及び分離ローラー付近の斜視図。 給送ローラー及び分離ローラー付近の正面図。 第1湾曲形成部の他の実施形態を示す斜視図。 搬送ローラー対付近の斜視図。 搬送ローラー対付近の断面図。 装置本体が第3姿勢にある状態のスキャナーの原稿搬送経路を幅方向から視た断面図。 給送動作の流れを示すフローチャート。
以下、本発明を概略的に説明する。
第1の態様に係る媒体給送装置は、複数枚の媒体を載置する媒体載置部と、前記媒体載置部に載置された複数枚の媒体のうち、最下位の媒体に接触して回転することにより前記最下位の媒体を給送する複数の給送ローラーと、前記給送ローラーと対向する位置に設けられ、前記媒体載置部に載置された複数枚の媒体から前記最下位の媒体を分離する複数の分離ローラーと、を備え、複数の前記給送ローラーは、第1給送ローラーと、前記第1給送ローラーに対し媒体の給送方向と交差する幅方向に間隔を空けて設けられる第2給送ローラーと、を含み、複数の前記分離ローラーは、前記第1給送ローラーと対向する第1分離ローラーと、前記第2給送ローラーと対向する第2分離ローラーと、を含み、媒体に対し前記幅方向に沿った湾曲を形成する第1湾曲形成部を備え、前記第1湾曲形成部は、前記給送方向において前記給送ローラーと前記分離ローラーとのニップ位置より上流であって、前記幅方向において前記第1分離ローラーと前記第2分離ローラーとの間で媒体に接するとともに、媒体に接する部位が前記給送ローラーの外周面より前記給送ローラーの回転中心方向に位置する状態が維持されることを特徴とする。
本態様によれば前記第1湾曲形成部により、後続媒体の先端に、前記幅方向に沿った湾曲が形成されることで、前記給送方向の剛性が向上する。これにより、後続媒体の先端が前記分離ローラーと前記給送ローラーとのニップ位置より上流で前記給送方向に沿って撓むことを抑制でき、ひいてはジャムを抑制できる。
第2の態様は、第1の態様において、媒体に対し前記幅方向に沿った湾曲を形成する第2湾曲形成部及び第3湾曲形成部を備え、前記第2湾曲形成部は、前記給送方向において前記給送ローラーと前記分離ローラーとのニップ位置より上流であって、前記幅方向において前記第1分離ローラーに対し前記幅方向のうちの一方向である第1方向に離間した位置で媒体に接するとともに、媒体に接する部位が前記給送ローラーの外周面より前記給送ローラーの回転中心方向に位置する状態が維持され、前記第3湾曲形成部は、前記給送方向において前記給送ローラーと前記分離ローラーとのニップ位置より上流であって、前記幅方向において前記第2分離ローラーに対し前記第1方向とは反対の第2方向に離間した位置で媒体に接するとともに、媒体に接する部位が前記給送ローラーの外周面より前記給送ローラーの回転中心方向に位置する状態が維持されることを特徴とする。
本態様によれば、前記第2湾曲形成部及び前記第3湾曲形成部により、後続媒体の先端に、前記幅方向に沿った湾曲をより確実に形成することができ、後続媒体の先端が前記分離ローラーと前記給送ローラーとのニップ位置より上流で前記給送方向に沿って撓むことをより確実に抑制でき、ひいてはジャムをより確実に抑制できる。
第3の態様は、第2の態様において、前記第1湾曲形成部、並びに前記第2湾曲形成部及び前記第3湾曲形成部は、ユーザー操作により、媒体に湾曲を形成する第1状態と、前記第1状態よりも媒体の給送経路から退避する方向に位置する第2状態と、を切り換え可能であることを特徴とする。
本態様によれば、前記第1湾曲形成部、並びに前記第2湾曲形成部及び前記第3湾曲形成部は、ユーザー操作により、媒体に湾曲を形成する第1状態と、前記第1状態よりも媒体の給送経路から退避する方向に位置する第2状態と、を切り換え可能であるので、前記第2状態とすることで、厚みが厚く剛性の高い媒体を給送する際に、当該媒体の給送を各湾曲形成部が阻害することを抑制できる。
第4の態様は、第2のまたは第3の態様において、媒体の給送経路に対して進退可能であり、前記給送経路に進出することで、媒体に対し前記幅方向に沿った湾曲を形成する第4湾曲形成部を備え、前記第4湾曲形成部は、前記給送方向において前記給送ローラーと前記分離ローラーとのニップ位置を含む位置または前記ニップ位置より下流であって、前記幅方向において前記第1分離ローラーと前記第2分離ローラーとの間で媒体に接することを特徴とする。
本態様によれば、前記第4湾曲形成部により、媒体に対し前記幅方向に沿った湾曲が形成されることで、前記給送方向の剛性が向上する。これにより、媒体の先端が前記分離ローラーと前記給送ローラーとのニップ位置より下流に確実に進むことができ、ひいては前記ニップ位置より下流でのジャムを抑制できる。
第5の態様は、第1から第4の態様のいずれかにおいて、前記分離ローラーに対し、媒体を前記給送方向の上流に戻す第1回転方向にモーターのトルクを伝達する状態と、媒体を前記給送方向の下流に送る第2回転方向に前記モーターのトルクを伝達する状態とを切り換え可能であり、前記給送ローラーによって前記給送ローラーと接する媒体を前記媒体載置部から送り出す給送動作の際、前記分離ローラーには、前記第1回転方向に前記モーターのトルクが伝達され、前記給送動作の開始前に、前記給送ローラーに対し、媒体を前記給送方向の下流に送る回転方向のトルクが伝達されるとともに前記分離ローラーに対し前記第2回転方向のトルクが伝達されることで、前記給送ローラーと前記分離ローラーの双方が、媒体を前記給送方向の下流に送る方向に所定量回転する給送準備動作を行うことを特徴とする。
本態様によれば、前記給送準備動作により、前記分離ローラーと前記給送ローラーとのニップ位置より上流で前記給送方向に沿って撓んでいる後続媒体の先端を伸ばすことができ、即ち前記撓みを軽減或いは解消させることができ、ひいてはジャムを抑制することができる。
第6の態様は、媒体を読み取る読み取り手段と、前記読み取り手段に向けて媒体を給送する、第1から第5の態様のいずれかに係る前記媒体給送装置とを備えたことを特徴とする。
本態様によれば、画像読取装置において、上述した第1から第5の態様のいずれかの作用効果が得られる。
第7の態様は、媒体を読み取る読み取り手段と、前記読み取り手段に向けて媒体を給送する、第5の態様に係る前記媒体給送装置と、を備え、前記読み取り手段を備える装置本体が、装置を載置する載置面と接する支持部に支持されるとともに前記支持部に対して姿勢変化可能に設けられ、前記装置本体は、非使用時の姿勢である第1姿勢と、前記読み取り手段により原稿読み取りを行う際の姿勢であって前記載置面に対する投影面積が前記第1姿勢よりも大きくなる第2姿勢と、前記読み取り手段により原稿読み取りを行う際の姿勢であって前記載置面に対する投影面積が前記第2姿勢よりも大きくなる第3姿勢と、を切り換え可能であり、前記装置本体が前記第2姿勢をとる場合、前記給送準備動作は行われず、前記装置本体が前記第3姿勢をとる場合、前記給送準備動作が行われることを特徴とする。
本態様によれば、第5の態様の作用効果に加え、前記装置本体が前記第3姿勢をとる場合に前記給送準備動作を行う構成であるので、前記第2姿勢をとる場合には前記給送準備動作を省略することで前記給送準備動作を行うことに伴うスループットの低下を回避できる。
以下、本発明を具体的に説明する。
以下では画像読取装置の一例として、原稿の表面及び裏面のうち少なくとも一面を読み取り可能なスキャナー1を例に挙げる。スキャナー1は、読み取り手段に対して原稿を移動させつつ読み取りを行う、所謂ドキュメントスキャナーである。
尚、各図において示すX-Y-Z座標系は、X軸方向が装置幅方向であり原稿幅方向でもある。Y軸方向は装置奥行き方向であり、水平方向に沿った方向である。Z軸方向は鉛直方向に沿った方向である。またV軸方向は、後述する原稿搬送経路Tに平行な方向であって、装置の姿勢によって特にY軸方向との成す角度が変化する。
本実施形態では、+Y方向を装置背面から前面に向かう方向とし、-Y方向を装置前面から背面に向かう方向とする。また、装置前面から見て左を+X方向、右を-X方向とする。
また、以下では原稿が搬送されていく方向(+V方向)を「下流」といい、これと反対の方向(-V方向)を「上流」という場合がある。
図1~図4においてスキャナー1は、装置本体2と、装置本体2を回転可能に支持する支持台5とを備えている。
装置本体2は、ユニット体としての下部ユニット3、及び第2回転体としての上部ユニット4を備えて構成されている。
上部ユニット4は、下部ユニット3に対して回転軸30(図4参照)を中心に回転することで開閉可能に設けられており、上部ユニット4を装置前方に開くことで後述する原稿搬送経路Tを露呈させることができる。
装置本体2を構成する下部ユニット3は、支持台5を構成するアーム部5aに対して回転軸5bを介して回転可能に設けられ、回転することにより姿勢変化可能に構成されている。
本実施形態に係るスキャナー1の装置本体2は、不図示の姿勢保持手段によって3つの姿勢を保持可能に構成されており、3つの姿勢のうち2つは原稿読み取り時の姿勢であり、残る1つが非使用時の姿勢である。図4の中央及び一番下に示す姿勢は、原稿読み取り時の姿勢の一つであり、中央の姿勢が第2姿勢であり一番下に示す姿勢が第3姿勢である。また図4の一番上に示す姿勢は、非使用時の姿勢であり、第1姿勢である。第1姿勢では、スキャナー1の載置面への投影面積が最も小さくなり、より具体的にはY軸方向の占有スペースが最も小さくなる姿勢となる。第2姿勢では、第1姿勢よりも前記投影面積が増え、第3姿勢では、第2姿勢よりも前記投影面積が増える。
以下では便宜上、図4の一番上に示す第1姿勢を「収納姿勢」と称し、図4の中央に示す第2姿勢を「通常姿勢」と称し、図4の一番下に示す第3姿勢を「水平姿勢」と称する。
装置本体2の各姿勢は、不図示の保持手段によって保持可能であり、また不図示の解除レバーにより姿勢保持状態を解除できる様に構成されている。また、装置本体2の各姿勢は、不図示のセンサーによって検知可能に構成されている。
上部ユニット4は排出トレイとしての前面カバー19を備え、下部ユニット3は上面カバー10を備えている。前面カバー19は、下部ユニット3及び上部ユニット4に対して回転軸30を中心に回転可能に設けられており、回転することで、図1に示す様に閉じた状態と、図2に示す様に開いた状態とを取り得る。前面カバー19は、開くことで、読み取りが行われて排出される原稿を受ける排出トレイとして機能する。
上部ユニット4は、上面に、図2に示す様に各種読み取り設定や読み取り実行の操作を行い、また読み取り設定内容等を示す為のユーザインタフェース(UI)が実現される操作パネル7を備えている。操作パネル7は、本実施形態では表示と入力の双方が行える所謂タッチパネルであり、各種操作を行う為の操作部と、各種情報を表示する為の表示部とを兼ねる。操作パネル7は、前面カバー19を開くことで露呈する。
上部ユニット4には、給送条件を切り換える為の切り換えレバー8が設けられている。切り換えレバー8は、中立位置である「通常ポジション」と、通常ポジションから手前方向即ち+Y方向に倒した「ソフト分離ポジショ」ンと、通常ポジションから装置奥方向即ち-Y方向に倒した「非分離ポジション」と、を切り換え可能である。これら各ポジションでの給送条件の違いについては、後に説明する。
下部ユニット3に設けられた上面カバー10は、下部ユニット3に対して回転可能に設けられており、回転することで、図1に示す様に閉じた状態と、図2、図3に示す様に開いた状態とを取り得る。上面カバー10は、開くことで、給送される原稿を支持する原稿支持トレイとして機能する。図2において符号12a、12bは、原稿のサイドエッジをガイドするエッジガイドである。
装置本体2の上部には装置本体2内部に連なる給送口6が設けられており、上面カバー10に載置される原稿は、給送口6から装置本体2内部に向けて送られる。
次に、主として図3を参照して、スキャナー1における原稿搬送経路について説明する。
原稿搬送経路Tは、下部ユニット3と上部ユニット4との間に形成される、略直線状の原稿搬送経路である。
原稿搬送経路Tは、装置本体2が収納姿勢(図4の一番上の図)をとる際、最も垂直に近くなり、装置本体2が通常姿勢(図4の中央の図)をとる際、45°に近い傾斜角度をとり、装置本体2が水平姿勢(図4の一番下の図)をとる際、ほぼ水平となる。
原稿搬送経路Tの最も上流には、上述した上面カバー10が設けられており、上面カバー10の下流側には、上面カバー10に載置された原稿を下流に向けて送る給送ローラー14と、給送ローラー14との間で原稿をニップして分離する分離ローラー15とが設けられている。分離ローラー15は、不図示のばねにより、給送ローラー14に向けて押圧されている。
給送ローラー14は、上面カバー10に載置された原稿のうち、最下位のものと接する。従って上面カバー10に複数枚の原稿が載置された場合、最下位の原稿から順に下流に向けて給送される。
符号31で示す部材はフラップであり、このフラップ31は後述する第1湾曲形成部45、第2湾曲形成部43A、及び第3湾曲形成部43B(図6参照)のこれらより更に上流側にあって、給送待機状態において上面カバー10にセットされる原稿の、分離ローラー15への接触を防止する。フラップ31は回転軸31aを中心に回転可能であるとともに、給送開始前は下端部がセットガイド29と係合しており図3の時計回り方向への回転が止められている。給送が開始されると、セットガイド29は不図示の動力源によって回転軸29aを中心に図3の反時計回り方向に回転し、これによりフラップ31が回転可能となり、上面カバー10に載置された原稿束の先端が分離ローラー15に当接する。
給送ローラー14には、給送ローラー駆動モーター26からワンウェイクラッチ32を介して図3において反時計回り方向、即ち原稿を給送方向下流に回転する方向のトルクが伝達される。以下では、給送ローラー14が原稿を下流に送る際の給送ローラー14の回転方向を正転方向と称し、その逆の回転方向を逆転方向と称する。同様に給送ローラー駆動モーター26の回転方向についても、原稿を下流に送る際の回転方向を正転方向と称し、その逆を逆転方向と称する。
給送ローラー14と給送ローラー駆動モーター26との間の駆動力伝達経路にはワンウェイクラッチ32が設けられているので、給送ローラー駆動モーター26が逆回転しても、給送ローラー14は逆回転しない。また、給送ローラー駆動モーター26が停止した状態においては、給送ローラー14は搬送される原稿と接して、正転方向に従動回転することができる。
続いて、分離ローラー15には、分離ローラー駆動モーター27から、トルクリミッター33を介して回転トルクが伝達される。分離ローラー駆動モーター27からは、分離ローラー15に対し、原稿を給送方向上流に戻す第1回転方向(図3において反時計回り方向)のトルク、または、原稿を給送方向下流に送る第2回転方向(図3において時計回り方向)のトルクが伝達される。
以降では、分離ローラー15の回転方向について第2回転方向を「正転方向」と称し、その逆を逆転方向と称する。
同様に分離ローラー駆動モーター27の回転方向についても、分離ローラー15を正転方向に回転させようとする際の回転方向を正転方向と称し、その逆の回転方向を逆転方向と称する。
給送ローラー14と分離ローラー15との間に原稿が介在しない場合、或いは1枚のみ介在する場合、給送ローラー14が分離ローラー15を正転方向に回転させようとする回転トルクがトルクリミッター33のトルク上限値を越え、これによりトルクリミッター33において滑りが生じることにより、分離ローラー駆動モーター27から受ける回転トルクに拘わらず分離ローラー15は正転方向に従動回転し、つまり空転する。
原稿の給送動作中、基本的に分離ローラー駆動モーター27は逆回転しており、即ち分離ローラー15を逆回転させる様な駆動トルクを発生させている。
次に、給送ローラー14と分離ローラー15との間に、給送されるべき原稿に加えて更に2枚目以降の原稿が入り込むと、原稿間で滑りが生じることにより、分離ローラー15は分離ローラー駆動モーター27から受ける駆動トルクにより、逆回転する。これにより、重送されようとする2枚目以降の原稿が上流に戻され、即ち重送が防止される。
尚、給送ローラー14及び分離ローラー15は外周面がエラストマ等の弾性材料で形成されており、給送ローラー14と分離ローラー15との間の摩擦係数をμ1、原稿間の摩擦係数をμ2、給送ローラー14と原稿との間の摩擦係数をμ3、分離ローラー15と原稿との間の摩擦係数をμ4、とすると、μ1>μ2の関係が成り立つ。また、μ1>μ3、μ4の関係が成り立つ。また、μ2<μ3、μ4の関係が成り立つ。また、μ4>μ3の関係が成り立つ。
以上説明した上面カバー10は、原稿に代表される媒体を載置する媒体載置部の一例である。そして上面カバー10、給送ローラー14、分離ローラー15、のこれらは、媒体の一例である原稿を給送する原稿給送装置9を構成する。また原稿給送装置9は、図8に示す第1湾曲形成部45、第2湾曲形成部43A、第3湾曲形成部43B、第4湾曲形成部42、のこれらを備えているが、これらについては後に説明する。
次に、給送ローラー14の下流には、搬送ローラー対16と、原稿画像を読み取る読み取り手段としての読取部20と、排出ローラー対17とが設けられている。搬送ローラー対16は、不図示のモーターにより回転駆動される搬送駆動ローラー16aと、従動回転する搬送従動ローラー16bとを備えて成る。
給送ローラー14及び分離ローラー15によりニップされて下流に給送された原稿は搬送ローラー対16にニップされて、搬送ローラー対16の下流に位置する上部センサーユニット20A及び下部センサーユニット20Bと対向する位置に搬送される。
読取部20は、原稿搬送経路Tに対して上に位置し、上部ユニット4に設けられた上部センサーユニット20Aと、原稿搬送経路Tに対して下に位置し、下部ユニット3に設けられた下部センサーモユニット20Bと、を備えている。上部センサーユニット20Aはセンサーモジュール21Aを有し、下部センサーユニット20Bはセンサーモジュール21Bを有している。本実施形態においてセンサーモジュール21A、21Bは、密着型イメージセンサーモジュール(CISM)である。
原稿搬送経路Tに対して上に位置するセンサーモジュール21Aにより、原稿の上面が読み取られ、原稿搬送経路Tに対して下に位置するセンサーモジュール21Bにより、原稿の下面が読み取られる。
尚、上部センサーユニット20Aによる原稿読み取り面(不図示)及び下部センサーユニット20Bによる原稿読み取り面(不図示)は、原稿搬送経路Tに対して平行な面を成している。
上部センサーユニット20Aは、下部センサーユニット20Bが備えるセンサーモジュール21Bと対向する位置に背景板22Aを備え、下部センサーユニット20Bは、上部センサーユニット20Aが備えるセンサーモジュール21Aと対向する位置に背景板22Bを備えている。
背景板22A、22Bは、シェーディング補正の為に、対向するセンサーモジュールにより読み取られる基準板で、例えば白色、灰色、黒色等の樹脂板または白色、灰色、黒色等に塗装された金属板等を用いることができる。
背景板22A、22Bは、不図示のモーターの動力により回転可能に設けられ、回転することにより、実線で示す様に対向するセンサーモジュールと対面する対面状態と、二点鎖線で示す様に前記対面状態を解消する非対面状態とを切り換えることができる。背景板22A、22Bは、一例として白色を成しており、前記対面状態では白色基準値を取得することができ、前記非対面状態では黒色基準値を取得することができる。
原稿は、読取部20において原稿の上面及び下面の少なくとも一方の面の画像を読み取られた後、読取部20の下流側に位置する排出ローラー対17にニップされて、排出口18から排出される。
排出ローラー対17は、不図示のモーターにより回転駆動される排出駆動ローラー17aと、従動回転する排出従動ローラー17bとを備えて成る。
続いて図5~図10を参照して、給送ローラー14及び分離ローラー15の周辺に設けられた、原稿のジャムを抑制する為の構成について説明する。
先ず、図5を参照して後述する第1湾曲形成部45を備えない構成における課題について説明する。
図5において符号P1は先行して給送された原稿であり、以下では先行原稿P1と称する。また符号P2は後続の原稿であり、以下では後続原稿P2と称する。また符号Pmは後続原稿P2の上に載置された原稿束である。また、図5は装置本体2が水平姿勢をとる場合の状態を示している。
尚、図5において符号39は原稿束を押さえる押さえ部であり、符号40は押さえ部39に設けられた従動ローラーである。
先行原稿P1が送り出される際、先行原稿P1と後続原稿P2との間の摩擦力により、後続原稿P2も送り出されようとする。このとき、後続原稿P2の先端は分離ローラー15で堰き止められるが、後続原稿P2の剛性が低い場合にはその先端が分離ローラー15と給送ローラー14とのニップ位置Nより上流において符号E1で示す様に給送方向に沿って撓んでしまい、後にジャムを引き起こす要因となる場合がある。また先行原稿P1の後端がニップ位置Nを抜ける際、分離ローラー15が所定量逆転するので、この分離ローラー15の逆転によっても撓みE1が形成される。
また上記の撓みE1は、ニップ位置Nの上流に後続原稿P2の先端が撓むことができる空間が形成されていることに起因して生じ易くなる。この空間は、後続原稿P2の上にある原稿束Pmの先端が分離ローラー15に到達していないことで形成される。
この様な現象は特に、後続原稿P2と原稿束Pmとの間の摩擦係数が低いことに起因し、その様な状態は例えば、後続原稿P2と原稿束Pmとの原稿種類つまり材質が異なる場合に生じる。
以上の様な後続原稿P2の先端の撓みE1を抑制するために、本実施形態では後続原稿P2の先端に対し、幅方向に沿った湾曲を形成する為の構成を設けている。図8及び図9において符号14Aは第1給送ローラーであり、符号14Bは第2給送ローラーである。即ち本実施形態において給送ローラー14は複数設けられており、複数の給送ローラー14は第1給送ローラー14Aと、この第1給送ローラー14Aに対し原稿幅方向に間隔を空けて設けられる第2給送ローラー14Bとを含んでいる。
同様に分離ローラー15は複数設けられており、複数の分離ローラー15は、第1給送ローラー14Aと対向する第1分離ローラー15Aと、第2給送ローラー14Bと対向する第2分離ローラー15Bとを含んでいる。
尚、図9において直線CLは、原稿幅方向における中心位置を示しており、給送される原稿の幅方向中心位置は、上面カバー10(図2参照)に適切にセットされた場合には、どの様なサイズの原稿であっても中心位置CLに一致することとなる。そして第1分離ローラー15Aと第2分離ローラー15Bは、中心位置CLに対し左右対称の位置に配置され、また第1給送ローラー14Aと第2給送ローラー14Bは、中心位置CLに対し左右対称の位置に配置される。
また、後述する第1湾曲形成部45と第4湾曲形成部42は、中心位置CLの位置に設けられ、第2湾曲形成部43Aと第3湾曲形成部43Bは、中心位置CLに対し左右対称の位置に配置される。
そして原稿に対し原稿幅方向に沿った湾曲を形成する第1湾曲形成部45が設けられている。第1湾曲形成部45は、図6に示す様に給送方向において給送ローラー14と分離ローラー15とのニップ位置Nより上流であって、図8及び図9に示す様に原稿幅方向において第1分離ローラー15Aと第2分離ローラー15Bとの間で原稿に接する。
そしてこの第1湾曲形成部45は、図6及び図9に示す様に原稿に接する部位が給送ローラー14の外周面より給送ローラー14の回転中心方向に位置し、その状態が維持される様構成されている。尚本実施形態では、原稿幅方向から見て第1湾曲形成部45と給送ローラー14とのオーバーラップ量は、0.25mm~0.75mmに設定されている。
この様な構成により、後続原稿P2の先端に、図9に示す様に原稿幅方向に沿った湾曲が形成され、給送方向の剛性が向上する。これにより、後続原稿P2の先端が分離ローラー15と給送ローラー14とのニップ位置Nより上流で給送方向に沿って撓むことを抑制でき、ひいてはジャムを抑制できる。
尚、第1湾曲形成部45は、給送方向上流の面が斜め下方向に傾斜する傾斜面となっており、また下端部は、給送方向下流に向かって給送ローラー14とのオーバーラップ量が増える形状を成している。これにより、原稿先端が第1湾曲形成部45に引っ掛かり難くなる。
また本実施形態では図8及び図9に示す様に、第1湾曲形成部45とともに、原稿に対し原稿幅方向に沿った湾曲を形成する第2湾曲形成部43A及び第3湾曲形成部43Bが設けられている。第2湾曲形成部43A及び第3湾曲形成部43Bは対となって設けられる部材である。
第2湾曲形成部43Aは、図6に示す様に給送方向において給送ローラー14と分離ローラー15とのニップ位置Nより上流であって、図8及び図9に示す様に原稿幅方向において第1分離ローラー15Aに対し原稿幅方向のうちの一方向である第1方向(+X方向)に離間した位置で原稿に接するとともに、原稿に接する部位が給送ローラー14の外周面より給送ローラー14の回転中心方向に位置する状態が維持される。
第3湾曲形成部43Bは、図6に示す様に給送方向において給送ローラー14と分離ローラー15とのニップ位置Nより上流であって、図8及び図9に示す様に原稿幅方向において第2分離ローラー15Bに対し上記第1方向(+X方向)とは反対の第2方向(-X方向)に離間した位置で原稿に接するとともに、原稿に接する部位が給送ローラー14の外周面より給送ローラー14の回転中心方向に位置する状態が維持される。
尚本実施形態では、原稿幅方向から見て第2湾曲形成部43A及び第3湾曲形成部43Bと給送ローラー14とのオーバーラップ量は、1.0mm程度に設定されている。
この様な第2湾曲形成部43A及び第3湾曲形成部43Bにより、図9に示す様に後続原稿P2の先端に、原稿幅方向に沿った湾曲をより確実に形成することができ、後続原稿P2の先端が分離ローラー15と給送ローラー14とのニップ位置より上流で給送方向に沿って撓むことをより確実に抑制でき、ひいてはジャムをより確実に抑制できる。
尚、本実施形態では第4湾曲形成部42を備えている。第4湾曲形成部42は、図6に示す揺動軸42aを中心に図6の時計回り方向及び反時計回り方向に揺動可能に設けられているとともに、不図示のばねによって図6の時計回り方向に押圧されている。第4湾曲形成部42は、揺動することで原稿給送経路に対して進退し、原稿給送経路に進出することで、原稿に対し原稿幅方向に沿った湾曲を形成する。図6は、第4湾曲形成部42が原稿給送経路に進出した状態を示している。
第4湾曲形成部42は、本実施形態では、原稿給送方向において給送ローラー14と分離ローラー15とのニップ位置Nを含む位置にあり、原稿幅方向において図8及び図9に示す様に第1分離ローラー15Aと第2分離ローラー15Bとの間で原稿に接する。尚本実施形態では、原稿幅方向から見て第4湾曲形成部42と給送ローラー14とのオーバーラップ量は、1.0mm程度に設定されている。
このような第4湾曲形成部42により、原稿に、原稿幅方向に沿った湾曲が形成されることで、原稿給送方向の剛性が向上し、特に原稿の先端が分離ローラー15と給送ローラー14とのニップ位置Nより下流に確実に進むことができ、ひいてはニップ位置Nより下流でのジャムを抑制できる。
尚、図6に示す様に第1湾曲形成部45と第4湾曲形成部42は、原稿幅方向から視てそれぞれの下端部が給送方向に沿って給送経路に大きな凹凸を形成しないよう、滑らかに接続される様に形成されている。また本実施形態では、図9に示す様に原稿幅方向における第4湾曲形成部42の幅は、第1湾曲形成部45の幅より小さいが、第1湾曲形成部45の幅より大きく形成しても構わない。
尚、第1湾曲形成部45、並びに第2湾曲形成部43A及び第3湾曲形成部43Bは、ユーザー操作により、原稿に湾曲を形成する第1状態と、第1状態よりも原稿給送経路から退避する方向に位置する第2状態と、を切り換え可能に構成されている。この状態切り換えは、図2を参照して説明した切り換えレバー8をユーザーが操作することで行われる。尚、以下では第1湾曲形成部45、並びに第2湾曲形成部43A及び第3湾曲形成部43Bを特に区別する必要のない場合、「各湾曲形成部」と称することとする。
切り換えレバー8が「通常ポジション」及び「非分離ポジション」にあるとき、各湾曲形成部は第2状態となり、「ソフト分離ポジション」にあるとき、各湾曲形成部は第1状態となる。
上記のソフト分離ポジションは、装置本体2が水平姿勢にある場合に使用が推奨される。また上記の非分離ポジションは、装置本体2が通常姿勢にあって、搬送する原稿が冊子状の場合に使用が推奨される。
切り換えレバー8がソフト分離ポジションに切り換えられると、不図示の調整機構により、分離ローラー15を給送ローラー14に向けて押圧するばね(不図示)による押圧力が、通常ポジションより弱められる。また切り換えレバー8が非分離ポジションに切り換えられると、不図示の切り換え機構により、分離ローラー15に対し分離ローラー駆動モーター27からの駆動力が伝達されない状態となる。
そして上述のようにユーザー操作により、各湾曲形成部は原稿に湾曲を形成する第1状態と、第1状態よりも原稿給送経路から退避する方向に位置する第2状態と、を切り換えることができるので、厚みが厚く剛性の高い原稿を給送する際に、各湾曲形成部を第2状態とすることで、当該原稿の給送を各湾曲形成部が阻害することを抑制できる。
図6は、各湾曲形成部が第1状態にある様子を示し、図7は、各湾曲形成部が第2状態にある様子を示している。また図8及び図9は、各湾曲形成部が第1状態にある様子を示している。
尚、第4湾曲形成部42については、原稿給送経路に対して進退可能であるので、厚みが厚く剛性の高い原稿が給送される場合には、揺動することで原稿給送経路から退避することができる。
尚、上記実施形態では、切り換えレバー8(図2)と、各湾曲形成部が不図示のリンク機構を介して係合しており、即ち動力源を用いずユーザーの操作力によって各湾曲形成部の状態切り換えを行うが、例えばソレノイドやモーター等の動力源を用い、切り換えレバー8の操作に応じて動力源が各湾曲形成部を変位させる構成としても良い。またその様な構成において、装置本体2の姿勢が第3姿勢に切り換わったら、自動的に上記のソフト分離ポジションでの給送条件に切り替わる様に構成しても良い。
また、上記実施形態では、各湾曲形成部は少なくとも第1状態において上方に変位しない様に固定的に設けられており、原稿から受ける力によって上方に変位しないように設けられているが、例えばばね力の大きいばねによって第1状態に向けて押圧し、少なくとも原稿から受ける力によって上方に変位しないように設けても良い。
以上説明した第1湾曲形成部45は、図10に示す様な構成とすることもできる。図10に示す第1湾曲形成部46は、取り付け部48と、弾性プレート47とを備えて構成されており、即ち複数部材で構成されている。弾性プレート47は先端部47aが給送方向下流に向く様に折り曲げられており、そして原稿と接することで弾性変形可能となっている。
第1湾曲形成部46において原稿と接する部位がこの様に弾性変形可能であることで、原稿の厚みが厚い場合であっても、第1湾曲形成部46が過剰な給送負荷を原稿与えることなく、適切に給送することができる。また、第1湾曲形成部46において原稿と接する部位は摩耗し易いが、原稿と接する部位を構成する部材である弾性プレート47は取り付け部48から取り外すことができるので、容易に摩耗部位を交換することができる。
尚、本実施形態では弾性プレート47は金属板材で形成するが、樹脂シート材等で形成することもできる。
以上説明した構成は、各湾曲形成部によって後続原稿P2(図5参照)の先端に形成される撓みE1の発生を抑制するものであるが、以下に説明する制御によって、一旦生じてしまった撓みE1を軽減或いは解消させることもできる。
即ち、撓みE1は分離ローラー15の逆回転によって発生する場合がある為、後続原稿P2の給送開始前に分離ローラー15を所定量回転させれば、撓みE1を伸ばし、軽減或いは解消させることができる。この様な動作を、以下では給送準備動作と称する。
図14はその様な制御の一例を示しており、図14において原稿給送が開始されると(ステップS101においてYes)、装置本体2が第3姿勢であるか否かを判断し(ステップS102)、第3姿勢である場合には(ステップS102においてYes)、上記の給送準備動作を行う(ステップS103)。図5を参照しつつ説明した技術的課題即ち撓みE1の発生は、装置本体2が第3姿勢をとる際に生じ易いからである。
給送準備動作(ステップS103)は、給送ローラー14と分離ローラー15を微少量正転させる動作である。ここでの微少量とは、図5に示した撓みE1を軽減或いは解消させることができる程度の量であり、且つ、給送ローラー14と分離ローラー15との間に重送原稿が入り込まないか或いは入り込んでもその程度が僅かとなる程度の量である。
尚、給送準備動作(ステップS103)における、給送ローラー14及び分離ローラー15による原稿送り速度は、給送動作(ステップS104)における、給送ローラー14による原稿送り速度よりも低速であることが好ましい。
また、給送準備動作では、給送ローラー14と分離ローラー15の駆動開始タイミングは、同じであるか、或いは少なくとも分離ローラー15の駆動開始タイミングが給送ローラー14の駆動開始タイミングより早いことが好ましい。給送ローラー14が先行して正転すると、撓みE1(図5参照)が増えてしまうか、或いは撓みE1に起因するジャムが生じてしまうからである。
そして給送準備動作(ステップS103)の後、給送動作(ステップS104)を実行する。給送動作(ステップS104)は、給送ローラー14の正転駆動と、分離ローラー15の逆転駆動とにより行われる。尚、装置本体2の姿勢が第3姿勢以外の場合には(ステップS102においてNo)、給送準備動作(ステップS103)は省略し、給送動作(ステップS104)に移る。
そして原稿の給送が終了した場合には(ステップS105においてYes)、給送ローラー14及び分離ローラー15の駆動を停止する(ステップS106)。尚、原稿の給送が終了した場合とは、本実施形態では原稿先端が搬送ローラー対16に到達した場合であり、原稿先端が搬送ローラー対16に到達したことは、原稿給送経路において搬送ローラー対16と読取部20との間に位置する不図示のセンサーにより検知することができる。
以上のような給送準備動作(ステップS104)により、分離ローラー15と給送ローラー14とのニップ位置Nより上流で給送方向に沿って撓んでいる後続原稿P2の先端を伸ばすことができ、即ち撓みE1(図5参照)を軽減或いは解消させることができ、ひいてはジャムを抑制することができる。
また、本実施形態では装置本体2が水平姿勢をとる場合に給送準備動作が行われ、通常姿勢をとる場合には給送準備動作が行われない為、給送準備動作を行うことに伴うスループットの低下を回避できる。
続いて、本実施形態に係るスキャナー1のその他の特徴について説明する。
図11は搬送駆動ローラー16a付近の斜視図であり、符号11は下部ユニット3が備える原稿案内部材である。原稿は、原稿案内部材11から、下部センサーユニット20Bを構成する筐体23へと受け渡される。
符号11aは、原稿案内部材11において筐体23と接続する第1上流接続部であり、同様に符号11bは、原稿案内部材11において筐体23と接続する第2上流接続部である。また、符号23aは、筐体23において第1上流接続部11aと接続する第1下流接続部であり、符号23bは、筐体23において第2上流接続部11bと接続する第2下流接続部である。
第2上流接続部11bは、2つの搬送駆動ローラー16aの間の領域X2に形成されており、第1上流接続部11aは、2つの搬送駆動ローラー16aから外側の領域に形成されている。また、第2下流接続部23bは、2つの搬送駆動ローラー16aを含む領域X1に形成されており、第1下流接続部23aは、2つの搬送駆動ローラー16aから外側の領域に形成されている。
ここで、図12に示す様に第2上流接続部11bは、第1上流接続部11aよりも切り欠かれた形状を成しており、換言すれば-Z方向に落ち込んだ形状を成している。同様に第2下流接続部23bは、第1下流接続部23aよりも切り欠かれた形状を成しており、換言すれば-Z方向に落ち込んだ形状を成している。
この様な形状により、エンボス文字が形成されたカードを搬送する際の、エンボス文字の引っ掛かりに起因するスキューを抑制できる。
また、図13に示す様に分離ローラー15と給送ローラー14との間に入り込む原稿の積載高さを制限する間口規制部13が、上部ユニット4を構成するフレーム4aに設けられている。この間口規制部13は、原稿幅方向の中心位置CL(図5参照)に対し左右対称の位置に配置されており、例えば原稿幅方向のエッジ領域でカールが生じ易い伝票などの原稿のカールを押さえ込む。原稿幅方向のエッジ領域でカールが生じており、そのカールがそのままの状態で装置内部に入り込むと、スキューが生じる虞があるが、上記の様に原稿幅方向のエッジ領域でのカールを押さえ込むことで、上記のスキューを抑制できる。
本発明は上記において説明した実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。
1…スキャナー、2…装置本体、3…下部ユニット、4…上部ユニット、4a…フレーム、5…支持台、5a…アーム部、5b…回転軸、6…給送口、7…操作パネル、8…切り換えレバー、9…原稿給送装置、10…上面カバー、11…原稿案内部材、11a…第1上流接続部、11b…第2上流接続部、12a、12b…エッジガイド、13…間口規制部、14…給送ローラー、14A…第1給送ローラー、14B…第2給送ローラー、15…分離ローラー、15A…第1分離ローラー、15B…第2分離ローラー、16…搬送ローラー対、16a…搬送駆動ローラー、16b…搬送従動ローラー、16c…駆動ローラー軸、17…排出ローラー対、17a…排出駆動ローラー、17b…排出従動ローラー、17c…駆動ローラー軸、18…排出口、19…前面カバー、19a…本体部、19b、19c…腕部、19d…補強プレート、20…読取部、20A…上部センサーユニット、20B…下部センサーユニット、21A、21B…センサーモジュール、22A、22B…背景板、23…筐体、23a…第1下流接続部、23b…第2下流接続部、25…制御部、26…給送ローラー駆動モーター、27…分離ローラー駆動モーター、29…セットガイド、29a…回転軸、31…フラップ、31…回転軸、32…ワンウェイクラッチ、33…トルクリミッター、39…押さえ部、40…従動ローラー、42…第4湾曲形成部、43A…第2湾曲形成部、43B…第3湾曲形成部、45…第1湾曲形成部、
46…第1湾曲形成部(変形例)、47…弾性プレート、47a…先端部、48…取り付け部

Claims (7)

  1. 複数枚の媒体を載置する媒体載置部と、
    前記媒体載置部に載置された複数枚の媒体のうち、最下位の媒体に接触して回転することにより前記最下位の媒体を給送する複数の給送ローラーと、
    前記給送ローラーと対向する位置に設けられ、前記媒体載置部に載置された複数枚の媒体から前記最下位の媒体を分離する複数の分離ローラーと、を備え、
    複数の前記給送ローラーは、第1給送ローラーと、前記第1給送ローラーに対し媒体の給送方向と交差する幅方向に間隔を空けて設けられる第2給送ローラーと、を含み、
    複数の前記分離ローラーは、前記第1給送ローラーと対向する第1分離ローラーと、前記第2給送ローラーと対向する第2分離ローラーと、を含み、
    媒体に対し前記幅方向に沿った湾曲を形成する第1湾曲形成部と、
    媒体に対し前記幅方向に沿った湾曲を形成する第2湾曲形成部及び第3湾曲形成部と、
    を備え、
    前記第1湾曲形成部は、前記給送方向において前記給送ローラーと前記分離ローラーとのニップ位置より上流であって、前記幅方向において前記第1分離ローラーと前記第2分離ローラーとの間で媒体に接するとともに、媒体に接する部位が前記給送ローラーの外周面より前記給送ローラーの回転中心方向に位置する状態が維持され
    前記第2湾曲形成部は、前記給送方向において前記給送ローラーと前記分離ローラーとのニップ位置より上流であって、前記幅方向において前記第1分離ローラーに対し前記幅方向のうちの一方向である第1方向に離間した位置で媒体に接するとともに、媒体に接する部位が前記給送ローラーの外周面より前記給送ローラーの回転中心方向に位置する状態が維持され、
    前記第3湾曲形成部は、前記給送方向において前記給送ローラーと前記分離ローラーとのニップ位置より上流であって、前記幅方向において前記第2分離ローラーに対し前記第1方向とは反対の第2方向に離間した位置で媒体に接するとともに、媒体に接する部位が前記給送ローラーの外周面より前記給送ローラーの回転中心方向に位置する状態が維持される、
    ことを特徴とする媒体給送装置。
  2. 請求項に記載の媒体給送装置において、前記第1湾曲形成部、並びに前記第2湾曲形成部及び前記第3湾曲形成部は、ユーザー操作により、媒体に湾曲を形成する第1状態と、前記第1状態よりも媒体の給送経路から退避する方向に位置する第2状態と、を切り換え可能である、
    ことを特徴とする媒体給送装置。
  3. 請求項または請求項に記載の媒体給送装置において、媒体の給送経路に対して進退可能であり、前記給送経路に進出することで、媒体に対し前記幅方向に沿った湾曲を形成する第4湾曲形成部を備え、
    前記第4湾曲形成部は、前記給送方向において前記給送ローラーと前記分離ローラーとのニップ位置を含む位置または前記ニップ位置より下流であって、前記幅方向において前記第1分離ローラーと前記第2分離ローラーとの間で媒体に接する、
    ことを特徴とする媒体給送装置。
  4. 請求項1から請求項のいずれか一項に記載の媒体給送装置において、前記分離ローラーに対し、媒体を前記給送方向の上流に戻す第1回転方向にモーターのトルクを伝達する状態と、媒体を前記給送方向の下流に送る第2回転方向に前記モーターのトルクを伝達する状態とを切り換え可能であり、
    前記給送ローラーによって前記給送ローラーと接する媒体を前記媒体載置部から送り出す給送動作の際、前記分離ローラーには、前記第1回転方向に前記モーターのトルクが伝達され、
    前記給送動作の開始前に、前記給送ローラーに対し、媒体を前記給送方向の下流に送る回転方向のトルクが伝達されるとともに前記分離ローラーに対し前記第2回転方向のトルクが伝達されることで、前記給送ローラーと前記分離ローラーの双方が、媒体を前記給送方向の下流に送る方向に所定量回転する給送準備動作を行う、
    ことを特徴とする媒体給送装置。
  5. 複数枚の媒体を載置する媒体載置部と、
    前記媒体載置部に載置された複数枚の媒体のうち、最下位の媒体に接触して回転することにより前記最下位の媒体を給送する複数の給送ローラーと、
    前記給送ローラーと対向する位置に設けられ、前記媒体載置部に載置された複数枚の媒体から前記最下位の媒体を分離する複数の分離ローラーと、を備え、
    複数の前記給送ローラーは、第1給送ローラーと、前記第1給送ローラーに対し媒体の給送方向と交差する幅方向に間隔を空けて設けられる第2給送ローラーと、を含み、
    複数の前記分離ローラーは、前記第1給送ローラーと対向する第1分離ローラーと、前記第2給送ローラーと対向する第2分離ローラーと、を含み、
    媒体に対し前記幅方向に沿った湾曲を形成する第1湾曲形成部を備え、
    前記第1湾曲形成部は、前記給送方向において前記給送ローラーと前記分離ローラーとのニップ位置より上流であって、前記幅方向において前記第1分離ローラーと前記第2分離ローラーとの間で媒体に接するとともに、媒体に接する部位が前記給送ローラーの外周面より前記給送ローラーの回転中心方向に位置する状態が維持され
    前記分離ローラーに対し、媒体を前記給送方向の上流に戻す第1回転方向にモーターのトルクを伝達する状態と、媒体を前記給送方向の下流に送る第2回転方向に前記モーターのトルクを伝達する状態とを切り換え可能であり、
    前記給送ローラーによって前記給送ローラーと接する媒体を前記媒体載置部から送り出す給送動作の際、前記分離ローラーには、前記第1回転方向に前記モーターのトルクが伝達され、
    前記給送動作の開始前に、前記給送ローラーに対し、媒体を前記給送方向の下流に送る回転方向のトルクが伝達されるとともに前記分離ローラーに対し前記第2回転方向のトルクが伝達されることで、前記給送ローラーと前記分離ローラーの双方が、媒体を前記給送方向の下流に送る方向に所定量回転する給送準備動作を行う、
    ことを特徴とする媒体給送装置。
  6. 媒体を読み取る読み取り手段と、
    前記読み取り手段に向けて媒体を給送する、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の前記媒体給送装置と、
    を備えた画像読取装置。
  7. 媒体を読み取る読み取り手段と、
    前記読み取り手段に向けて媒体を給送する、請求項4または請求項5に記載の前記媒体給送装置と、を備え、
    前記読み取り手段を備える装置本体が、装置を載置する載置面と接する支持部に支持されるとともに前記支持部に対して姿勢変化可能に設けられ、
    前記装置本体は、非使用時の姿勢である第1姿勢と、
    前記読み取り手段により原稿読み取りを行う際の姿勢であって前記載置面に対する投影面積が前記第1姿勢よりも大きくなる第2姿勢と、
    前記読み取り手段により原稿読み取りを行う際の姿勢であって前記載置面に対する投影面積が前記第2姿勢よりも大きくなる第3姿勢と、を切り換え可能であり、
    前記装置本体が前記第2姿勢をとる場合、前記給送準備動作は行われず、
    前記装置本体が前記第3姿勢をとる場合、前記給送準備動作が行われる、
    ことを特徴とする画像読取装置。
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