JP7438710B2 - シート給送装置、画像読取装置、画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真プロセスを用いてシートに画像を形成する電子写真複写機、レーザビームプリンタなどの画像形成装置や、スキャナなどの画像読取装置に好適なシート給送装置に関する。

シートを自動的に給送してシートの画像を読み取る画像読取装置は、画像を読み取る画像読取部に向けてシートを給送するシート給送装置を搭載する。シート給送装置においては、シートを給送する給送ローラと、給送ローラに圧接して給送ローラと共にニップ部を形成し、ニップ部において給送ローラにより給送されるシートを一枚ずつに分離する分離ローラを備える構成が知られている。

この構成のシート給送装置を継続的に使用する場合、シートから発生する紙粉が分離ローラに付着することや、分離ローラの摩耗に伴い、分離ローラの交換作業が必要となる。これに関して特許文献１では、分離ローラを通過するシートの移動を案内するカバー部材を、分離ローラが装着される装着部を覆う位置から露出させる位置へ移動させた後、分離ローラを取り外して交換する構成が記載されている。

特開２００９－１１３９４０号公報

上述した通り、特許文献１に記載の構成では、分離ローラを交換する際に、交換を行う作業者によりカバー部材を移動させる操作が必要となる。しかしながら、分離ローラの交換性を向上させるためには、分離ローラの交換時に必要となる操作がなるべく少ない方が好ましい。

そこで本発明はこのような現状に鑑み、分離ローラの交換性の向上を図ることができるシート給送装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明に係るシート給送装置の代表的な構成は、シートを給送する給送部材と、前記給送部材に圧接してニップ部を形成し、該ニップ部において前記給送部材により給送されるシートを一枚ずつに分離する分離部材と、前記分離部材を着脱可能に保持する保持部材と、前記分離部材の少なくとも一部を覆う第１位置と、前記分離部材を露出させる第２位置とに移動可能なカバー部材と、を備え、前記カバー部材は、前記第１位置に位置する状態で前記分離部材が前記保持部材から取り外される方向に移動される際に、前記分離部材に当接して前記第１位置から前記第２位置に移動することを特徴とする。

本発明によれば、シート給送装置において、分離ローラの交換性の向上を図ることができる。

画像読取装置の断面概略図である。 画像読取装置の断面概略図である。 分離ローラの周囲の斜視図である。 分離ローラの周囲の斜視図である。 分離ローラの周囲の平面図である。 分離ローラの周囲の斜視図である。 分離ローラの周囲の平面図である。 分離ローラの周囲の斜視図である。 分離ローラの周囲の断面図である。 分離ローラの交換時のＡＤＦの断面図である。

＜画像読取装置＞
以下、まず本発明に係るシート給送装置を備える画像読取装置の全体構成について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

図１、図２は、画像読取装置Ａの断面概略図である。ここで図１は、原稿トレイ６が待機位置に位置し、開閉カバー２が閉位置に位置する状態を示す。図２（ａ）は、原稿トレイ６が給送位置に位置する状態を示す。図２（ｂ）は、開閉カバー２が開位置に位置する状態を示す。原稿トレイ６や開閉カバー２の詳しい位置に関しては後述する。

図１、図２に示す様に、画像読取装置Ａは、リーダ２００と、ＡＤＦ１００から構成される。ＡＤＦ１００は、シートＳを自動で搬送しながらシートＳの画像を読み取る装置である。ＡＤＦ１００は、リーダ２００に対して不図示のヒンジにより回動自在に支持されている。

リーダ２００は、原稿であるシートＳの画像を読み取る第一スキャナユニット２０２と、シートＳを載置する第一ガラス板２０１と、第一ガラス板２０１と副走査方向に並んで配置された原稿台ガラス２０９を有する。第一スキャナユニット２０２は、不図示のモータの駆動力により駆動することで、第一ガラス板２０１の下方の位置と原稿台ガラス２０９の下方の位置との間を移動する。

リーダ２００で画像を読み取る際は、まず原稿台ガラス２０９上にシートＳを載置する。次に、第一スキャナユニット２０２が移動しながら原稿台ガラス２０９を介してシートＳの画像読取面に光を走査し、反射光をイメージセンサで受光してシートＳの画像データを読み取る。なお、原稿台ガラス２０９へのアクセスは、ＡＤＦ１００を回動させて上方に開放することで可能となる。

ＡＤＦ１００は、第一スキャナユニット２０２（画像読取部）よりもシートＳが搬送される搬送パスＨの下流側でシートＳの画像を読み取る第二スキャナユニット２０５（画像読取部）を備える。第二スキャナユニット２０５は、シートＳの画像読取面に光を走査し、反射光をイメージセンサで受光してシートＳの画像データを読み取る。ＡＤＦ１００は、シートＳの表面を第一スキャナユニット２０２で読み取り、シートＳの裏面を第二スキャナユニット２０５で読み取る。

またＡＤＦ１００は、シートＳを積載する原稿トレイ６（積載部）と、原稿トレイ６に積載されたシートＳをピックアップするピックローラ４１と、ピックローラ４１によってピックアップされたシートＳを給送する給送ローラ４２を備える。また給送ローラ４２によって給送されたシートＳを搬送する搬送ローラ４（４ａ～４ｄ）を備える。

またＡＤＦ１００は、給送ローラ４２に圧接して分離ニップ部に形成し、分離ニップ部において給送ローラ４２に給送されるシートＳを一枚ずつに分離する分離ローラ５を備える。分離ローラ５には、不図示のトルクリミッタが取り付けられている。従って、二枚のシートＳが分離ニップ部に進入する場合、二枚のシートＳの間で滑りが生じて給送ローラ４２のトルクが逃げ、分離ローラ５に所定以上のトルクが付与されずに、トルクリミッタの負荷により分離ローラ５の回転が規制される。これにより分離ローラ５に接触するシートＳは、給送ローラ４２に接触するシートＳから分離され、シートＳが一枚ずつに分離される。

また一枚のシートＳが分離ニップ部に進入する場合、給送ローラ４２に入力されたトルクがシートＳの摩擦力を介して分離ローラ５に伝達され、分離ローラ５に所定以上のトルクが付与される。これにより分離ローラ５とトルクリミッタとのトルクの伝達が遮断され、分離ローラ５は給送ローラ４２の回転に従動してシートＳの給送方向に回転し、シートＳが給送される。なお、本実施形態では、分離ローラ５にシートＳの給送方向の所定以上のトルクが付与されない場合、分離ローラ５は停止する構成である。しかしながら、分離ローラ５をシートＳの給送方向と反対方向に回転させる駆動部を設け、分離ローラ５にシートＳの給送方向の所定以上のトルクが付与されない場合、分離ローラ５をシートＳの給送方向と反対方向に回転させる構成としてもよい。

またＡＤＦ１００は、分離ローラ５を通過するシートＳの移動を案内する分離カバー３（カバー部材）を備える。分離カバー３の詳しい構成については後述する。これらの原稿トレイ６、ピックローラ４１、給送ローラ４２、分離ローラ５、分離カバー３は、第一スキャナユニット２０２や第二スキャナユニット２０５に向けてシートＳを給送するシート給送装置３００の一部である。

原稿トレイ６は、トレイ支持軸６ａに回動自在に支持されている。また原稿トレイ６の下方には、リフタ駆動軸６３ａに軸支されたリフタ６３（移動部）が設けられている。不図示のモータの駆動力によってリフタ６３がリフタ駆動軸６３ａを中心に回動すると、リフタ６３が原稿トレイ６に当接する。その後、リフタ６３がさらに回動すると、原稿トレイ６がトレイ支持軸６ａを中心に回動し、原稿トレイ６の先端部が上昇する。これにより原稿トレイ６に積載されたシートＳとピックローラ４１とが当接し、ピックローラ４１によるシートＳの給送が可能となる。このように原稿トレイ６は、原稿トレイ６に積載されたシートＳとピックローラ４１とが離間する待機位置（第３位置）と、原稿トレイ６に積載されたシートＳをピックローラ４１に当接させる給送位置（第４位置）との間を回動する。

ピックローラ４１は、ピックアーム４６に支持されている。ピックアーム４６は、給送ローラ４２の回転軸４５に対して回動可能に支持されており、不図示のカムの回転によって回動位置が制御されている。原稿トレイ６が待機位置から給送位置に移動する際、不図示のカムが回転し、ピックアーム４６はピックローラ４１が下降する方向に回動する。またピックアーム４６を支持する回転軸４５は、開閉カバー２に支持されている。つまり開閉カバー２は、ピックアーム４６や回転軸４５を介して、ピックローラ４１や給送ローラ４２を支持している。またピックアーム４６は、不図示のバネによって下方へ付勢されており、これによりピックローラ４１は原稿トレイ６上のシートＳに圧接する。

開閉カバー２は、ＡＤＦ１００の支持軸２ａに対して回動自在に支持されており、ＡＤＦ１００の装置本体に対して開いた開位置と、閉じた閉位置との間を回動する。開閉カバー２は、開位置に位置する時に搬送パスＨを開放し、閉位置に位置する時に搬送パスＨを形成する。また開閉カバー２が開位置に位置する時、分離カバー３や分離ローラ５は露出する。

ＡＤＦ１００によりシートＳの画像を読み取る際は、まず原稿トレイ６に積載されたシートＳをピックローラ４１によりピックアップし、分離ローラ５によって一枚に分離させながら、給送ローラ４２により搬送パスＨに給送する。搬送パスＨに給送されたシートＳは、上ガイド９と下ガイド７によって移動を案内されながら、搬送ローラ４ａ～４ｃによって第一ガラス板２０１上に搬送される。

次に、第一スキャナユニット２０２が第一ガラス板２０１を介してシートＳに光を照射し、シートＳの表面の画像を読み取る。その後、ユーザからシートＳの裏面を読み取る指示がされている場合、第二スキャナユニット２０５はシートＳの裏面の画像を読み取る。その後、シートＳは、排出ローラ１７によって排出部９９に排出される。

＜分離ローラの交換について＞
分離ローラ５には、給送ローラ４２によるシートＳの給送方向の力と、不図示のトルクリミッタによるシートＳの給送方向と反対方向の力が作用する。従って、シートＳの給送方向の力のみ作用する給送ローラ４２などと比較して摩耗しやすく、ＡＤＦ１００の製品寿命より短い期間で新品への交換が必要となる場合が多い。そこで次に、分離ローラ５の交換するための構成について説明する。

図３は、分離ローラ５の周囲の斜視図である。図４は、分離ローラ５の周囲の斜視図であり、図３から搬送ガイド２４の一部を省略した図である。図５は、図４を分離ローラ５の回転軸線方向から見た平面図である。

図３～図５に示す様に、シート給送装置３００は、分離ローラ５を保持する分離ホルダ１９（保持部材）を備える。分離ホルダ１９には、分離ローラ５の回転軸５ａが装着される装着溝１９ａ（装着部）が形成されており、分離ローラ５の回転軸５ａが装着溝１９ａに嵌合して装着されることで、分離ローラ５が分離ホルダ１９に保持される（図９参照）。また分離ホルダ１９は、フレーム２３のバネ掛け部２３ｂと分離ホルダ１９のバネ掛け部１９ｂに張設されたバネ２０により付勢されており、この付勢力によって分離ローラ５が給送ローラ４２に圧接する（図９参照）。また分離ローラ５の回転軸５ａの一端部には、分離ローラ５の回転軸５ａを装着溝１９ａに装着する際に把持する把手１８（把持部）が取り付けられている。

またシート給送装置３００は、そのフレーム２３に対してねじ９５で固定され、分離ホルダ１９を回動可能に支持する支持部材２２と、フレーム２３に固定され、シートＳの搬送路を形成する搬送ガイド２４を有する。搬送ガイド２４の一部は切り欠かれており、この切り欠かれた部分に分離カバー３のガイド面３ａが配置される。分離カバー３のガイド面３ａは、シートＳの給送方向における分離ローラ５の上流側と、分離ローラ５の回転軸線方向における分離ローラ５の両端部の周囲に配置され、分離ローラ５を通過するシートＳの移動を案内する。

また分離カバー３は、フレーム２３に対して回動可能に支持されている。具体的には、分離カバー３に形成された支持孔３ｃに対して、フレーム２３に形成された支軸部２３ａが挿入されている。分離カバー３は、支軸部２３ａを中心に回動することで、分離ローラ５の回転軸５ａが装着される分離ホルダ１９の装着溝１９ａを露出させる退避位置（第１位置）と、分離ホルダ１９の装着溝１９ａを覆うカバー位置（第２位置）との間を移動可能に構成される。分離カバー３がカバー位置に位置し、分離ホルダ１９に分離ローラ５が保持されている時、分離カバー３は分離ローラ５の回転軸５ａや把手１８の少なくても一部を上方から覆う。分離カバー３は、画像の読み取り時などの通常時はカバー位置に位置している。

また分離カバー３と搬送ガイド２４との間には引っ張りバネであるトグル式のバネ２５（付勢部材）が張設されている。バネ２５は、分離カバー３のバネ掛け部３ｂと搬送ガイド２４のバネ掛け部２４ａに取り付けられている。分離カバー３のバネ掛け部３ｂは、分離カバー３の回動中心であるフレーム２３の支軸部２３ａの下方に位置し、搬送ガイド２４のバネ掛け部２４ａは支軸部２３ａの上方に位置し、両者は分離カバー３の回転軸線に対して直交する平面上に位置する。

シートＳの給送方向に関して、バネ掛け部３ｂがフレーム２３の支軸部２３ａより上流側に位置する時、バネ２５の付勢力は、分離カバー３をカバー位置に向かって付勢する力として作用する。またバネ掛け部３ｂがフレーム２３の支軸部２３ａより下流側に位置する時、バネ２５の付勢力は、分離カバー３を退避位置に向かって付勢する力として作用する。このようにバネ２５は、分離カバー３が退避位置とカバー位置との間の位置に位置する時、分離カバー３を退避位置又はカバー位置のいずれか一方に向かって付勢し、分離カバー３を退避位置又はカバー位置の間のいずれかの位置に位置させる。

次に、分離ローラ５の交換動作について説明する。図６は、分離カバー３が退避位置に位置する時の分離ローラ５の周囲の斜視図である。図７は、図６を分離ローラ５の回転軸線方向から見た平面図である。図６、図７に示す様に、分離ローラ５を交換する際、交換を行う作業者は、まず開閉カバー２を閉位置から開位置に移動させた後、分離カバー３に形成された把持面３ｄを把持し、分離カバー３をカバー位置から退避位置に移動させる。把持面３ｄは、分離カバー３のガイド面３ａから下方に延びた部分である。これにより分離ローラ５の回転軸５ａが装着される分離ホルダ１９の装着溝１９ａが露出する。

次に作業者は、分離ローラ５の回転軸５ａに取り付けられた把手１８を把持して上方に持ち上げる。これにより分離ローラ５の回転軸５ａが分離ホルダ１９の装着溝１９ａから外れ、分離ローラ５が分離ホルダ１９から取り外される。次に作業者は、新たな分離ローラ５を分離ホルダ１９の装着溝１９ａに装着し、分離カバー３を退避位置からカバー位置に移動させた後、開閉カバー２を開位置から閉位置へ移動させる。これにより分離ローラ５の交換作業が終了する。

また本実施形態では、以下に説明する方法により分離ローラ５の交換することも可能である。図８に示す様に、作業者は、分離カバー３がカバー位置に位置する状態で、分離ローラ５の把手１８を把持し、分離ローラ５を分離ホルダ１９の装着溝１９ａから取り外す方向である上方に移動させる。これにより分離ローラ５の把手１８は、分離カバー３のガイド面３ａの裏面と当接する。その後、作業者がそのまま分離ローラ５を移動させると、把手１８によって分離カバー３が押し上げられ、分離カバー３はカバー位置から退避位置へと移動する。このように分離ローラ５が分離ホルダ１９から取り外される。なお、図９は、図８において把手１８と分離カバー３との当接位置を切断した断面図である。

このように本実施形態の構成によれば、分離ローラ５の交換を行う作業者が、分離カバー３をカバー位置から退避位置に移動させる動作を行うことなく、分離ローラ５を取り外すことができる。従って、分離ローラ５の交換を行う際に作業者に必要となる操作が減るため、分離ローラ５の交換性を向上させることができる。

なお、本実施形態では、分離ローラ５の把手１８と分離カバー３とが当接し、分離カバー３が押し上げられてカバー位置から退避位置へ移動する構成について説明したものの、本発明はこれに限られるものではない。即ち、分離ローラ５の回転軸５ａと分離カバー３とが当接する構成など、分離ローラ５の一部と分離カバー３とが当接し、分離カバー３が押し上げられてカバー位置から退避位置へ移動する構成とすることで、上記同様の効果を得ることができる。

＜分離カバーと原稿トレイ＞
分離カバー３を交換した後、分離カバー３を退避位置からカバー位置に移動させ忘れる場合が想定される。そこで本実施形態では、原稿トレイ６が待機位置から給送位置に移動する動作に連動して、退避位置に位置する分離カバー３をカバー位置に移動させる。以下、この動作について説明する。

図１０は、ＡＤＦ１００の断面図であり、原稿トレイ６が待機位置から給送位置に移動する動作に連動して、退避位置に位置する分離カバー３がカバー位置に移動する動作を図１０（ａ）～図１０（ｃ）の順に示した図である。

まず、図１０（ａ）に示す様に、分離カバー３が退避位置に位置する状態で、不図示のモータの駆動力によりリフタ６３が回動すると、原稿トレイ６の待機位置から給送位置への移動が開始され、原稿トレイ６の先端部が上昇する。これにより原稿トレイ６の先端部が分離カバー３に当接する。

次に、図１０（ｂ）に示す様に、原稿トレイ６の先端部がさらに上昇すると、原稿トレイ６によって分離カバー３が上方に向かって押圧され、分離カバー３が退避位置からカバー位置に回動し始める。次に、図１０（ｃ）に示す様に、原稿トレイ６の先端部がさらに上昇すると、分離カバー３もさらに回動し、最終的にはバネ２５の付勢力によりカバー位置まで移動する。なお、バネ２５の付勢力を用いず、原稿トレイ６により分離カバー３をカバー位置まで押圧する構成としてもよい。このような構成により、原稿トレイ６の待機位置から給送位置への移動に連動して、退避位置に位置する分離カバー３をカバー位置させることができる。従って、分離カバー３を閉じ忘れたことに起因するシートＳのジャムを抑制することができる。

なお、本実施形態では、画像読取装置ＡのＡＤＦ１００において、画像読取部である第一スキャナユニット２０２や第二スキャナユニット２０５に向けてシートＳを給送するシート給送装置３００について説明したものの、本発明はこれに限られるものではない。即ち、画像形成装置において、画像を形成する画像形成部に向けてシートを給送するシート給送装置に本実施形態の構成を適用しても上記同様の効果を得ることができる。

３…分離カバー（カバー部材）
５…分離ローラ
６…原稿トレイ（積載部）
１８…把手（把持部）
１９…分離ホルダ（保持部材）
１９ａ…装着溝（装着部）
４２…給送ローラ
６３…リフタ（移動部）
２０２…第一スキャナユニット（画像読取部）
２０５…第二スキャナユニット（画像読取部）
３００…シート給送装置
Ａ…画像読取装置
Ｓ…シート

Claims (10)

1. シートを給送する給送部材と、
   前記給送部材に圧接してニップ部を形成し、該ニップ部において前記給送部材により給送されるシートを一枚ずつに分離する分離部材と、
   前記分離部材を着脱可能に保持する保持部材と、
   前記分離部材の少なくとも一部を覆う第１位置と、前記分離部材を露出させる第２位置とに移動可能なカバー部材と、
   を備え、
   前記カバー部材は、前記第１位置に位置する状態で前記分離部材が前記保持部材から取り外される方向に移動される際に、前記分離部材に当接して前記第１位置から前記第２位置に移動することを特徴とするシート給送装置。
2. 前記分離部材は、前記給送部材に圧接して前記ニップ部を形成する分離ローラと、前記分離ローラの回転軸と、前記分離部材を把持するための把持部と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
3. 前記保持部材は、前記回転軸が嵌合する装着部を含み、
   前記カバー部材は、前記第１位置において前記装着部を覆うことを特徴とする請求項２に記載のシート給送装置。
4. 前記カバー部材は、前記第１位置に位置する状態で前記分離部材が前記保持部材から取り外される方向に移動される際に、前記把持部と当接し、前記第１位置から前記第２位置に移動することを特徴とする請求項２又は３に記載のシート給送装置。
5. シートが積載される積載部と、
   前記積載部に積載されたシートを前記給送部材へ給送するピックローラと、
   前記積載部に積載されたシートと前記ピックローラとが離間する第３位置と、前記積載部に積載されたシートと前記ピックローラとが当接する第４位置とに、前記積載部を移動させる移動部と、を備え、
   前記カバー部材は、前記第２位置に位置する状態で前記積載部が前記第３位置から前記第４位置に移動することで、前記積載部の一部と当接し、前記第２位置から前記第１位置に移動することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシート給送装置。
6. 前記カバー部材が前記第１位置と前記第２位置の間の位置に位置する時、前記カバー部材を前記第１位置又は前記第２位置のいずれか一方に向かって付勢する付勢部材を備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシート給送装置。
7. 前記カバー部材は、前記カバー部材が前記第１位置に位置する状態でシートを前記ニップ部へ案内するガイド面を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート給送装置。
8. 前記カバー部材は、回動可能に支持されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のシート給送装置。
9. シートの画像を読み取る画像読取部と、
   前記画像読取部に向けてシートを給送する請求項１乃至８のいずれか１項に記載のシート給送装置と、
   を備えることを特徴とする画像読取装置。
10. 画像を形成する画像形成部と、
    前記画像形成部に向けてシートを給送する請求項１乃至８のいずれか１項に記載のシート給送装置と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。

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