(57)【要約】      （修正有）【課題】ローラを交換する際、装置内に十分なスペースがなくても、片手で交換可能であり、且つローラが中途半端に装着されることがないローラ保持装置を提供する。【解決手段】保持手段は、所定の回動限界まで回動可能な第１の保持部材２と、前記第１の保持部材に設けられたヒンジ部を回転中心として回動可能な第２の保持部材３と、前記第２の保持部材を前記第１の保持部材に近づく方向に付勢し、ローラ３０の突出部を保持可能とする付勢手段とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートに当接するローラを回転可能に保持するための、前記ローラから突出した突出部を係脱可能に保持する保持手段と、
前記ローラをシートに当接可能とするために前記保持手段を回動可能に支持する支持軸を有するローラ保持装置において、
前記保持手段は、所定の回動限界まで回動可能な第１の保持部材と、
前記第１の保持部材に設けられたヒンジ部を回転中心として回動可能な第２の保持部材と、
前記第２の保持部材を前記第１の保持部材に近づく方向に付勢し前記ローラの突出部を保持可能とする付勢手段とを有し、
前記保持手段に前記ローラを装着させるべく、操作者により前記ローラが移動されるとき、前記ローラの突出部によって押された前記第１の保持部材は前記回動限界まで回動し、
前記ローラの突出部によって押された前記第２の保持部材は、前記ヒンジ部を回転中心として回動する、
ことを特徴とするローラ保持装置。
【請求項２】
前記第１の保持部材の回動は、所定の位置に設けられた突起部に前記第１の保持部材が突き当たることによって、前記回動限界までに制限されることを特徴とする請求項１に記載のローラ保持装置。
【請求項３】
前記保持手段から前記ローラを離脱させるべく操作者により前記ローラに印加された力により、前記第２の保持部材は前記第１の保持部材から離れる方向に回動することを特徴とする請求項１又は２に記載のローラ保持装置。
【請求項４】
前記保持手段から前記ローラを離脱させるべく、操作者により前記第２の保持部材の所定の操作部に印加された力により、前記第１の保持部材が前記回動限界まで回動した後、前記第２の保持部材は前記第１の保持部材から離れる方向に回動することを特徴とする請求項１又は２に記載のローラ保持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタやスキャナのローラを保持するローラ保持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されている従来のローラ保持装置を図１１を用いて説明する。先ず、図１１に示すローラ保持装置は、給紙ローラ１１には、支持軸１２を軸心方向に摺動自在に嵌挿する係合穴１３が設けられている。また、給紙ローラ１１と支持軸１２との間には、両者（１１，１２）の軸心方向の相対移動を許容しかつ相対回転不能に係止する係止部（１４，２４）が設けられている。前記係止部は、スプラインを利用して形成されており、給紙ローラ１１の係合穴１３に軸心と平行に形成された多条のキー溝部１４と、支持軸１２の外周にキー溝部１４に嵌合するように形成された各キー部２４とから構成されている。
【０００３】
また、支持軸１２の一端部には、継手部１２ｊが駆動部１５に形成された係合部（１５ｈ）と軸心方向に挿抜可能かつ相対回転不能に連結されるように設けられている。具体的には、駆動部１５の係合部は、多条のキー溝部を有するスプライン状の穴部１５ｈより形成されている。また、継手部１２ｊは、穴部１５ｈの各キー溝部と嵌合するように形成されている。
【０００４】
なお、支持軸１２の他端部には、当該支持軸１２の挿入，抜き取りを容易に行えるようにつまみ部１２ｉが形成されているとともに、止め溝１２ｍ，１２ｎが形成されている。また、支持軸１２は、フレーム１８の取付穴部１９に軸受部材２５を介して着脱自在に装着されている。
【０００５】
すなわち、支持軸１２に二つの軸受部材２５を嵌め込んでおき、各軸受部材２５ともフレーム１８を通過させた後、回り止め部２７を回動し係合突起２７ａをフレーム１８側の係止穴１９ｃに嵌挿することにより、軸受部材２５はフレーム１８に固定される。さらに、軸受部材２５には、支持軸１２の止め溝部１２ｍ，１２ｎと係合して当該支持軸１２の軸心方向の移動を規制する抜き止め部２８が形成されている。
【０００６】
次に、従来例のローラ保持装置のローラ交換方法について説明する。
支持軸１２を、駆動部１５および給紙ローラ１１に対して軸心方向に引っ張ることにより、駆動部１５等と相対移動させて引き抜くことができる。これにより、給紙ローラ１１は、駆動部１５等と切り離されるので、取り出すことができる。
【０００７】
また、駆動部１５および給紙ローラ１１を整合させた状態で、支持軸１２を給紙ローラ１１の係合穴１３に嵌挿させるとともに、継手部１２ｊを駆動部１５の係合部（１５ｈ）に挿入することにより、当該三者（１１，１２，１５）を一体的に連結することができる。
【０００８】
したがって、給紙ローラ１１，駆動部１５および支持軸１２を個別に交換することができる。
【０００９】
この従来例によれば、支持軸１２と給紙ローラ１１と駆動部１５とを軸心方向に相対移動させることで各構成部品の連結，分離を行うことができる。
【特許文献１】特開平７−２５４９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記従来のローラ保持装置では、ユーザーが給紙ローラ１１を取り外す際、（１）継手部１２ｊをスプライン状の穴部１５ｈから離脱させる操作、（２）支持軸１２を給紙ローラ１１と駆動部１５に対して相対移動させる操作、（３）支持軸１２を引き抜いた後、給紙ローラ１１を取り出す操作が必要になる。よって、ローラ交換作業のための操作が多く、容易に行うことができず時間がかかってしまう。
【００１１】
また、給紙ローラ１１を装着する際に、支持軸１２を軸心方向に移動し、継手部１２ｊを駆動部１５に形成された係合部１５ｈに嵌挿させていても、抜き止め部２８が止め溝部１２ｍに嵌っていない状態、つまり、ローラ本体が中途半端に装着されている状態で、ユーザーは給紙ローラ１１の装着が完了したと考えて、誤作動させてしまう可能性がある。
【００１２】
また、給紙ローラ１１を交換する際、支持軸１２を軸心方向に抜き出すので、装置内に十分なスペースを確保するために、装置が大型になってしまうという問題がある。さらに、給紙ローラ１１を装着する際の作業性が悪いという懸念もある。
【００１３】
本発明の目的は上記課題のうち少なくとも１つを解決することの可能なローラ保持装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、シートに当接するローラを回転可能に保持するための、前記ローラから突出した突出部を係脱可能に保持する保持手段と、前記ローラをシートに当接可能とするために前記保持手段を回動可能に支持する支持軸を有するローラ保持装置において、前記保持手段は、所定の回動限界まで回動可能な第１の保持部材と、前記第１の保持部材に設けられたヒンジ部を回転中心として回動可能な第２の保持部材と、前記第２の保持部材を前記第１の保持部材に近づく方向に付勢し前記ローラの突出部を保持可能とする付勢手段とを有し、前記保持手段に前記ローラを装着させるべく、操作者により前記ローラが移動されるとき、前記ローラの突出部によって押された前記第１の保持部材は前記回動限界まで回動し、前記ローラの突出部によって押された前記第２の保持部材は、前記ヒンジ部を回転中心として回動することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、１つの操作でローラの取り外し、又は装着が可能となる。よって、作業を短時間で容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施例であるローラ保持装置を備えた画像読取装置について、図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１０は、本発明の実施の形態に係る画像読取装置の全体構成を概略的に示す側面図である。なお、図１０の構成は概略的であり、本構成に限るものではない。
【００１８】
図１０に示すように、画像読取装置８は、上部ユニット１０と下部ユニット４１で構成され、原稿Ｄ（シート）が積載された昇降トレイ７を上昇、下降させるための昇降装置９と、昇降トレイ７にセットされた原稿Ｄをピックアップするピックアップローラ３０を具備するピックアップローラユニット４０と、ピックアップローラ３０によりピックアップされた原稿Ｄを装置内に給送する給送ローラ３１と、ピックアップされた原稿Ｄを１枚ずつ分離する分離ローラ３２とを備える。
【００１９】
また、画像読取装置８は、原稿Ｄを搬送するために配設されるレジストローラ対３３を備える。さらに、原稿の表面を読み取る画像読取部３４は原稿Ｄの画像情報をコンタクトガラス８１を介して読み取るラインイメージセンサ７１とを備える。原稿の裏面を読み取る画像読取部３５は原稿Ｄの画像情報をコンタクトガラス８２を介して読み取るラインイメージセンサ７２を備える。そして、画像読取装置８は搬送路の中央に原稿Ｄを保持しつつ搬送する搬送ローラ対３６，３７，３８と、原稿Ｄを装置外へと排出するための排紙ローラ対３９を有する。
【００２０】
次に、画像読取装置８の動作について説明する。画像読取装置８は昇降装置９からの駆動力の伝達により、原稿Ｄが積載された昇降トレイ７を上昇させ、原稿Ｄをピックアップローラユニット４０が具備するピックアップローラ３０と給送ローラ３１によって装置内に取り込み、分離ローラ３２によって１枚ずつに分離する。原稿Ｄは、レジストローラ対３３及び搬送ローラ対３６により挟持されて搬送されながら、画像読取部３４で原稿Ｄの表面の画像が読み取られ、画像読取部３５で原稿Ｄの裏面の画像が読み取られる。画像が読み取られた後、原稿Ｄは搬送ローラ対３７と搬送ローラ対３８よって挟持搬送され、そして、排紙ローラ対３９により装置外部へ排出される。
【００２１】
ここでピックアップローラユニット４０、について図１、２を用いて詳しく説明する。図１はピックアップローラユニット４０の詳細を示した説明図である。ピックアップローラユニット４０は、ユニット支軸５５によって不図示の上部ユニット１０に取り付けられ、軸心方向の相対移動が規制され、相対回動可能となっており、ピックアップローラ３０を原稿に当接可能に、また回転可能に支持する。また、ピックアップローラユニット４０は突き当て面５２を有しピックアップローラ３０を保持する第１部材（第１の保持部材）２、第１部材２と対となり、第１部材２に対してヒンジ軸（ヒンジ部）４３を回転中心として相対回動可能であり、ピックアップローラの保持を補助する第２部材（第２の保持部材）３を備える。第２部材３は第１部材２の嵌合溝５４に第１部材３の一部であるヒンジ軸４３を挿通させる事により、支持されている。７０はピックアップローラユニット４０のＤ方向への回転量を規制し、上部ユニット１０の骨組みとなっている上部シャーシ５１の突出部（突起部）である。６２はピックアップローラユニット４０のＥ方向への回転量を規制する台座である。
【００２２】
ピックアップローラユニット４０はＤ方向に力を加えられていない場合、ユニット軸５５を回転中心として、自重によりＥ方向に回動する力を受けるため、Ｅ方向の回動を制限する台座６２に乗っている状態となる。
【００２３】
また、図２はピックアップローラ３０を保持可能なピックアップローラユニット４０を詳しく説明するための断面図である。図２に示すように、ピックアップローラユニット４０は、第１部材２のバネ軸５０に取り付けられ、第２部材３のヒンジ軸４３を回転中心として第２部材３をＥ方向に付勢（加圧）している付勢手段であるねじりコイルバネ５３、不図示の駆動源から伝達軸４５を介して駆動力をピックアップギア５６に伝達する伝達ギア４６を備える。
【００２４】
次に、ピックアップローラ３０について図３を用いて詳しく説明する。ピックアップローラ３０は駆動ギア４６の伝達力により駆動するピックアップギア５６と、ピックアップギア５６と一体成型されたコア５７、コア５７に挿通し、両端が第１部材２、第２部材３によって保持される保持部７１を設けるピックアップ軸５８、コアに固定され原稿Ｄと接触するゴム５９を備える。
【００２５】
ピックアップローラ３０はピックアップギア５６に駆動力が伝達されると、ピックアップギア５６と一体成型されたコア５７が回転する。コア５７にはゴム５９が取り付けられているため、ゴム５９はコアと一体となって回転し、原稿Ｄを装置内に搬送する。
【００２６】
図４，５，６，７を用いて、ピックアップローラユニット４０に係脱可能なピックアップローラ３０の交換方法について詳しく説明する。先ず、ピックアップローラ３０をピックアップローラユニット４０から取り外す動作を図４、５を用いて詳しく説明する。
【００２７】
操作者であるユーザーはピックアップローラ３０をピックアップローラユニット４０から取り外すために、第１部材２と第２部材３により保持されているピックアップローラ３０に対して外れる方向（Ｂ方向）の力を印加する。すると、ピックアップローラユニット４０は台座６２に自重により乗っているため、Ｅ方向へ回転不能であるため、Ｂ方向の力は第２部材３の斜面６０に加わることで、Ｃ方向の力に分解される。
【００２８】
すると、図５のように、Ｃ方向の力により、Ｄ方向へ回動可能となっている第２部材３がねじりコイルバネ５３の力に逆らって、Ｄ方向に回動する。第２部材３がＤ方向に回転すると、第１部材２と第２部材３の間に隙間ができるので、ユーザーはピックアップローラ３０をピックアップローラユニット４０からＢ方向の力を加えて引き抜くという、１つの動作でピックアップローラ３０をピックアップローラユニット４０から取り外すことができる。その後、第２部材３は再び、ねじりコイルバネ５３に加圧され、Ｅ方向に回転する。
【００２９】
次に、ピックアップローラ３０を装着する際の動作について、図６、７を用いて詳しく説明する。ピックアップローラ３０を装着する場合は、ユーザーはピックアップローラ３０をピックアップローラユニット４０に装着するために、ピックアップローラ３０のピックアップ軸５８を第１部材２と第２部材３の間に当てながら、ピックアップローラ３０に装着する方向（Ｆ方向）の力を加える。すると、第１部材２と第２部材３にＦ方向の力が加わる。しかし、第２部材３はねじりコイルバネ５３によってＥ方向に加圧されているため、第２部材３は回動せず、ピックアップローラユニット４０がユニット軸５５を回転中心としてＤ方向に回動する。このとき、第２部材３が少々回動するようにねじりコイルバネ５３の加圧力を設定してもよいが、しっかり保持させるためには第２部材３のヒンジ軸４３を回転中心とした回動は、この時点では起こらないようにすることが好適である。
【００３０】
図７のように、第１部材２の突き当て面５２が上部シャーシ５１の突出部７０に突き当たると所定の回動限界まで達したことで、第１部材２はそれ以上回動することができない。そこで、Ｆ方向の力は第２部材３の斜面６１に加わることで、Ｃ方向の力に分解される。Ｄ方向へ回動可能となっている第２部材３がＣ方向の力によりねじりコイルバネ５３の力に逆らって、Ｄ方向に回動する。第２部材３がＤ方向に回動すると、第１部材２と第２部材３の間に隙間ができるので、ピックアップローラ３０は保持位置に入り込み、その後、第２部材３は再びねじりコイルバネ５３に加圧され、ピックアップローラ３０は第１部材２と第２部材３により保持されることになる。このように、ユーザーはピックアップローラ３０をピックアップローラユニット４０に向けて、Ｆ方向の力で押し込むという１つの動作で装着することができる。
【００３１】
次に、図８、９を用いてピックアップローラ３０の装着部について詳しく説明する。図８に示すように、第１部材２、第２部材３はそれぞれ第１呼び込み部７２、第２呼び込み部７３を備える。
【００３２】
第１呼び込み部７２、第２呼び込み部７３の先端部である第１先端部７７、第２先端部７８は略円弧形状となっている。ここで、第１先端部７７、第２先端部７８の略円弧形状部の中心をそれぞれ、第１中心７４、第２中心７５とすると第１中心７４と第２中心７５を結んだ直線が、呼び込み線である。ローラ装着方向Ｆの略鉛直な線分を伸ばした直線を７９とすると、直線７９と呼び込み線７６は直交しない構成となっている(角度α)。
【００３３】
図９のように、ピックアップローラ３０を装着する時に中途中途の位置で故意に停止させようとしても、矢印のように第１部材の力と第２部材の力はピックアップ軸５８にアンバランスに加わるため、停止しにくくなっている。言い換えると、中途半端にピックアップローラが装着された状態が誤って発生することはない。よって、ピックアップローラ３０を中途半端な位置まで押し込んだ場合は第１部材２、第２部材３により保持される位置まで押上げられるか、保持されず外れるという２つの状態の一方になる。
【００３４】
尚、ローラを装着、離脱する場合は取っ手（操作部）６３に力を印加する操作を行って、第２部材３をＤ方向に回動させても良い。この場合は、取っ手６３を持ち上げる操作によりまずピックアップローラユニット４０がユニット軸５５を回転中心としてＤ方向に回動する。図７のように、第１部材２の突き当て面５２が上部シャーシ５１の突出部７０に突き当たると、第１部材２はそれ以上回動することができない。そこで更に取っ手６３を持ち上げる操作を続けると、第２部材３が回動を始めてピックアップローラ３０を離脱できる状態になる。本実施例では、ピックアップローラについて説明したが、給送ローラや分離ローラ等各種ローラに適用しても良い。
【００３５】
本実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を実施の形態に限定する趣旨のものではない。例えば、ピックアップ軸５８の代わりにピックアップローラ３０の端部から突出した任意の形状の突出部を支持するようにしてもよい。また、２つのピックアップローラに挟まれた部分に、２つのピックアップローラから突出した共通の突出部がある構造とし、この突出部を支持するようにしてもよい。
【００３６】
本発明によれば、１つの操作でローラの取り外し、又は装着が可能となる。よって、作業を短時間で容易に行うことができる。また、ユーザーがローラ本体を交換する際、ローラ本体が中途半端な状態で装着されることはない。そのため、ユーザーは一目見てローラ本体が確実に装着されたか否かを認識することができる。また、給紙ローラに適用させた場合、給紙ローラを装置内ではなく装置外に向けてはずすことが可能なため、給紙ローラ交換の際のスペースも必要なく、装置の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態の説明に適用される保持装置の説明図
【図２】本発明の実施の形態の説明に適用される保持装置の断面図
【図３】本発明の実施の形態の説明に適用されるローラの説明図
【図４】本発明に係るローラを取り外す際の説明図
【図５】本発明に係るローラを取り外す際の説明図
【図６】本発明に係るローラを装着する際の説明図
【図７】本発明に係るローラを装着する際の説明図
【図８】本発明に係るローラ呼び込み部の説明図
【図９】本発明に係るローラ呼び込み部の説明図
【図１０】本発明に係る画像読取装置の概略構成を示す側面図
【図１１】従来の保持装置の概略構成を示す断面図
【符号の説明】
【００３８】
２  第１部材
３  第２部材
４  ねじりコイルバネ
５  ユニット軸
７  昇降トレイ
８  画像読取装置
９  昇降装置
１０  上部ユニット
１１  給紙ローラ
３０  ピックアップローラ
３１  供給ローラ
３２  分離ローラ
３３  レジストローラ対
３４  表面画像読取部
３５  裏面画像読取部
３６  搬送ローラ対
３７  搬送ローラ対
３８  搬送ローラ対
３９  排紙ローラ対
４０  ピックアップローラユニット
４１  下部ユニット
４３  ヒンジ軸
４５  伝達軸
４６  伝達ギア
５０  バネ軸
５１  上部シャーシ
５２  突き当て面
５３  ねじりコイルバネ
５４  嵌合溝
５５  ユニット軸
５６  ピックアップギア
５７  コア
５８  ピックアップ軸
５９  ゴム
６０  斜面
６１  斜面
６２  台座
６３  取っ手
７０  突出部
７１  保持部
７２  第１呼び込み部
７３  第２呼び込み部
７５  第１中心
７６  第２中心
７７  第１先端部
７８  第２先端部
７９  直線
【図１】
2010168130.tif 000003
【図２】
2010168130.tif 000004
【図３】
2010168130.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2010168130.tif 000010
【図９】
2010168130.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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