(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体に載置された用紙に当接して搬送力を付与するピックアップローラと、このピックアップローラに対して用紙搬送方向下流側に配置されたフィードローラとを備え、前記ピックアップローラの線速を前記フィードローラよりも遅く設定した用紙搬送装置において、
前記フィードローラの中央部と前記ピックアップローラの中央部との間に、前記フィードローラを介してのみ回転力が伝達されるベルトを架設したことを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項２】
前記フィードローラを支持する第１駆動軸と、この第１駆動軸に固定され、駆動源からの回転を前記駆動軸に伝達する第１ギヤと、この第１ギヤに噛合する中間ギヤと、前記ピックアップローラを支持する第２駆動軸と、この第２駆動軸に回転可能に支持され、前記中間ギヤに噛合する第２ギヤと、前記第２駆動軸上に回転かつスライド可能に設けられかつ前記第２ギヤに設けた係合爪が当接する螺旋状の溝を有し、しかも前記第２ギヤの回転を前記ピックアップローラに伝達させる連結部を有する連結手段とを備え、前記第２ギヤが用紙搬送方向に回転した際に前記係合爪が前記連結手段を押圧して前記ピックアップローラに連結させ、前記係合爪が前記溝の端部に係止した後に前記連結手段を介して前記ピックアップローラを回転させるように構成したことを特徴とする請求項１記載の用紙搬送装置。
【請求項３】
前記ピックアップローラの中央部における前記第２駆動軸から前記ベルト表面までの長さを、前記ピックアップローラの径より小さくしたことを特徴とする請求項１または２記載の用紙搬送装置。
【請求項４】
前記ベルト表面の摩擦係数が用紙の摩擦係数よりも小さいことを特徴とする請求項１，２または３記載の用紙搬送装置。
【請求項５】
前記ベルト表面を、前記ピックアップローラの摩擦係数とは異なる摩擦係数の材料によって構成したことを特徴とする請求項１，２または３記載の用紙搬送装置。
【請求項６】
前記ベルトを２層に構成し、表面側よりも裏面側の層の強度を高くしたことを特徴とする請求項１，２，３，４または５記載の用紙搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ファクシミリ装置に適用される用紙搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は従来の用紙搬送装置の要部を示す説明図であり、１は用紙載置部、２はピックアップローラ、３はピックアップローラ２に対向する加圧板、４はフィードローラ、５はフィードローラ４に当接しかつフリクションパッドあるいはリバースローラからなる分離手段、６，７は搬送ローラ、８は密着センサ、９は密着センサ８の対向する部位で回転するホワイトローラ、１０，１１は排紙ローラ、１２は、加圧板３，分離手段５，搬送ローラ７，ホワイトローラ９，排紙ローラ１１等を備え、さらに上部にファクシミリ装置の操作部、下部に用紙の上面のガイド部を備えた上カバー、１３は、ピックアップローラ２，フィードローラ４，搬送ローラ６，密着センサ８，排紙ローラ１０等を備え、さらに上部に用紙の下面のガイド部を備えた下カバー、１４は、下カバー１３に備えられ、フィードローラ４の回転駆動源となる駆動モータを示す。
【０００３】
上カバー１２は下カバー１３に対して開閉可能に取り付けられており、上カバー１２を閉じたときに、フィードローラ４と分離手段５，搬送ローラ６，７および排紙ローラ１０，１１がそれぞれ当接する。
【０００４】
そして、用紙載置部１に複数の用紙を載置して操作部からの入力によって画像読取をスタートさせると、ピックアップローラ２の回転によって最下位の用紙に搬送力が伝達されて、最下位の用紙からフィードローラ４に搬送される。ここで、複数枚の用紙がフィードローラ４に搬送された場合には、フィードローラ４と分離手段５とのニップ部において１枚ずつ分離される。そして、用紙はフィードローラ４から搬送ローラ６，７を通過し、密着センサ８によって光学的に画像読取が行われた後に、排紙ローラ１０，１１を介して外部に排出される。
【０００５】
また、用紙の搬送中にジャムが発生した場合、あるいは密着センサ８のコンタクトガラスをするときなどには上カバー１２を開き、画像記録部におけるプロセスユニットの交換を行う場合等には下カバー１３を開いて所定の作業を行う。
【０００６】
ところで、ピックアップローラ２およびフィードローラ４にかかる構成としては、従来、ピックアップローラ２とフィードローラ４との間に各ローラ面を覆うようにベルトを架設した構成や、ベルトを架設しないでローラのみによって搬送させるようにした構成がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者の場合には、ピックアップローラ２とフィードローラ４が同じ線速で連れ回りするようになるため、フィードローラ４を通過している用紙の後端がピックアップローラ２の部分を通過した時点で、次の用紙の先端がピックアップローラ２のベルト部分に当接して搬送力が付与されるようになり、次の用紙が必要以上に搬送されてしまうという問題点がある。
【０００８】
また、後者の場合には、ピックアップローラ２とフィードローラ４との回転に線速差を与えることが可能になるため、前の用紙の後端と次の用紙の先端に所定の距離を開けることが可能になる。しかし一方では、先端がフィードローラ４の下方に進入して搬送不良を引き起こすようになるという、前者の場合には発生しない問題点が新たに生じる。
【０００９】
本発明は、このような問題点を解決し、ピックアップローラからフィードローラまで用紙を、適度な間隔をおいてかつ安定した搬送を行うことを可能にした用紙搬送装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための、本発明は、装置本体に載置された用紙に当接して搬送力を付与するピックアップローラと、このピックアップローラに対して用紙搬送方向下流側に配置されたフィードローラとを備え、前記ピックアップローラの線速を前記フィードローラよりも遅く設定した用紙搬送装置において、前記フィードローラの中央部と前記ピックアップローラの中央部との間に、前記フィードローラを介してのみ回転力が伝達されるベルトを架設したことを特徴とする。このような構成により、ピックアップローラを通過した用紙がベルトのガイドによって確実にフィードローラ側に移動させることができる。また、ベルトの回転力がピックアップローラに伝達されないので、両ローラの線速差によって前の用紙の後端と次の用紙の先端との間隔を開けることができる。
【００１１】
また本発明は、前記フィードローラを支持する第１駆動軸と、この第１駆動軸に固定され、駆動源からの回転を前記駆動軸に伝達する第１ギヤと、この第１ギヤに噛合する中間ギヤと、前記ピックアップローラを支持する第２駆動軸と、この第２駆動軸に回転可能に支持され、前記中間ギヤに噛合する第２ギヤと、前記第２駆動軸上に回転かつスライド可能に設けられかつ前記第２ギヤに設けた係合爪が当接する螺旋状の溝を有し、しかも前記第２ギヤの回転を前記ピックアップローラに伝達させる連結部を有する連結手段とを備え、前記第２ギヤが用紙搬送方向に回転した際に前記係合爪が前記連結手段を押圧して前記ピックアップローラに連結させ、前記係合爪が前記溝の端部に係止した後に前記連結手段を介して前記ピックアップローラを回転させるように構成したことを特徴とする。このような構成により、第２ギヤの回転によって連結部材を介して回転がピックアップローラに伝達されたときのみ、ピックアップローラが回転して用紙搬送を行うことができるようになる。また、用紙がピックアップローラとフィードローラの両方に接している際には、線速差によってピックアップローラの回転が第２ギヤの回転より相対的に早くなるため連結部材とピックアップローラとの連結状態が解除され、用紙後端がピックアップローラを通過した後に係止爪が溝の端部に係止て連結部材とピックアップローラが連結するまでピックアップローラは停止状態になり、その間、次の用紙がピックアップローラによって搬送されずに待機できるようになる。
【００１２】
また本発明は、前記ピックアップローラの中央部における前記第２駆動軸から前記ベルト表面までの長さを、前記ピックアップローラの径より小さくしたことを特徴とする。このような構成により、ベルト表面をピックアップローラの表面より低くすることにより、ピックアップローラ上の用紙にベルト表面が当接することが防止される。
【００１３】
また本発明は、前記ベルト表面の摩擦係数が用紙の摩擦係数よりも小さいことを特徴とする。このような構成により、ベルトが用紙に対して滑るようになるため、ベルトから用紙に搬送力が付与されにくくなる。
【００１４】
また本発明は、前記ベルト表面を、前記ピックアップローラの摩擦係数とは異なる摩擦係数の材料によって構成したことを特徴とする。このような構成により、多種の用紙搬送に対応可能になる。
【００１５】
また本発明は、前記ベルトを２層に構成し、表面側よりも裏面側の層の強度を高くしたことを特徴とする。このような構成により、ベルトの長寿命化を図ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図５に示した従来技術における部材と同一の部材には同一の符号を付すことにより、詳細な説明は省略した。
【００１７】
図１は本発明の用紙搬送装置におけるフィードローラ周辺の構成を示す斜視図、図２は図１の平面図であり、２０はフィードローラを示し、このフィードローラ２０は、両側端に小さな凸部を有する第１支持ローラ２１の両側部に筒状の第１ゴム２２，２２を取り付けることによって構成される。
【００１８】
２３はピックアップローラを示す。このピックアップローラ２３は、第２支持ローラ２４に第２ゴム２５，２５およびスペーサコロ２６を取り付けることによって構成される。第２支持ローラ２４の中央部には同軸にクラッチ部２７が設けられており、このクラッチ部２７の歯状面が形成されている側に、第２支持ローラ２４に対して回転可能にスリーブ２８が挿入される。また、スリーブ２８におけるクラッチ部２７との対向面は歯状に形成されており、この対向面の反対側の端部には溝２９が形成されている。さらに、第２支持ローラ２４におけるクラッチ部２７の歯状面が形成されている面の反対面側に第２ゴム２５，スペーサコロ２６，第２ゴム２５が前記した順に装着されており、第２ゴム２５，２５が第２支持ローラ２４に密着した状態であることに対し、スペーサコロ２６は第２支持ローラ２４に対して回転可能である。
【００１９】
３０は、フィードローラ２０，ピックアップローラ２３およびその周辺の部材を収納するホルダ、３１はフィードローラ２０を支持する第１駆動軸、３２はピックアップローラ２３を支持する第２駆動軸、３３は、第１駆動軸３１に支持され、駆動モータからの回転を第１駆動軸３１に伝達する第１ギヤ、３４は第２駆動軸３２に回転可能に支持された第２ギヤ、３５は、第２ギヤ３４に設けられ、軸方向に突出した係合爪、３６は第１ギヤ３３と第２ギヤ３４に噛合して第１ギヤ３３の回転を第２ギヤ３４に伝達する中間ギヤ、３７，３８はスプリングクラッチ、３９はＥリング、４０はフィードベルトを示す。
【００２０】
第１駆動軸３１の両端および第２駆動軸３２の両端はホルダ３０に回転可能に支持される。このとき、第１駆動軸３１と第２駆動軸３２は互いに平行に配置される。
【００２１】
ホルダ３０の内部における第１駆動軸３１上にはフィードローラ２０，スプリングクラッチ３７および第１ギヤ３３が配置されており、フィードローラ２０は第１駆動軸３１に対して回転可能に設けられ、さらにフィードローラ２０と第１ギヤ３３の間にスプリングクラッチ３７が設けられている。そのため、フィードローラ２０は原稿搬送方向(図１中Ａ方向)にのみ回転し、反対方向(図１中Ｂ方向)にはスプリングクラッチ３７の作用によって回転しない。また、ホルダ３０の外部に突出する第１駆動軸３１の両端部において一方の端部にはＥリング３９が取り付けられ、他方の端部にはスプリングクラッチ３８を介してＥリング３９が取り付けられる。
【００２２】
また、ホルダ３０の内部における第２駆動軸３２上には、ピックアップローラ２３，スペーサコロ２６，スリーブ２８および第２ギヤ３４が配置されており、ピックアップローラ２３は第２駆動軸３２に対して回転可能に設けられ、さらに第２ギヤ３４の係合爪３５が溝２９の内部に配置されている。ここで、溝２９は螺旋状に形成されているため、スリーブ２８は第２支持ローラ２４上において係合爪３５の押圧によって軸方向にスライド可能であり、クラッチ部２７との噛合および噛合解除が可能になる。また、ホルダ３０の外部に突出する第２駆動軸３２の両端部にはＥリング３９，３９が取り付けられる。
【００２３】
さらに、ホルダ３０の内部に中間ギヤ３６が回転可能に設置される。なお、フィードローラ２０線速がピックアップローラ２３の線速よりも大きくなるように各ギヤが設定されている。
【００２４】
フィードローラ２０の中央部とスペーサコロ２６との間にフィードベルト４０が架設されている。このとき、フィードローラ２０上においては、図３に示すように、フィードベルト４０の表面の位置が第１ゴム２２，２２の表面よりも低い位置にある。また、ピックアップローラ２３上においては、図４に示すように、ピックアップローラ２３の表面の位置が第２ゴム２５，２５の表面よりも低い位置にある。
【００２５】
フィードベルト４０は、外面を形成する部材を第１ゴム２２と同じ部材とし、内面を形成する部材を第１ゴム２２より強度の高い部材とした、２層構造になっている。そのため、外面によって第１ゴム２２と同等の搬送力を用紙に付与することができ、内面によって長寿命化を図ることができる。
【００２６】
次に、動作について説明する。用紙載置部１に複数の用紙を載置して操作部からの入力によって画像読取をスタートさせると、駆動モータからの回転が第１ギヤ３３に伝達されて、第１ギヤ３３が回転し、その回転に連動して第１駆動軸３１が回転し、第１駆動軸３１の回転に伴ってスプリングクラッチ３８が回転する。スプリングクラッチ３８がある程度回転すると、スプリングクラッチ３８の一端部がホルダ３０の一部に当接し、その結果、スプリングクラッチ３８を介して回転がホルダ３０に伝達され、第１駆動軸３３を中心にホルダ３０が上方に回動してピックアップローラ２３が最下位の用紙に当接する。なお、ホルダ３０の移動は所定の位置で規制され、その後のスプリングクラッチ３８の回転は停止する。
【００２７】
同時に、第１ギヤ３３の回転がスプリングクラッチ３７を介してフィードローラ２０に伝達され、さらに中間ギヤ３６を介して第２ギヤ３４に伝達されて、フィードローラ２０および第２ギヤ３４が回転する。第２ギヤ３４が回転すると係合爪３５が溝２９の底面を押圧しながら移動して溝２９の一方の端部に係止する。この時、溝２９が螺旋状であるためスリーブ２８が軸方向に移動してクラッチ部２７と連結する。そして、クラッチ部２７から第２支持ローラ２４に回転が伝達されて、ピックアップローラ２３が回転する。
【００２８】
ピックアップローラ２３が回転すると、最下位の用紙がフィードベルト４０によってガイドされながらフィードローラ２０に送られる。最下位の用紙の先端がフィードローラ２０を通過すると、フィードローラ２０とピックアップローラ２３との線速差によってピックアップローラ２３に用紙からの摩擦力が作用し、フィードローラ２０とピックアップローラ２３との間で用紙が引っ張られる状態となる。この時、スリーブ２８の回転よりもクラッチ部２７の回転が早くなるため、スリーブ２８とクラッチ部２７との連結が解除され、係合爪３５は溝２９の他方の端部に当接する。
【００２９】
やがて、最下位の用紙の後端がピックアップローラ２３を通過すると、用紙からの摩擦力が作用しないため、再度、係合爪３５が溝２９の底面を押圧しながら移動して溝２９の一方の端部に係止して、ピックアップローラ２３が回転する。ここで、係合爪３５が移動して溝２９の一方の端部に係止するまでの間は、第２支持ローラ２４に回転が伝達されないため、ピックアップローラ２３は停止状態にあるが、フィードベルト４０はフィードローラ２０の回転に連動して循環移動する。なお、この時、スペーサコロ２６が第２支持ローラ２４に対して回転可能であるため、フィードベルト４０を介してピックアップローラ２３に回転が伝達されることはない。
【００３０】
そして、ピックアップローラ２３が停止している間、最下位用紙の後端部にはフィードベルト４０を介して搬送力が付与されて搬送されるが、次の用紙の先端はフィードベルト４０に当接しないために搬送力が付与されない。そのためピックアップローラ２３の位置で待機し、ピックアップローラ２３の回転の再開とともにフィードローラ２０に送られる。
【００３１】
このように構成したことにより、フィードベルト４０のガイド機能により、用紙を確実にフィードローラ２０と分離手段５とのニップ部に搬送することができ、ピックアップローラ２３からフィードローラ２０に用紙を搬送する際の用紙の角度に自由度をもたせることが可能になる。また、ピックアップローラ２３の表面よりもフィードベルト４０の表面が低いために、ピックアップローラ２３に当接している用紙の先端にフィードベルト４０を介して搬送力が付与されることがなく、しかも、前の用紙の後端がピックアップローラ２３を通過してからピックアップローラ２３が所定時間だけ停止するため、前の用紙の後端と次の用紙の先端との間隔を空けることができ、次の用紙を必要以上に搬送させることが防止できる。
【００３２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態の装置に限るものではない。例えば、フィードベルト４０の材料として、フィードベルト４０の回転時にフィードベルト４０と用紙との間に滑りが生ずるような摩擦係数の低い材料を適用しても良い。この場合、フィードベルト４０から用紙に搬送力が付与されなくなるが、フィードローラ２０と分離手段５とのニップ部に用紙をガイドする機能は十分に果たし、しかも、フィードベルト４０の表面をフィードローラ２０あるいはピックアップローラ２３の表面と同じ程度に設定しても、次の用紙はピックアップローラ２３の位置で停止するようになる。
【００３３】
さらに、上述した実施形態の装置においては、フィードベルト４０の表面の材料と第１ゴム２２と同じ材料であったが、それに限らず、異なる摩擦係数の材料を適用しても良く、またそのように構成することによって、異なる摩擦係数の用紙に対応できるようになる。例えば、フィードローラ２０およびピックアップローラ２３をＥＰゴム系，フィードベルト４０をシリコンゴム系を使用することにより、表面にオイルが付着しているような用紙を搬送させる場合、ＥＰゴム系では滑りやすくなるが、シリコンゴム系では用紙の摩擦係数よりフィードベルト４０の摩擦係数が高くなるため、用紙の搬送性が向上する。
【００３４】
【発明の効果】
以上、説明したように構成された本発明によれば、ピックアップローラを通過した用紙がベルトのガイドによって確実にフィードローラを移動させることができる。また、ベルトの回転力がピックアップローラに伝達されないので、両ローラの線速差によって前の用紙の後端と次の用紙の先端との間隔を空けることができる。その結果、安定した用紙搬送が実現できる。
【００３５】
また、用紙後端がピックアップローラを通過しても、第２ギヤによる回転がピックアップローラに伝達されるまでは、次の用紙がピックアップローラによって搬送されずに待機できるようになり、次の用紙を必要以上に搬送させることが防止され、安定した用紙搬送が可能になる。
【００３６】
また、ベルト表面をピックアップローラの表面より低くすることにより、ピックアップローラ上の用紙にベルト表面が当接することが防止され、用紙先端がピックアップローラを通過するまでは、ベルトから用紙に搬送力が付与されることが低減される。その結果、待機状態の用紙がベルトによって搬送されることが確実に防止できる。
【００３７】
また、ベルト表面の摩擦係数を用紙の摩擦係数よりも小さくすることにより、ベルトが用紙を滑るようになるため、ベルトから用紙に搬送力が付与されにくくなり、次の用紙がピックアップローラによって搬送されずに待機できるようになる。
【００３８】
また、ベルト表面を、前記ピックアップローラの摩擦係数とは異なる摩擦係数の材料によって構成したことにより、多種の用紙搬送に対応可能になる。
【００３９】
また、ベルトを２層に構成し、表面側よりも裏面側の層の強度を高くしたことにより、ベルトの長寿命化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の用紙搬送装置におけるフィードローラ周辺の構成を示す斜視図
【図２】図１の平面図
【図３】フィードローラとフィードベルトとの位置関係を示す説明図
【図４】ピックアップローラとフィードベルトとの位置関係を示す説明図
【図５】従来の用紙搬送装置の概略構成を示す説明図
【符号の説明】
２０  フィードローラ
２１  第１支持ローラ
２２  第１ゴム
２３  ピックアップローラ
２４  第２支持ローラ
２５  第２ゴム
２６  スペーサコロ
２７  クラッチ部
２８  スリーブ
２９  溝
３０  ホルダ
３１  第１駆動軸
３２  第２駆動軸
３３  第１ギヤ
３４  第２ギヤ
３５  係合爪
３６  中間ギヤ
３７，３８  スプリングクラッチ
３９  Ｅリング
４０  フィードベルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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