(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚のシート材を積載するシート材載置台と、
このシート材載置台に載置されたシート材と当接して給送する給送手段と、
前記シート材載置台と給送手段との相対位置を変えることによりシート材を前記給送手段の給送ローラに当接または離接させる位置移動手段と、
前記給送手段により給送されたシート材を挟持して一枚毎に分離搬送する分離ローラ対と、
前記分離ローラ対から、前記給送手段の前記給送ローラを搬送方向に正転させる駆動力を伝達する一方向クラッチと、
前記給送手段の前記給送ローラの逆転を防止する逆転防止手段とを有し、
前記分離ローラ対が、正転および逆転の２方向に選択的に駆動可能に構成され、
前記位置移動手段によりシート材と給送手段とが離接した状態で、前記分離ローラ対が逆転される
ことを特徴とするシート材搬送装置。
【請求項２】
前記分離ローラ対は、駆動手段からの駆動力を選択的に供給可能とする駆動力接続手段を介して供給される分離上ローラと、
前記分離上ローラの搬送方向とは逆方向の駆動力を、駆動力制限手段を介して供給される分離下ローラとを備えた
ことを特徴とする請求項１記載のシート材搬送装置。
【請求項３】
前記位置移動手段は、前記シート材載置台の搬送方向側に配設されたシート材昇降手段である
ことを特徴とする請求項１または２記載のシート材搬送装置。
【請求項４】
前記位置移動手段は、前記分離ローラ対が逆転している状態で前記シート材載置台と給送手段との相対位置を所定回数変更する
ことを特徴とする請求項３記載のシート材搬送装置。
【請求項５】
前記位置移動手段は、前記給送手段の位置を変更する
ことを特徴とする請求項１または２記載のシート材搬送装置。
【請求項６】
画像センサによって画像が読取られるシート材を搬送可能に構成され、
読取り開始信号が供給されると、前記分離ローラ対が逆転方向に駆動され、
前記分離ローラ対の逆転方向への駆動後、前記分離ローラ対を正転方向に駆動して前記給送手段により給送されたシート材を分離搬送するように構成されている
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載のシート材搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート材載置台に載置されたシート材を自動的に給送する装置に関し、特に、搬送方向と搬送力の異なる２つの回転ローラにシート材を挟持することで重なったシート材を分離して搬送するリタード分離方式を用いたシート材搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、原稿載置台上に載置された複数のシート材としての原稿を自動的に一枚ずつ分離して、複写機やイメージスキャナ等の画像読取り部に搬送して原稿の画像情報を読み取ることが行われている。
【０００３】
画像読取方法としては、例えば原稿台ガラスに載置した原稿に光を照射して、得られた画像情報の反射光或いは透過光を複数のミラーを用いて、折り返し、結像レンズを用いて、画像センサ又は感光体上に結像させることで、画像情報を読み取るものが知られている。
【０００４】
このような従来の原稿読取り装置（以下、本体と記す）とこの原稿読取り装置に自動的に原稿を搬送する原稿搬送装置（以下、ＡＤＦと記す）に関して図２１、図２２、図２３、図２４を用いて説明する。
【０００５】
図２１は本体及びＡＤＦの構成断面を説明する概略図であり、図２２はＡＤＦの原稿搬送系を説明する図である。図２３はＡＤＦの駆動伝達系について説明する図であり、また、図２４はＡＤＦを用いた場合の原稿読取りのシーケンス図である。
【０００６】
図２１にあるように、ＡＤＦ１１６は本体１１７上に載置する。原稿Ｇ’は給紙トレイ１０７上に読取り面を上方に向け、且つ初頁が一番上になるように載置する。
【０００７】
昇降板１０８は、二つのマイクロスイッチ（不図示）にて最大上昇位置（図２１中二点鎖線で示された状態）、及び最大下降位置（図２１中実線で示された状態）に移動することが可能であり、原稿Ｇ’をオペレータが載置する時には最大下降位置にあり、原稿Ｇ’を給紙・搬送する時には最大上昇位置に移動するように制御可能な構成になっている。
【０００８】
原稿Ｇ’は給送ローラ１０１により給紙されるが、原稿Ｇ’が複数枚給紙された場合、分離上ローラ１０２及び分離下ローラ１０３から成る分離部により、原稿Ｇ’が分離され、最も上面の原稿のみが搬送される。
【０００９】
その後、原稿Ｇ’は第１搬送ローラ１０４、第２搬送ローラ１０５により、読取り位置Ａ’方向に向けて更に搬送され、原稿Ｇ’の画像情報を読取った後に排紙ローラ１０６により搬送され、排紙トレイ１０９に読取り面を下方にして排紙される。
【００１０】
また、ＡＤＦ１１６を使用して原稿を搬送して読取りを行う時、本体１１７は読取り位置Ａ’で原稿読取りが可能なように、適宜光学系Ｕ１及びＵ２を移動させる。そして、光源１０にて、原稿を照射し、折り返しミラー１１１，１１２，１１３及び結像レンズ１１４を用いて、画像センサ１１５に画像を結像させて画像を読取る。
【００１１】
図２２は、ＡＤＦ１１６を使用して原稿を搬送する場合の各ローラの原稿搬送時の回転方向を示すものである。図２２において、１１８ａ，１１８ｂ，１１８ｃはそれぞれ第１搬送ローラ１０４，第２搬送ローラ１０５，排紙ローラ１０６に対向して当接するアイドルローラである。
【００１２】
図２３はＡＤＦ１１６の駆動伝達系について説明するもので、駆動源としては、ステッピングモータ１１９とＤＣモータ１４１の２つがあり、ステッピングモータ１９は各ローラの駆動源となるものであり、またＤＣモータ１４１は昇降板１０８の駆動源である。
【００１３】
ＤＣモータ１４１はウォームギア１４２、カム付きウォームホイール１４３に繋がっており、カム機構にて昇降板１０８を上下に揺動させている。
【００１４】
原稿Ｇ’を搬送するための駆動はステッピングモータ１１９のシャフトに固定されているギア１２０ａにより、ギア列１２０に伝えられ、シャフト１２４により、ギア列１２５に至る。そして、ギア列１２５により、シャフト１２６，１２９，１３０に駆動が伝達される。更に、シャフト１３０によりギア列１３３に駆動が伝達され、シャフト１３４，１３９まで至る。
【００１５】
シャフト１２４には、第１搬送ローラ１０４及びギア１２５ｄが固定されており、ギア列１２５まで駆動力を伝達する。第１搬送ローラ１０４には、アイドルローラ１１８ａが、バネ１４６ａにより、付勢するように配設されている。
【００１６】
ここで、ステッピングモータ１１９が第１の方向に回転したときに、第１搬送ローラ１０４が原稿Ｇ’を下流方向に搬送するもので、この回転方向を第１の回転方向と仮定する（図２２中、第１搬送ローラ１０４が回っているＣＣＷの回転方向）。
ギア列１２５に達した駆動は、ギア１２５ｃに固定されたシャフト１２６、ギア１２５ａに固定されたシャフト１２９、ギア２５ｆに固定されたシャフト１３０へと伝達される。シャフト１２６はトルクリミッタ１２７を介してシャフト１２８に駆動を伝えている。そして、シャフト１２８は分離下ローラ１０３に駆動を伝えている。また、分離下ローラはバネ１４６ｄにより分離上ローラ１０２に付勢されている。分離下ローラ１０３は、第１搬送ローラ１０４が第１の方向に回転する時、第１搬送ローラ１０４とは反対方向に回転する（これを第２の回転方向とする）駆動力を受けることになる。
【００１７】
シャフト１２９には、排紙ローラ１０６が固定されており、アイドルローラ１１８ｃがバネ１４６ｃにより、排紙ローラ１０６に付勢して当接する構成になっている。そして、排紙ローラ１０６は第１搬送ローラ１０４が第１の方向に回転する時、逆の第２の方向に回転する。
【００１８】
シャフト１３０には、第２搬送ローラ１０５が固定されており、アイドルローラ１１８ｂがバネ１４６ｂにより、付勢する構成になっている。また、第２搬送ローラ１０５は第１搬送ローラ１０４が第１の方向に回転する時、同様に第１の方向に回転する。
【００１９】
更に、シャフト１３０は電磁クラッチ１３１、シャフト１３２を介して、ギア１３３ａに繋がっている。ギア１３３ｄはワンウェイクラッチ１５１を介してシャフト１３４に係合しており、シャフト１３４には、分離上ローラ１０２、歯付きプーリ１３６が固定され、そして、装置本体と係合しているワンウェイクラッチ１５２がある。分離上ローラ１０２は第１搬送ローラ１０４が第１の方向に回転している時、第２の方向に回転する構成になっている。
【００２０】
ギア１３３ｄに係合しているワンウェイクラッチ１５１は、ギア１３３ｄが第２の方向に回転している状態で、駆動を伝達する構成になっている。また、装置本体と係合しているワンウェイクラッチ１５２は、シャフト１３４が第１の方向に回ることを防止するもので、これは電磁クラッチ１３１が非駆動伝達時に、シャフト１３４が分離下ローラ１０３の駆動を受けて連れ回らないようにするためのものである。
【００２１】
シャフト１３４に伝達された駆動は歯付きプーリ１３６と歯付きベルト１３７を介して、シャフト１３９まで伝達される。シャフト１３９には、給送ローラ１０１が固定されており、第１搬送ローラ１０４が第１の方向に回転する時、第２の方向に回転する。
【００２２】
ここで、各ローラが駆動される回転方向についてまとめると、第１搬送ローラ１０４が第１の方向に回転している時、第２搬送ローラ１０５は同一方向に回転し、給送ローラ１０１、分離上ローラ１０２、分離下ローラ１０３及び排紙ローラ１０６は逆方向に回転している。
【００２３】
但し、分離下ローラ１０３はトルクリミッタ１２７を介して、駆動が伝達されており、また、分離上ローラ１０２と分離下ローラ１０３の伝達される駆動力により発生する接線力は分離上ローラの接線力よりも分離下ローラの接線力が小さくなるように設定されているので、通常に原稿が給紙されている場合は、分離下ローラ１０３は分離上ローラ１０２に連れ回り、第１の方向に回転する。
【００２４】
上記の構成によるＡＤＦ１１６を使用した原稿読取方法を図２４の原稿読取りのシケーンス図を用いて説明する。
【００２５】
図２４中のＤＣＭはＤＣモータ１４１、ＭＳＷ１は昇降板の最大上昇位置を検知するマイクロスイッチ、ＳＰＭはステッピングモータ１１９、ＭＳＷ２は昇降板の最大下降位置を検知するマイクロスイッチ、ＥＣＬは電磁クラッチ１３１を示すものである。
【００２６】
まず本体電源をオンすると（Ｓ１０１）、ＤＣモータ１４１を駆動して昇降板１０８を最大下降位置へ移動させる（Ｓ１０２〜Ｓ１０４）。原稿を給紙トレイ１０７にセットすると原稿検知センサがオンとなり読取開始動作が開始され、本体１１７の光学系Ｕ１がＡ’の位置まで移動してＡＤＦ１１６により搬送される原稿を読み取り可能とする（Ｓ１０５〜Ｓ１０７）。
【００２７】
次に、ステッピングモータ１１９を駆動させ且つ電磁クラッチ１３１を駆動伝達（ＯＮ）状態にする（Ｓ１０８）。そして昇降板１０８をＤＣモータ１４１により最大上昇位置に移動させると共にこの状態を検知するマイクロスイッチにより最大上昇位置を所定時間保持する（Ｓ１０９〜Ｓ１１１）。
【００２８】
ここで第１搬送ローラ１０４、第２搬送ローラ１０５は第１の方向に回転し、分離上ローラ１０３、排紙ローラ１０６は第２の方向に回転している。また、電磁クラッチ３１がＯＮ状態なので、給送ローラ１０１、分離上ローラ１０２も第２の方向に回転する。この時、分離下ローラ１０３はトルクリミッタ１２７により、分離上ローラ１０２に連れ回っている。
【００２９】
原稿は給送ローラ１０１に押し付けられることで給送開始され。分離上ローラ１０２と分離下ローラ１０３のニップに原稿が噛み込んだら、ＤＣモータを駆動させ、昇降板１０８を最大下降位置へ移動させ、この状態にあることを検知するマイクロスイッチにより、最大下降した位置の状態を保持する（Ｓ１１２〜Ｓ１１４）。
【００３０】
そして、第１搬送ローラ１０４とそのアイドルローラ１１８ａのニップに原稿が噛み込んだ状態を検知する原稿端検知センサがオン（Ｓ１１５）となると、電磁クラッチ１３１を非駆動伝達状態にして（Ｓ１１６）、給送ローラ１０１、分離上ローラ１０２の回転を停止する。
【００３１】
さらに原稿は第１搬送ローラ１０４、第２搬送ローラ１０５により、読取り位置Ａ’方向に搬送されて画像情報の読取を行う（Ｓ１１７）。その後、排紙ローラ１０６にて、排紙トレイ１０９に原稿を排紙する（Ｓ１１８）。
【００３２】
原稿が給紙トレイ１０７にまだ存在する場合には、次の原稿を読み取る為にＳ１０８まで戻り（Ｓ１１９）、原稿が存在しない場合には読取終了となる（Ｓ１２０）。
【００３３】
次に、図２５、図２６、図２７を用いて、第２の従来例について説明を行う。図２５は第２の従来例の主要断面図、図２６は第２の従来例の搬送系の矢視図、図２７は第２の従来例の駆動伝達系を説明する図である。
【００３４】
この第２の従来例の装置概要はほぼ第１の従来例と同様であり、原稿Ｇ’は初頁を上向きにして、給紙トレイ２０７にセットする。給送ローラ２０１は、分離上ローラ２０２の回転軸２３４を中心にして、矢印Ａ２０１方向に揺動自在になっており、ＡＤＦ２１６にて原稿読取りを開始すると、給送ローラ２０１が下降して原稿Ｇ’を搬送する。
【００３５】
そして、分離上ローラ２０２と分離下ローラ２０３から成る分離部にて、最も上にある原稿のみを搬送し、第１搬送ローラ２０４、第２搬送ローラ２０５及び排紙ローラ２０６にて搬送し、排紙トレイ２０９に排紙する（図２５、図２６）。
【００３６】
図２７用いて、第２の従来例の駆動伝達系を説明する。駆動源はステッピングモータ２１９のみであり、そのモータを正逆回転させて利用している。図２７（ａ）はステッピングモータ２１９が第１の方向に駆動した場合の駆動伝達経路を示し、図２７（ｂ）はステッピングモータ２１９が第２の方向に駆動した場合の駆動伝達経路を示す。
【００３７】
駆動伝達経路はギア２５５から分配される４経路で構成され、ギア２５６，歯付きベルト２３７ａ，２３７ｂ及びギア２３６ａ，シャフト２３８，ギア２３６ｂ，２３６ｃ，シャフト２３９を介して、給送ローラ２０１と分離上ローラ２０２に駆動を伝達する第１経路。
【００３８】
シャフト２６０，２６１を介してピックアップアーム２６２に駆動を伝達する第２経路。
【００３９】
シャフト２５７、ギア列２５８（ギア２５８ａ，２５８ｂ，２５８ｃ）を介してギア２５９を駆動させる第３経路及びシャフト２６０，２６３を介して、ギア２５９を駆動させる第４経路である。
【００４０】
ここで、ギア２５９は第１，第２搬送ローラ２０４，２０５及び排紙ローラ２０６に駆動を伝達している。また、ワンウェイクラッチ２５１，２５２，２５３，２５４は破断した状態で示される時は、非駆動伝達状態であり、矩形で示される時は、駆動伝達状態である。
【００４１】
図２７から分かるように、ステッピングモータ２１９を第１の方向に回転させた場合には第３経路により駆動力がギア２５９に伝達され、また、ステッピングモータ２１９を第２の方向に回転させた場合には第４経路により駆動力がギア２５９に伝達される。
【００４２】
従って、ギア２５９はステッピングモータ２１９の回転方向に関係なく同一方向に回転しているので、第１，第２搬送ローラ２０４，２０５及び排紙ローラ２０６も常に同一方向に回転する。
【００４３】
また、給送ローラ２０１及び分離上ローラ２０２もワンウェイクラッチ２５１によりステッピングモータ２１９の第１の回転方向の駆動力のみ伝達される構成となっている。
【００４４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の構成では、原稿セット時に原稿束が分離ローラ対のニップに噛み込んだ状態で給紙を行うと、分離上ローラと給送ローラは常に原稿を搬送する方向にのみ回転するものであり、束となった原稿をそのまま搬送してしまい、分離ローラ対による分離能力を発揮し得なくなってしまう。
従って、正常な給紙動作が出来なくなるばかりでなく、大量の原稿がニップに噛み込まれて駆動負荷を増大させることになり、そのまま無理にモータを駆動させるとモータや駆動系が脱調して、給紙不良を起こすこともある。
【００４５】
また、モータトルクを軽減させるため、分離部の下流にある搬送ローラに原稿が噛み込んだら、分離部のローラの駆動を切っているので、第１の従来例では分離動作も中断される場合もあり、前回の原稿分離動作が不十分な場合、重送の原因となってしまう。
【００４６】
本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、シート材を原稿載置台に載置した時に、シート材の束が分離ローラ対のニップに噛み込んだ状態となってしまっても、この状態を解除するべく反対方向にシート材を戻して正規の位置に戻すように機能する手段を備えることにより安定した原稿の分離・給紙を行えかつ搬送系に負担がかからず、また簡易な構成のシート材搬送装置を提供することにある。
【００４７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、
複数枚のシート材を積載するシート材載置台と、
このシート材載置台に載置されたシート材と当接して給送する給送手段と、
前記シート材載置台と給送手段との相対位置を変えることによりシート材を前記給送手段の給送ローラに当接または離接させる位置移動手段と、
前記給送手段により給送されたシート材を挟持して一枚毎に分離搬送する分離ローラ対と、
前記分離ローラ対から、前記給送手段の前記給送ローラを搬送方向に正転させる駆動力を伝達する一方向クラッチと、
前記給送手段の前記給送ローラの逆転を防止する逆転防止手段とを有し、
前記分離ローラ対が、正転および逆転の２方向に選択的に駆動可能に構成され、
前記位置移動手段によりシート材と給送手段とが離接した状態で、前記分離ローラ対が逆転される
ことを特徴とするシート材搬送装置である。
【００４９】
前記分離ローラ対は、駆動手段からの駆動力を選択的に供給可能とする駆動力接続手段を介して供給される分離上ローラと、この分離上ローラの搬送方向とは逆方向の駆動力を駆動力制限手段を介して供給される分離下ローラとを備えることも好ましい。
【００５０】
前記位置移動手段は、前記シート材載置台の搬送方向側に配設されたシート材昇降手段であること、または、前記給送手段の位置を変更するものであることも好ましい。
【００５１】
さらに、前記位置移動手段は、前記分離ローラ対が逆転している状態で前記シート材載置台と給送手段との相対位置を所定回数変更することも好ましい。
【００５２】
従って上記の構成により、分離ローラ対が正逆回転可能となり、シート材の給紙動作の前に分離ローラ対を逆転させることで分離ローラ対のニップに挟まった原稿の束をシート材載置台側に送り返すことが可能になりシート材の確実な分離、搬送動作が可能となる。
【００５３】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
以下に本発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。この実施の形態では、イメージスキャナ本体の上部に装着するシート材搬送装置（以下ＡＤＦと称する）に基づいて説明を行う。
【００５４】
図１はイメージスキャナ７０をコンピュータのシステムの一部として利用している形態を示すもので、ホストコンピュータ７１とイメージスキャナ７０とはＩ／Ｆケーブル７２にて、通信が可能状態になっており、ホストコンピュータ７１により、イメージスキャナ７０を制御している。イメージスキャナ７０は本体１７の上部にＡＤＦ１６を装着している。
【００５５】
ＡＤＦ１６は、回転自在なヒンジ足７３があり、本体１７のヒンジ足用穴７４にヒンジ足７３が係合して開閉可能に装着されているものであり、原稿として本Ｂとシート状の原稿Ｇの両方の画像情報を読み取れるようになっている。
【００５６】
図２（ａ）は本Ｂを読み取っている状態であり、図２（ｂ）はシート材Ｓを読み取っている状態である。
【００５７】
図３は本体１７及びＡＤＦ１６の内部構成を示す断面説明図である。本体１７の原稿台ガラス２１の下側に、光源１０及び第１ミラー１１から成る第１ミラーユニットＵ１、第２ミラー１２及び第三ミラー１３から成る第二ミラーユニットＵ２、結像レンズ１４、画像センサ１５から構成される光学系がある。
【００５８】
本等のＡＤＦ１６を使用することのできない原稿の画像を本体により読み取る場合には、第１ミラーユニットＵ１と第２ミラーユニットＵ２を１：１／２の速度比で原稿台ガラス２１と平行に駆動させることで、原稿台ガラス上の原稿を読取る。
【００５９】
シート原稿の場合はＡＤＦ１６を使用して読取りを行う。ＡＤＦ１６による読取は、まず原稿ＳをＡＤＦ１６にセットし、次に、ＡＤＦ１６にて搬送される原稿が読取ることが出来る位置（図中Ａの位置）まで、第１ミラーユニットＵ１を移動させる。そして、本体の光学系は駆動させずに、原稿Ｓを搬送させることで原稿を読取るものである。
【００６０】
次に、図４，５，６及び図７を用いて、各ローラの動き、駆動伝達方法について説明する。ＡＤＦ１６の内部構成は、第１の従来例を踏襲するものであるが、この実施の形態ではステッピングモータ１９が正逆双方向に回転することと、給送手段としての給送ローラ１及び分離上ローラ２の駆動部分の構成が異なり、異なる構成部分を主として以下に説明する。
【００６１】
図４に示すように、ステッピングモータ１９の駆動は、ギア列２０（２０ａ〜２０ｃ）、シャフト２４、ギア列２５（２５ａ〜２５ｆ）及びシャフト３０とステッピングモータ１９の駆動力を選択的に接続可能とする電磁クラッチ３１とシャフト３２、ギア列３３（３３ａ〜３３ｄ）を介してシャフト３４に伝達されている。
【００６２】
そして、シャフト３４には、ギア３３ｄ、分離上ローラ２、歯付きプーリ３６が固定されており、駆動力は歯付きベルト３７により、歯付きプーリ４７に伝達される。
【００６３】
また、歯付きプーリ４７はワンウェイクラッチ５１を介して、シャフト３９に駆動を伝える。このシャフト３９には、給送ローラ１が固定され、装置本体と係合しているワンウェイクラッチ５２がある。
【００６４】
ステッピングモータ１９が第１の方向（図４の矢印Ａ１方向）に回転している時、各ローラの回転方向は、第１搬送ローラ４及び第２搬送ローラ５が同じ第１の方向（矢印Ａ２，Ａ３方向）に回転し、給送ローラ１、分離上ローラ２、分離下ローラ３及び排紙ローラ６はシート材を搬送する方向であり、第１の方向とは逆方向の第２の方向（矢印Ａ４，Ａ５，Ａ６及びＡ７の方向）に回転している。但し、分離下ローラ３はトルクリミッタ２７により供給される駆動力が制限されており分離上ローラ２に連れ回っている。
【００６５】
ワンウェイクラッチ５１は歯付きプーリ４７が第２の方向に回転している時に、シャフト３９に駆動を伝達するように配置し、ワンウェイクラッチ５２は、歯付きプーリ４７が第１の方向に回転することを禁止するものであり、装置本体との係合により、シャフト３９の第１の方向の回転をロックして、給送ローラ１が第１の方向に回転することを防止する。
【００６６】
ここで、シャフト３９は、ワンウェイクラッチ５１の非駆動伝達方向なので、回転しないはずだが、実際はワンウェイクラッチ５１の空転トルクのため、回転してしまう。
【００６７】
従って、ステッピングモータ１９が第１の方向に回転し、且つ電磁クラッチがＯＦＦ状態の場合、分離上ローラ２は分離下ローラ３に連れ回り、第１の方向に回転する。そして、その連れ回りの駆動は歯付きベルト３７により歯付きプーリ４７にも伝わる。
【００６８】
また、給送ローラ１が第１の方向に回転すると（図５の給送ローラ１が記載された矢印Ａ４方向とは逆方向）、給紙トレイ７にセットした原稿（特に、原稿が多く、カールしている場合は、給送ローラ１に原稿が接触していることがある）を吐き出すことになり、給紙不良の原因になるところだが、上記のワンウェイクラッチ５２により、シャフト３９の第２の方向の回転は起こらず、給紙不良にはならない。
【００６９】
図６及び図７は、ステッピングモータ１９が第２の方向（矢印Ａ１１の方向）に回転している状態を示すもので、第１搬送ローラ４及び第２搬送ローラ５が第二の方向に回転し（矢印Ａ１２，Ａ１３）、分離上ローラ２、分離下ローラ３及び排紙ローラ６は第１の方向に回転する（矢印Ａ１５，Ａ１６，Ａ１７）。但し、給送ローラ１はワンウェイクラッチ５２により回転しない。
【００７０】
ここで、各ローラの回転方向について図８を使用して整理する。図８（ａ）においてステッピングモータ１９を第１の方向に駆動し、且つ電磁クラッチ３１がＯＮ状態では、第１搬送ローラ４（第２搬送ローラは不図示）は第１の方向に回転し、そして、給送ローラ１、分離上ローラ２（排紙ローラは不図示）は第２の方向（シート材搬送方向）に回転し、更に分離下ローラ３は第１の方向に連れ回る。
【００７１】
図８（ｂ）においてステッピングモータが第１の方向に駆動し、且つ電磁クラッチ３１がＯＦＦ状態では、第１搬送ローラ４（第２搬送ローラ、不図示）は第１の方向に回転し、そして分離下ローラ３は第２の方向に回転する。給送ローラ１は回転せず、分離上ローラ２は分離下ローラ３に連れ回り第１の方向に回転する。
【００７２】
図８（ｃ）においてステッピングモータが第２の方向に駆動し、且つ電磁クラッチがＯＮ状態では、第１搬送ローラ４（第２搬送ローラは不図示）は第２の方向に回転し、そして分離上ローラ２は第１の方向の回転、給送ローラ１は回転せず、分離下ローラ３は、分離上ローラ２に連れ回り第２の方向に回転する。
【００７３】
図９、図１０、図１１を用いて、昇降板の揺動方法及び昇降板の最大上昇位置、最大下降位置の制御方法について説明する。図９は昇降板の正面図、図１０は正面図のＣ１矢視図、図１１は正面図のＣ２矢視図である。
【００７４】
昇降板８はシャフト２２に係合しており、そして、シャフト２２は装置本体に対して、回転自在に支持されている。また、シャフト２２には、カムレバ２３が固定されている。更に、カムレバ２３はバネ４６により、上方に付勢され（図１１参照）、カムレバ２３の揺動位置はカム付きホイール４３の回転位置により定まる。
【００７５】
カム付きホイール４３とギア４２はウォームギア機構に成っており（図１０（ａ）参照）、ＤＣモータ４１の駆動はカム付きホイール４３を回転させ、カム付きホイール４３のカム形状とカムレバ２３により、昇降板８は揺動する（図１０（ｂ）は最大上昇位置、図１０（ｃ）最大下降位置）。
【００７６】
また、カム付きホイール４３のカム形状の反対側の側面は、二つの円弧により形成されている（図１１（ｂ））。この形状とマイクロスイッチ４４，４５を組合せることで、最大上昇位置、最大下降位置を判断する。外側の円弧４３ａにてマイクロスイッチをＯＮ状態にして、内側の円弧４３ｂにてＯＦＦ状態にする。つまり、ＤＣモータ駆動時に、マイクロスイッチの状態を監視することで、最大上昇、最大下降位置を判断し、各々の位置にて、ＤＣモータを停止させ、昇降板の位置制御を行っている。
【００７７】
図１２を用いて、原稿有無検知方法について説明する。図１２に示すように、昇降板８の上方には、装置本体と回転自在に支持された原稿有無検知レバ４８がある。そして、原稿有無検知レバ４８、昇降板８、装置本体は互いに係合しないよう配設されている（図１２（ａ），（ｂ））。図１２（ｂ）に示すように、原稿有無検知レバ４８の形状は、外力を受けずに装置本体に支持された状態で、フォトインタラプタ５０の光軸を遮る形状になっている（以下、フォトインタラプタの光軸が遮断された状態をＯＦＦ状態、光軸が遮断されていない状態をＯＮ状態とする）。
【００７８】
そして、原稿Ｇを給紙トレイ７にセットすると、その原稿により外力を受けて原稿有無検知レバ４８が揺動し、原稿有無検知レバ４８がフォトインタラプタ５０の光軸を開放して、フォトインタラプタがＯＮ状態になる（図１２（ｃ））。また、原稿Ｇが給紙トレイ７上から無くなれば、再び原稿有無検知レバ４８が揺動して、フォトインタラプタの光軸を遮断し、ＯＦＦ状態になる。つまり、フォトインタラプタの状態を監視することで、給紙トレイ上の原稿有無を検出している。
【００７９】
図１３を用いて、原稿分離方法について説明を行う。本発明に適用されている原稿分離方法はリタード分離方式と呼ばれるもので、分離上ローラ２と分離下ローラ３は同じ方向に回転する構成になっているが、分離下ローラ３はトルクリミッタ（不図示）を介して駆動を伝達しており、また、駆動力により発生する接線力の強弱は分離上ローラの接線力より分離下ローラの接線力が小さくなるように設定してあるので、一枚の原稿を搬送している時や原稿を搬送していない時、分離下ローラ３は分離上ローラ２に連れ回る（図１３（ａ））。
【００８０】
そして、原稿を複数枚搬送する重送時には、各々の接線力と原稿間に生じる摩擦力は原稿間の摩擦力が分離下ローラの接線力よりさらに小さく設定されているので、分離上ローラの接線力＞分離下ローラの接線力＞原稿間の摩擦力となり、分離上ローラ２は上側の原稿を搬送し、分離下ローラ３は下側の原稿を給紙トレイに向かって、押し戻す方向に回転する（図１３（ｂ））。図１３では、原稿は二枚しか、重送していない図であるが、何枚重送しようと、搬送する原稿が一枚になるまで、分離下ローラ３は下側の原稿を給紙トレイ方向に押し戻す方向に回転する。そして、搬送原稿が一枚になると、分離下ローラ３は分離上ローラ２に連れ回る（図１３（ｃ））。
【００８１】
図１４を用いて、原稿端検知方法について説明する。第１搬送ローラ４と第２搬送ローラ５との、搬送路上に、原稿読取りタイミング等を制御するための原稿端検知レバ４９とフォトインタラプタ５０からなる原稿端検知センサを配設する。原稿端検知レバ４９は、回転自在に装置本体に支持し、そして、外力を受けない状態で、搬送路を遮断し且つフォトインタラプタ５０の光軸を遮断するような形状をしている（図１４（ａ），（ｂ））。原稿Ｇが第一搬送ローラ４により搬送されると、その原稿Ｇにより、原稿端検知レバ４９が揺動し、フォトインタラプタ５０の光軸を開放するとフォトインタラプタ５０がＯＮ状態になる（図１４（ｃ））。その後、原稿が搬送路上から無くなると、再び、フォトインタラプタ５０の光軸が遮断され、フォトインタラプタ５０がＯＦＦ状態になる。つまり、フォトインタラプタ５０の状態を監視することで、原稿端を検知することができる。
【００８２】
次に、図１５、図１６に読取りを行う場合のシーケンス図を示す。また、図１７はこのシーケンス図の動作を説明するものである。尚、図中のＤＣＭはＤＣモータ４１、ＭＳＷ１は昇降板の最大上昇位置を検知するマイクロスイッチ、ＳＰＭはステッピングモータ１９、ＭＳＷ２は昇降板の最大下降位置を検知するマイクロスイッチ、ＥＣＬは電磁クラッチ３１を示すものである。
【００８３】
電源は本体から、供給されるタイプなので、本体の電源をＯＮすると（Ｓ０１）、ＡＤＦは原稿セット前準備状態になり、ユーザが原稿セットしやすいように、昇降板が最大下降位置になるようにＤＣモータを駆動させ、原稿検知センサがＯＮになるまで、待機状態になる（Ｓ０２〜Ｓ０４）。
【００８４】
ユーザが原稿をセットし（Ｓ０５）、ホストコンピュータから読取り開始信号を受け取ると（Ｓ０６）イメージスキャナは読取りを開始する。
【００８５】
まず、給紙前準備を行う。原稿セット時に、原稿束が厚い場合とか、原稿がカールしている場合に、図１７（ａ）に示されるように、原稿束が分離上ローラ２と分離下ローラ３のニップに食い込むことがある。このまま、給紙動作を行うと、駆動負荷が増大しモータ脱調の原因になったり、重送を起こすことがある。
【００８６】
そこで、ステッピングモータ１９を第２の方向に駆動させることで（Ｓ０８）、分離上ローラ２と分離下ローラ３のニップに食い込んだ原稿を吐き出させ、正常な給紙動作や分離動作を行えるようにする。この時、同時に昇降板を数回揺動させると、原稿の吐き出しや原稿の整合に役立つ（図１７（ｂ））。そして、ステッピングモータ１９を停止させ、昇降板を最大下降位置にして、次のステップに移る。
【００８７】
図１７（ｂ）は、給送ローラ１は停止しているが、分離上ローラ２は分離下ローラ３に連れ回り、原稿が分離ローラ対のニップに噛み込まないように、絶えず、原稿を吐き出す方向に回転しており、駆動負荷の増大によるステッピングモータの脱調、原稿の重送の発生を予防している状態である。
【００８８】
図１６は図１５の続きであり、次に、ステッピングモータ１９を駆動させ且つ電磁クラッチ３１を駆動伝達（ＯＮ）状態にする（Ｓ１１）。そして昇降板８をＤＣモータ４１により最大上昇位置に移動させると共にこの状態を検知するマイクロスイッチにより最大上昇位置を所定時間保持する（Ｓ１２〜Ｓ１４）。
【００８９】
ここで第１搬送ローラ４、第２搬送ローラ５は第１の方向に回転し、分離上ローラ３、排紙ローラ６は第２の方向に回転している。また、電磁クラッチ３１がＯＮ状態なので、給送ローラ１、分離上ローラ２も第２の方向に回転する。この時、分離下ローラ３はトルクリミッタ２７により、分離上ローラ２に連れ回っている（図１７（ｃ）参照）。
【００９０】
原稿は給送ローラ１に押し付けられることで給送開始され。分離上ローラ２と分離下ローラ３のニップに原稿が噛み込んだら、ＤＣモータを駆動させ、昇降板８を最大下降位置へ移動させ、この状態にあることを検知するマイクロスイッチにて、最大下降位置状態を保持する（Ｓ１５〜Ｓ１７）。
【００９１】
そして、第１搬送ローラ４とそのアイドルローラ１８ａのニップに原稿が噛み込んだ状態を検知する原稿端検知センサがオン（Ｓ１８）となると、電磁クラッチ３１を非駆動伝達状態にして（Ｓ１９）、給送ローラ１、分離上ローラ２の回転を停止する（図７参照）。
【００９２】
さらに原稿は第１搬送ローラ４、第２搬送ローラ５により、読取り位置Ａ方向に搬送されて画像情報の読取を行う（Ｓ２０）。その後、排紙ローラ１０６にて、排紙トレイ１０９に原稿を排紙する（Ｓ２１）。
【００９３】
原稿が給紙トレイ７にまだ存在する場合には、次の原稿を読み取る為にＳ１１まで戻り（Ｓ２２）、原稿が存在しない場合には読取終了となる（Ｓ２３）。
【００９４】
（実施の形態２）
第２の実施の形態は第１の実施の形態で説明した構成と同様のシート材搬送装置に本発明を適用したものであるが、駆動手段からの駆動力を選択的に供給可能とする駆動力接続手段としての電磁クラッチ３１と、分離下ローラ３の原稿の搬送方向とは逆方向の駆動力を利用してシート材載置手段としての給紙トレイ７に載置された原稿Ｇを逆方向に搬送させるものである。
【００９５】
この構成による画像読取りを行うシーケンス図を図１８に示す。駆動伝達方法、各ローラの回転方向及び原稿読取り時のシーケンス（図１６のみ）は第１の実施の形態と同様である。
【００９６】
シーケンスＳ１からシーケンスＳ０７までは、図１５と同一なのでその説明を省略する。シーケンスＳ０８Ａで原稿読取り前に電磁クラッチ３１をＯＦＦ状態で、ステッピングモータを第１の方向に駆動させると分離上ローラ２は分離下ローラ３に連れ回り、搬送ローラと分離下ローラのニップに噛み込まれた原稿を吐き出す方向に回転する（図１７（ａ）から図１７（ｂ）の状態）。
【００９７】
そして所定時間の経過の後に、ステッピングモータの駆動を停止する（Ｓ１０Ａ）。従って、シーケンスＳ０８Ａによる各ローラの動きにより、原稿の重送の発生を予防することができる。
【００９８】
尚、第１、第２の実施の形態の昇降板の揺動は、実施の形態で採用したＤＣモータ４１ではなくてソレノイドを用いることもなんら問題ない。
【００９９】
（実施の形態３）
また、第１、第２の実施の形態では、給紙トレイ７が揺動し、原稿を給送ローラに当接させる形態を示したが、第２の従来例により説明したものと同様の図１９に示すような給送ローラ１がピックアップアーム６２により揺動する方式でも、同様の作用を働かせることが可能である。図１９においてその他の構成部分は、上記した第１の実施の形態と同一であり、同一の構成部分については同一の符号を付してその説明を省略する。
【０１００】
第３の実施の形態の駆動系を従来技術の説明で用いた図２７を基に、図２０で説明する。給送ローラ２０１を回動するシャフト２３９にシート材を搬送する方向への駆動力のみを伝達するワンウェイクラッチ２３９ａと給送ローラ２０１が逆転することを禁止する逆転防止手段としてのワンウェイクラッチ２３９ｂとを備える。また、ワンウェイクラッチ２５１及び２５４は電磁クラッチとする。
【０１０１】
その他の構成は図２７と同様であり、分離ローラ対のニップに噛み込まれた原稿を吐き出す方向にモータ２１９を回転させることと、電磁クラッチ２５１Ｅ及び２５４Ｅを制御することで、上記した第１または第２の実施の形態と同様の作用が得られる。
【０１０２】
また第３の実施の形態においてもピックアップアーム６２はソレノイド等を用いて揺動させることも可能である。
【０１０３】
なお、実施の形態はイメージスキャナのＡＤＦについて説明したが、一般の画像形成装置、例えば、複写機やファクシミリ等に付随する自動的に原稿を搬送する装置に適用することも可能である。
【０１０４】
【発明の効果】
上記の実施の形態により説明した構成及び作用を奏する本発明においては、分離ローラ対がシート材を搬送する方向とは逆方向に回転するので、シート材を載置した際に分離ローラ対に噛み込んだシート材をシート材載置台方向へと戻すことで、安定した原稿の分離と給紙を行うことができる。
【０１０５】
また、給送ローラに一方向クラッチと逆転防止手段を備えることで、載置されているシート材を給送する給送ローラは逆方向には回転しないのでシート材がカールしていて給送ローラと当接することがあってもシート材が戻り過ぎて給送不能となることはない。
【０１０６】
また、分離ローラ対の一方のローラである搬送ローラの駆動を切断し、他方のローラである分離下ローラのシート材搬送方向とは逆方向の駆動力によりシート材をシート材載置台方向へと戻すことが可能である。
【０１０７】
位置移動手段が前記分離ローラ対が逆転している状態で前記シート材載置台と給送ローラとの相対位置を所定回数変更することで、分離ローラ対に噛み込んだシート材の排出を補助すると共にシート材を整合することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明を適用する実施の形態としてのシート材搬送装置の図。
【図２】図２は本発明を適用したシート材搬送装置の使用形態の図。
【図３】図３はシート材搬送装置の内部構成を説明する断面説明図。
【図４】図４は駆動伝達系の説明図（正回転）。
【図５】図５は分離ローラ対近傍の断面説明図。
【図６】図６は駆動伝達系の説明図（逆回転）。
【図７】図７は分離ローラ対近傍の断面説明図。
【図８】図８は各ローラの回転方向を説明する図。
【図９】図９は昇降板の正面図。
【図１０】図１０は昇降板のＣ１矢視図。
【図１１】図１１は昇降板のＣ２矢視図。
【図１２】図１２は原稿有無検知を説明する図。
【図１３】図１３は原稿の分離方法を説明する図。
【図１４】図１４は原稿端検知方法を説明する図。
【図１５】図１５は原稿を読取る際のシーケンス図（前段部分）。
【図１６】図１６は原稿を読取る際のシーケンス図（後段部分）。
【図１７】図１７は原稿を載置した状態での分離ローラ対の作用を説明する図。
【図１８】図１８は第２の実施の形態の原稿を読取る際のシーケンス図（前段部分）。
【図１９】図１９は第３の実施の形態の分離ローラ対近傍の断面説明図。
【図２０】図２０は第３の実施の形態の駆動伝達系の説明図。
【図２１】図２１は第１の従来例のシート材搬送装置の構成を示す断面説明図。
【図２２】図２２は第１の従来例の分離ローラ対近傍の断面説明図。
【図２３】図２３は第１の従来例の駆動伝達系の説明図。
【図２４】図２４は第１の従来例の原稿を読取る際のシーケンス図。
【図２５】図２５は第２の従来例のシート材搬送装置の構成を示す断面説明図。
【図２６】図２６は第２の従来例のシート材搬送装置の構成を示す見取り図。
【図２７】図２７は第２の従来例の駆動伝達系の説明図。
【符号の説明】
１  ピックアップローラ（給送手段）
２  分離上ローラ
３  分離下ローラ
４  第１搬送ローラ
５  第２搬送ローラ
６  排紙ローラ
７  給紙トレイ
８  昇降板（位置変更手段）
９  排紙トレイ
１０  光源
１１  第１ミラー
１２  第２ミラー
１３  第３ミラー
１４  結像レンズ
１５  画像センサ
１６  ＡＤＦ（シート材搬送装置）
１７  本体
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ  アイドルローラ
１９  ステッピングモータ（駆動手段）
２０  ギア列
２４  シャフト
２５  ギア列
２６  シャフト
２７  トルクリミッタ（駆動力制限手段）
２８  シャフト
２９  シャフト
３０  シャフト
３１  電磁クラッチ（接続手段）
３２  シャフト
３３  ギア列
３４  シャフト
３６，４７  歯付きプーリ
３７  歯付きベルト
３９  シャフト
４１  ＤＣモータ
４２  ギア
４３  カム付きホイール
４４，４５  マイクロスイッチ
５１  ワンウェイクラッチ（一方向クラッチ）
５２  ワンウェイクラッチ（逆転防止手段）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
0003666950.tif 000016
【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
0003666950.tif 000020
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
0003666950.tif 000023
【図２３】
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【図２４】
0003666950.tif 000025
【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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