(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿搬送路と、感光体ドラムを有する電子写真方式の印字手段を配設した用紙搬送路及び、原稿搬送路又は用紙搬送路と通ずる共用搬送路と、原稿または用紙の給紙口の上部に設けられ画像の読み取りまたは印字された原稿または用紙を排出する排紙口とを備え、原稿読取時の原稿搬送路における原稿搬送速度が印字時の用紙搬送路における用紙搬送速度より大きいことを特徴とする画像読取印字装置。
【請求項２】
原稿搬送路と、感光体ドラムを有する電子写真方式の印字手段を配設した用紙搬送路及び、原稿搬送路又は用紙搬送路と通ずる共用搬送路と、排紙口から排出された用紙または原稿の双方を保留する共用排紙溜めとを備え、原稿読取時の原稿搬送路における原稿搬送速度が印字時の用紙搬送路における用紙搬送速度より大きいことを特徴とする画像読取印字装置。
【請求項３】
原稿搬送路と、感光体ドラムを有する電子写真方式の印字手段を配設した用紙搬送路及び、原稿搬送路の一部と用紙搬送路の一部とを共用した共用搬送路と、原稿または用紙の給紙口の上部に設けられ画像の読み取りまたは印字された原稿または用紙を排出する排紙口とを備え、原稿読取時の原稿搬送路における原稿搬送速度が印字時の用紙搬送路における用紙搬送速度より大きいことを特徴とする画像読取印字装置。
【請求項４】
原稿搬送路と、感光体ドラムを有する電子写真方式の印字手段を配設した用紙搬送路及び、原稿搬送路の一部と用紙搬送路の一部とを共用した共用搬送路と、排紙口から排出された用紙または原稿の双方を保留する共用排紙溜めとを備え、原稿読取時の原稿搬送路における原稿搬送速度が印字時の用紙搬送路における用紙搬送速度より大きいことを特徴とする画像読取印字装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、電子写真方式により印字を行う印字部と、原稿から情報を読取る読取部とを一体的に設けた画像読取印字装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年文書ファイリングシステムなどの情報処理装置の周辺機器として、用紙に電子写真方式により印字を行うＬＥＤプリンタやレーザプリンタなどの印字装置及び原稿から情報を読取るスキャナなどの読取装置が多用されている。ここで、読取装置は近時の技術進歩によりかなり高速に処理を行うことができるようになってきており、当然原稿の送り速度は、かなり速い。一方、上記印字装置において、印字速度を読取装置と同等に上昇させると、印字装置内の感光ドラムがクリーナに接しながら、高速度で回転することになり、感光ドラムが摩耗してしまう。したがって、印字装置の印字速度は読取装置の読取速度よりかなり遅く（２０ｍｍ／秒程度）せざるを得ない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、これら読取装置と印字装置とを一体化してコンパクトに構成したいとする要請が強い。しかしながら、上述したように印字速度は読取速度に対して遅く、両速度の調整は容易でない。
【０００４】
仮に全く共通の搬送路において、用紙及び原稿を送るものとすると、上記摩耗を避けるために遅い印字速度で原稿を送ることになる。しかしこのようにすると、読取装置の高速性が犠牲になってしまう。また、用紙の搬送路と原稿の搬送路とを全く別異のものとすると、各搬送路ごとの送り機構を要することになり、装置の規模が大型化して、上記コンパクト化の要請に対応できない。
【０００５】
したがって、従来読取速度の高速性を犠牲にすることなく、しかも読取装置と電子写真方式の印字装置とをコンパクトに一体化することは、極めて困難であり、実施不可能とされ、これを実現するための手段は案出されていなかった。
【０００６】
そこで本発明は、読取装置と電子写真方式の印字装置とをコンパクトに一体化できる画像読取印字装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に係る画像読取印字装置は、原稿搬送路と、感光体ドラムを有する電子写真方式の印字手段を配設した用紙搬送路及び、原稿搬送路
又は用紙搬送路と通ずる共用搬送路と、原稿または用紙の給紙口の上部に設けられ画像の読み取りまたは印字された原稿または用紙を排出する排紙口とを備え、原稿読取時の原稿搬送路における原稿搬送速度が印字時の用紙搬送路における用紙搬送速度より大きいことを特徴とする構成とした。
【０００８】
また、本発明の請求項２記載の画像読取印字装置は、原稿搬送路と、感光体ドラムを有する電子写真方式の印字手段を配設した用紙搬送路及び、原稿搬送路又は用紙搬送路と通ずる共用搬送路と、排紙口から排出された用紙または原稿の双方を保留する共用排紙溜めとを備え、原稿読取時の原稿搬送路における原稿搬送速度が印字時の用紙搬送路における用紙搬送速度より大きいことを特徴とする構成とした。
また、本発明の請求項３記載の画像読取印字装置は、原稿搬送路と、感光体ドラムを有する電子写真方式の印字手段を配設した用紙搬送路及び、原稿搬送路の一部と用紙搬送路の一部とを共用した共用搬送路と、原稿または用紙の給紙口の上部に設けられ画像の読み取りまたは印字された原稿または用紙を排出する排紙口とを備え、原稿読取時の原稿搬送路における原稿搬送速度が印字時の用紙搬送路における用紙搬送速度より大きいことを特徴とする構成とした。
また、本発明の請求項４記載の画像読取印字装置は、原稿搬送路と、感光体ドラムを有する電子写真方式の印字手段を配設した用紙搬送路及び、原稿搬送路の一部と用紙搬送路の一部とを共用した共用搬送路と、排紙口から排出された用紙または原稿の双方を保留する共用排紙溜めとを備え、原稿読取時の原稿搬送路における原稿搬送速度が印字時の用紙搬送路における用紙搬送速度より大きいことを特徴とする構成とした。」
【０００９】
【実施例】
次に、図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。
【００１０】
図１は本発明の第１実施例に係る画像読取印字装置の縦断面図である。１は本体ボックスであり、起立状態に設置されるべく縦長（トールボーイ型）に形成される。第１実施例では、本体ボックス１の内部空間の上段に、低速の印字速度で用紙２に印字を行う、電子写真方式の印字部Ａが配設され、印字部Ａよりも下段に原稿３から情報を読取る読取部Ｂが配設されている。
【００１１】
図示している印字部Ａのうち、４は感光体ドラム、５は感光体ドラム４に接する現像ローラ、６は現像ローラ５を感光体ドラム４へ押圧するばね、７は書込ＬＥＤ、８は消去ＬＥＤ、９は帯電器である。また、１０はトナー貯蔵器、１１はトナー排出ローラ、１２は攪拌ローラ、１３はマグネットローラである。１５はヒータを有する定着ローラ、１６はばね１７により付勢されて定着ローラ１５に圧接する押圧ローラである。即ち、トナー１４は矢印Ｎ１で示すようにトナー排出ローラ１１側へ移動し、攪拌ローラ１２で攪拌され、マグネットローラ１３の周面に付着する。一方、感光体ドラム４は帯電器９により電荷が与えられ、書込ＬＥＤ７により露光を受け、露光を受けない領域の電荷のみが残存する。そして、感光体ドラム４のうち電荷が残存する領域に、マグネットローラ１３の周面上のトナー１４が電気時に吸引されることにより現像が行われる。そして、感光体ドラム４と現像ローラ５の間を通過する用紙２に、感光体ドラム４に付着するトナー１４が転写され、用紙２に定着ローラ１５及び押圧ローラ１６による熱及び圧力が作用することにより、用紙２に転写されたトナー１４が溶解し定着する。
【００１２】
さて、上述の転写プロセスにおいて、感光体ドラム４のトナー１４のほとんどは用紙２に転写されるが、少量のトナー１４は感光体ドラム４に残留する。１８はこの残留するトナー１４を掻き落すクリーナであり、クリーナ１８は絶えず感光体ドラム４の周面に接している。したがって、従来の技術の項で述べたように印字部Ａにおける用紙２の送り速度を上昇させると、感光体ドラム４の回転速度が上昇し、クリーナ１８が感光体ドラム４を摩耗させてしまう。このため印字部Ａにおける送り速度、即ち感光体ドラム４や定着ローラ１５の回転速度はある程度低くせざるを得ない。なお、本実施例では、ＬＥＤプリンタを用いた場合を説明したが、レーザプリンタによっても良い。
【００１３】
一方、読取部Ｂにおいて、２０は蛍光灯からなる光源、２１はＣＣＤからなる読取センサ、２２はレンズを内蔵する鏡筒、２３は原稿３の読取位置Ｓの付近に設けられた透光板である。そして、光源２０から発せられた光は、読取位置Ｓにおいて原稿３に照射され、鎖線で示すように、反射鏡２４，２５，２６によって光路を変更しながら、鏡筒２２を通過し、読取センサ２１に結像する。
【００１４】
次に、用紙搬送路、原稿搬送路などについて説明する。３０は略水平な原稿供給部であり、３１は原稿供給部３０に取付けられ原稿３を下受けするトレイである。３２，３３は略水平なガイドであり、３４はガイド３３及びこのガイド３３に載る原稿３を上方へ押付けるシリンダのロッドである。３５，３６は略垂直なガイド、３７は図１右方へ湾曲するガイドであり、３８は用紙排出部を兼ねた原稿排出部である。５１は原稿給紙ローラ、５２は原稿分離ローラ、５３は原稿リタードローラであり、原稿給紙モータ５４によって矢印方向に回転し、原稿３を一枚ずつ搬送する。
【００１５】
また、４０は下部が後述する印字部給紙ローラＩＲと同軸的に、本体ボックス１に枢着される扉体であり、この扉体４０は、矢印Ｎ２方向に開閉できるようになっている。４１は扉体４０の外側に立設される起立板であり、鎖線で示す状態において扉体４０と起立板４１との間隔ｔ（用紙供給部）に用紙２を挿入し、実線で示すように扉体４０を閉じると、用紙２が起立状態に保持されるようになっている。したがって、用紙２を寝かせて供給するものに比べ、底面積を非常に小さくすることができる。また扉体４０には、ガイド３７に対面するガイド４２、ガイド３６に対面するガイド４３、ガイド３５に対面するガイド４４が設けられ、これらのガイド群により、原稿搬送路が形成される。また、Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６は、扉体４０に回転自在に軸支された従動ローラであり、これら従動ローラＲ４，Ｒ５，Ｒ６は、それぞればねＫ１，Ｋ２，Ｋ３により付勢されて、原稿搬送路に沿って本体ボックス１に設けられる搬送ローラＲ１，Ｒ２，Ｒ３に圧接する。
【００１６】
用紙２が起立状態で保持されている際、図２に示すように用紙２の下端部は、起立板４１の内側下方に設けられた摩擦板４５に当接する。ここで、（印字部給紙ローラＩＲの周面と用紙２の間の摩擦係数）＞（摩擦板４５と用紙２の間の摩擦係数）＞（用紙２同士の摩擦係数）の順に摩擦個数の大小関係があるので、用紙２は一枚ずつ印字部給紙ローラＩＲに沿って、搬送される。なお、４６は用紙２を印字部給紙ローラＩＲ側へ押圧するばねである。
【００１７】
また、用紙搬送路は、ガイド３５，４４の部分では、原稿搬送路と共通して設けられている。しかし、鎖線矢印で示すように、これらの搬送路の分岐点に配設された搬送路切替手段としての切替板６０によって、用紙２は原稿搬送路から分かれて印字部Ａへ送られる。
【００１８】
ここで、切替板６０について説明する。図５において、６１は切替板６０が軸着されるシャフト、６２はこのシャフト６１の軸方向所定位置に固着される止めリング、６３は第１プーリ、６５は摩擦リング、６６はめねじ部６６ａがシャフト６１の先端に刻設された雄ねじ部６１ａに螺合される止めねじ、６４は第１プーリ６３を矢印方向へ付勢し、摩擦リング６５に第１プーリ６３を押接させるスプリング、６７は切替板駆動用モータであり、その出力軸６７ａには第２プーリ６８が軸着され、第１プーリ６３、第２プーリ６８にはべルト６９が調帯されている。したがって、モータ６７を駆動すると、切替板６０を矢印Ｎ４方向に回動させることができる。なお図１に示すように、切替板６０は、その先端部がガイド３５又は４３に当接することにより位置規制される。
【００１９】
また、図１において、Ｓ１は原稿３の有無を検出するための原稿センサ、Ｓ２は原稿３あるいは用紙２の通過を検出するための給紙センサ、７０は搬送ローラＲ１，Ｒ２，Ｒ３などを駆動する搬送モータである。
【００２０】
次に図３，図４を参照しながら、搬送モータ７０による駆動機構について説明する。図３に示す機構の各要素の関係を示すと、図４の通りである。なお、図４中、実線は軸着されていること、矢印は歯合していること、破線は回転規制があることを示す。また、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３はワンウェイクラッチであって、「被」とあるのは、被動軸側を、「従」とあるのは、従動軸側を示す。ワンウェイクラッチＣ１は時計方向の回転のみを従動軸側へ伝え、ワンウェイクラッチＣ２は反時計方向の回転のみ、ワンウェイクラッチＣ３は時計方向の回転のみを伝える。また、図３（ａ）に示すように、図４の印字機構駆動プーリＰ１は一対のプーリＰ１ａ，Ｐ１ｂにベルトＢ１が調帯されてなり、図４の搬送ローラ駆動プーリＰ２については、第１のプーリＰ２ａが搬送ローラＲ１に、２連プーリを構成する第２、第３のプーリＰ２ｂ，Ｐ２ｃが搬送ローラＲ２に、第４のプーリＰ２ｄが搬送ローラＲ３に、それぞれ軸着されてなる。また、それぞれ対をなす第１のプーリＰ２ａと第２のプーリＰ２ｂの間及び第３のプーリＰ２ｃと第４のプーリＰ２ｄの間には、それぞれベルトＢ２，Ｂ３が調帯されている。同様に図４の中継プーリＰ３は、中継ギアＧ５に軸着されるプーリＰ３ａと、電磁クラッチＣ４に軸着されるプーリＰ３ｂにべルトＢ４が調帯されてなる。また、図４において、「（  ）」内の「時」は時計方向の回転、「反」は反時計方向の回転、「止」は停止を示しており、「（  ）」内の「／」の左側は、搬送モータ７０の出力軸７０ａが時計方向に回転した場合の回転方向、「（  ）」内の「／」の右側は、搬送モータ７０の出力軸７０ａが反時計方向に回転した場合の回転方向を示す。但し、電磁クラッチＣ４については、継／切でクラッチのＯＮ／ＯＦＦを示している。
【００２１】
ここで、搬送モータ７０の出力軸７０ａを時計方向に回転させると、印字部Ａについて、感光体ドラム４が時計方向に回転する。一方、反時計方向に回転する際には、感光体ドラム４は停止する。
【００２２】
次に搬送系統について説明する。結論からいうと、出力軸７０ａの回転方向にかかわらず、印字部搬送機構駆動ギアＧ３、中継ギアＧ５、中継プーリＰ３は、常に反時計方向に一体的に回転し、読取部搬送機構駆動ギアＧ７、搬送ローラ駆動ギアＧ４、搬送ローラ駆動プーリＰ２及び搬送ローラＲ１，Ｒ２，Ｒ３は、常に時計方向に一体的に回転するようになっている。なぜなら、上記出力軸７０ａの回転方向が、時計方向であるとき、モータ出力ギアＧ１の時計方向の回転力は、第１中間ギアＧ２（反時計方向）、ワンウェイクラッチＣ２（反時計方向）を介して、印字部搬送機構駆動ギアＧ３へ反時計方向の回転として伝達され、その結果上述のような回転状態となる。逆に、出力軸７０ａが反時計方向に回転すると、モータ出力ギアＧ１の反時計方向の回転力は、第２中間ギアＧ６（時計方向）、ワンウェイクラッチＣ３（時計方向）を介して、読取部搬送機構駆動ギアＧ７に時計方向の回転力として伝達され、その結果出力軸７０ａが時計方向に回転する際と、同様の回転状態となるためである。しかして、出力軸７０ａが回転すると、その回転方向の如何にかかわらず、搬送ローラＲ１，Ｒ２，Ｒ３は時計方向に回転し、図４の中継プーリＰ３は反時計方向に回転することになる。ここで、原稿給紙モータ５４を駆動すれば、原稿給紙ローラ５１、原稿分離ローラ５２、原稿リタードローラ５３により、原稿３が一枚ずつ搬送され、また、電磁クラッチＣ４を継げば、印字部給紙ローラＩＲが反時計方向に回転し、用紙２が搬送されることになる。
【００２３】
但し、図３（ｂ）に拡大して示すように、モータ出力ギアＧ１、第１中間ギアＧ２、搬送ローラ駆動ギアＧ４、中継ギアＧ５、第２中間ギアＧ６、読取部搬送機構駆動ギアＧ７は同一径であり、かつ、印字部搬送機構駆動ギアＧ３の径が他のギアの径よりも小さいため、出力軸７０ａの出力が反時計方向に回転した場合よりも時計方向に回転した場合の方が、搬送ローラ駆動ギアＧ４および中継ギアＧ５に伝えられる回転は遅くなる。従って、出力軸７０ａの回転方向を切り替えるだけで、より高速で原稿３を搬送する読取モードと、より低速で用紙２を搬送する印字モードとを切り替えることができる。
【００２４】
図６は、本発明の第１実施例における画像読取印字装置のブロック図である。ＣはＣＰＵなどの制御手段であり、図７に示す動作フローチャートに沿って、原稿センサＳ１から原稿３が原稿供給部３０にあるか否かの信号を入力し、給紙センサＳ２から給紙が終了したか否かの信号を入力すると共に、読取モードにおいて読取センサ２１が読み取った画像情報を入力する。一方制御手段Ｃは、切替板駆動用モータ６７、搬送モータ７０、原稿給紙モータ５４、電磁クラッチＣ４、印字部Ａに動作指令を出力するものである。
【００２５】
第１実施例に係る画像読取印字装置は、上記のような構成よりなり、次に図７を参照しながら、その動作を説明する。まず、制御手段Ｃはステップ１において、情報処理装置（図外）からの動作モード情報を参照する。そして、読取モードであれば、搬送モータ７０の出力軸７０ａを反時計方向に回転させる（ステップ２）。すると、上述したように印字部Ａの感光体ドラム４は停止したままであり、図１実線で示すように切替板６０をガイド３５に当接させ、原稿搬送路を開ける（ステップ３）。また、搬送モータ７０が駆動されているので、搬送ローラＲ１，Ｒ２，Ｒ３は時計方向に高速（読取速度）で回転している。そして、制御手段Ｃは、原稿センサＳ１の情報を参照し（ステップ４）、原稿無であれば、動作終了する（ステップ９）。一方、原稿有であれば、原稿給紙モータ５４を駆動し（ステップ５）、原稿３が一枚ずつ読取位置Ｓへ向けて高速に送られる。そして原稿３が給紙センサＳ２を通過したならば（ステップ６）、原稿給紙モータ５４を停止させ（ステップ７）、次の原稿を待機させる。そして読取センサ２１が、読取位置Ｓにおいて、原稿搬送路を搬送されている原稿３から情報を読取り（ステップ８）、制御手段Ｃに画像情報が送られる。そして、読取りが終了したならば、原稿供給部３０の原稿３がなくなるまで、上記処理をくり返す。
【００２６】
一方、印字モードにおいて、制御手段Ｃは、搬送モータ７０の出力軸７０ａを時計方向に回転させる（ステップ１０）。すると、上述したように、感光体ドラム４は低速で時計方向に回転する。そして、切替板６０を上記と逆にガイド４３に当接させ、図１鎖線矢印で示す用紙搬送路を開く（ステップ１１）。次いで、電磁クラッチＣ４を継ぎ（ステップ１２）、印字部給紙ローラＩＲを反時計方向に回転させることにより、用紙２が一枚ずつ用紙搬送路へ送られる。ここで、用紙２が給紙センサＳ２を通過すると（ステップ１３）、制御手段Ｃは電磁クラッチＣ４を切り、印字部給紙ローラＩＲを停止させることにより、後続する用紙を用紙供給部（間隔ｔ）において待機させる（ステップ１４）。そして、用紙２が切替板６０に案内されて、印字部Ａに至ると共に、印字部Ａの各機構を駆動してこの用紙２に対する印字を行う（ステップ１５）。そして印字が完了するまで、上記処理をくり返す（ステップ１６）。
【００２７】
上記印字動作の際、感光体ドラム４は時計方向に回転するが、図３（ａ）に示す通り、プーリＰ１ａの径は、プーリＰ１ｂの径よりも小さく構成されているので、印字部Ａ内での用紙２の搬送速度は、読取動作時よりも低速となる。なお、プーリＰ１ａとプーリＰ１ｂの径の比は、感光体ドラム４の周速度が印字モード時のローラＲ１，Ｒ２，Ｒ３による用紙２の搬送速度に等しくなるように構成してある。
【００２８】
図８は、本発明の第２実施例に係る画像読取印字装置の縦断面図である。この実施例では、印字部Ａを、読取部Ｂの下方に配設している。このようにすると、印字部Ａにおけるトナーの一部が読取部Ｂに振りかかり、読取部Ｂの読取精度が低下することを防止できる。他は、第１実施例とほぼ同様であるので説明を省略する。
【００２９】
本発明の画像読取り印字装置は、読取時の原稿搬送速度を高く保持し、印字部における送り速度を摩耗を生じないように低くして、しかも読み取り部と印字部とをコンパクトに一体化することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る画像読取印字装置の縦断面図
【図２】本発明の第１実施例に係る画像読取印字装置の一部拡大断面図
【図３】（ａ）本発明の第１実施例に係る画像読取印字装置の斜視図
（ｂ）本発明の第１実施例に係る画像読取印字装置の一部拡大図
【図４】本発明の第１実施例に係る画像読取印字装置の駆動系関係図
【図５】本発明の第１実施例に係る画像読取印字装置の切替板の斜視図
【図６】本発明の第１実施例に係る画像読取印字装置のブロック図
【図７】本発明の第１実施例に係る画像読取印字装置の動作フローチャート
【図８】本発明の第２実施例に係る画像読取印字装置の縦断面図
【符号の説明】
１  本体ボックス
２  用紙
３  原稿
６０  切替板
Ａ  印字部
Ｂ  読取部
Ｓ  読取位置
【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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