(57)【要約】【課題】ピックアップコロの空転区間をなくすことができ、ラチェットも用いた比較的安価な構成にて狙い通り搬送量および搬送タイミングを得ることができる分離機構の提供を目的としている。【解決手段】本発明は、用紙積載部にセットされた用紙束から用紙を呼び出して1枚ずつに分離し下流に搬送する分離機構であって、用紙を最初に呼び出すためのピックアップコロ７を備え、ピックアップコロ７に駆動がかかっていない状態であっても自由に順方向回転を可能にする機能を、ラチェットにより実現している分離機構において、ラチェットのバックラッシを除去する機構５７，５６を備えていることを特徴とする。【選択図】    図６
2006232430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙積載部にセットされた用紙束から用紙を呼び出して1枚ずつに分離して搬送方向下流側に搬送する分離機構であって、用紙を最初に呼び出すためのピックアップコロを備え、前記ピックアップコロに駆動がかかっていない状態であっても自由に順方向回転を可能にする機能を、ラチェットにより実現している分離機構において、
ラチェットのバックラッシを除去する機構を備えていることを特徴とする分離機構。
【請求項２】
ピックアップコロ側のラチェットの歯と駆動側のラチェットの歯を相互に押し付けることによりバックラッシを除去し、前記の押し付け力を得るための弾性部材を別部品として備えることを特徴とする請求項１に記載の分離機構。
【請求項３】
ピックアップコロ側のラチェットの歯と駆動側のラチェットの歯を相互に押し付けることによりバックラッシを除去し、前記の押し付け力を得るための弾性部材が駆動側ラチェットと一体を成していることを特徴とする請求項１に記載の分離機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機等の画像記録処理装置における原稿処理装置の分離機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
前記分離機構においては、従来、ピックアップローラ、および読取部の上流にあるその他のローラにワンウェイクラッチを使用し、下流の搬送手段により原稿が引張られて原稿後端がピックアップローラおよびその他のローラから抜ける瞬間のショックによるジターを防止している。また、連れ回りさせるために比較的コストが高いワンウェイクラッチを使用している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−１６９３６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
複写機やファクシミリ、プリンタなどの画像形成装置は、画像を転写するための用紙を積載部から呼び出して1枚ずつに分離し、給紙するための給紙部を持つ。また前記複写機やファクシミリなどの画像形成装置およびスキャナなどの画像読取装置には、画像を読取る読取位置に原稿を搬送するための自動原稿給送装置（ＡＤＦ）を備えるものがあり、前記ＡＤＦも、原稿積載部にセットされた原稿束から原稿を呼び出して1枚ずつに分離し、給紙するための給紙部を持つ。このような給紙部は、ほとんどが原稿を最初に呼び出すためのピックアップコロを備えている。以降では、前記給紙部についてＡＤＦにて原稿束から原稿を1枚ずつ呼び出し、分離、給紙する場合を代表例として記述することとする。
【０００５】
前記ピックアップコロが作用し、原稿束から原稿を呼び出した後は、下流の搬送手段による搬送を妨げないように、ピックアップコロの加圧および駆動が解除され、搬送方向にピックアップコロが自由に回転できるような機能を持たせることがほとんどである。これにより下流の搬送手段による搬送中に原稿がピックアップコロに接触することがもしもあったとしても、ピックアップコロは搬送負荷にならないようになっている。前記機能は、例えばワンウェイクラッチを用いることで容易に実現可能であるが、ワンウェイクラッチの部品コストはやや高価である。またワンウェイクラッチはピックアップコロと一体としていることが多く、ゴム部の磨耗によりピックアップコロを交換する際、まだ部品寿命に達していないワンウェイクラッチも同時に交換することになり、ランニングコストもかかることになる。よって主にコスト低減のために、前記機能を得るためにラチェットを用いることがある。しかしながら、ワンウェイクラッチにはバックラッシがほとんどないのに対し、ラチェットはある程度のバックラッシが存在するため、ピックアップコロに駆動がかかっていてもラチェットが完全に噛み合うまでピックアップコロに回転が伝達されない、空転区間が生じる場合がある。通常は前記空転区間はごく小さく、特に問題となることはないが、部品コストが安価であっても、機能上は空転区間は存在しないほうが望ましい。
【０００６】
本発明は、前記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、ピックアップコロの空転区間をなくすことができ、ラチェットを用いた比較的安価な構成にて狙い通りの搬送量および搬送タイミングを得ることができる分離機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、請求項１に記載された発明は、用紙積載部にセットされた用紙束から用紙を呼び出して1枚ずつに分離して搬送方向下流側に搬送する分離機構であって、用紙を最初に呼び出すためのピックアップコロを備え、前記ピックアップコロに駆動がかかっていない状態であっても自由に順方向回転を可能にする機能を、ラチェットにより実現している分離機構において、ラチェットのバックラッシを除去する機構を備えていることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、ピックアップコロ側のラチェットの歯と駆動側のラチェットの歯を相互に押し付けることによりバックラッシを除去し、前記の押し付け力を得るための弾性部材を別部品として備えることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、ピックアップコロ側のラチェットの歯と駆動側のラチェットの歯を相互に押し付けることによりバックラッシを除去し、前記の押し付け力を得るための弾性部材が駆動側ラチェットと一体を成していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の分離機構によれば、ピックアップコロの空転区間をなくすことができ、ラチェットを用いた比較的安価な構成にて狙い通りの搬送量および搬送タイミングを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。
なお、本発明は、用紙積載部にセットされた用紙束から用紙を呼び出して1枚ずつに分離し下流に搬送する分離機構で、用紙を最初に呼び出すためのピックアップコロを備える給紙装置全般に関するものであるが、以下の実施形態は、被読取り原稿を固定の読取り装置部に搬送し所定の速度で搬送しながら画像読取りを行なう装置に用いられる、自動原稿給送装置（以下ＡＤＦ）の場合について記述することとする。その基本的な構成、動作、作用を本装置の断面図である（図１）及び制御ブロック図（図２、図３）を基に説明する。
【００１２】
被読取り原稿束をセットする原稿セット部Ａ、セットされた原稿束から一枚毎原稿を分離して給送する分離給送部Ｂ、給送された原稿を一次突き当て整合する働きと、整合後の原稿を引き出し搬送する働きのレジスト部Ｃ、搬送される原稿をターンさせて、原稿面を読取り側（下方）に向けて搬送するターン部Ｄ、原稿の表面画像を、コンタクトガラスの下方より読取りを行なわせる第１読取り搬送部Ｅ、読取り後の原稿の裏面画像を読取る第２読取り搬送部Ｆ、表裏の読取りが完了した原稿を機外に排出する排紙部Ｇ、読取り完了後の原稿を積載保持するスタック部Ｈ、これら搬送動作の駆動を行なう駆動部１０１〜１０５、更に、一連の動作を制御するコントローラー部１００、とから構成されている。
【００１３】
読取りを行なう原稿束１をセットするのは、可動原稿テーブル３を含む原稿テーブル２上で、原稿面を上向きの状態でセットする。更に原稿束１の巾方向を図示しないサイドガイドによって搬送方向と直行する方向の位置決めを行なう。原稿のセットはセットフィラー４、セットセンサ５により検知されＩ／Ｆ１０７により本体制御部１１１に送信される。更に原稿テーブル面に設けられた原稿長さ検知センサ３０又は３１（反射型センサ又は、原稿１枚にても検知可能なアクチェーター・タイプのセンサが用いられる）により原稿の搬送方向長さの概略が判定される。（少なくとも同一原稿サイズの縦か横かを判断可能なセンサ配置が必要）。
【００１４】
可動原稿テーブル３は底板上昇モータ１０５により図に示すａ、ｂ方向に上下動可能な構成になっていて、原稿がセットされたことをセットフィラー４及びセットセンサ５により検知すると底板上昇モータ１０５を正転させて原稿束の最上面がピックアップコロ７と接触するように可動原稿テーブル３を上昇させる。ピックアップコロ７は、ピックアップモータ１０１によりカム機構で図に示すｃ、ｄ方向に動作すると共に、可動テーブル３が上昇し可動テーブル３上の原稿上面により押されてｃ方向に上がりテーブル上昇検知センサ８により上限を検知可能となっている。
【００１５】
本体操作部１０８よりプリントキーが押下され、本体制御部１１１からＩ／Ｆ１０７を介してＡＤＦ制御部１００に原稿給紙信号が送信されると、ピックアップコロ７は給紙モータ１０２の正転によりコロが回転駆動し、原稿テーブル２上の数枚（理想的には１枚）の原稿をピックアップする。回転方向は、最上位の原稿を給紙口に搬送する方向である。給紙ベルト９は給紙モータ１０２の正転により給紙方向に駆動され、リバースローラ１０は１０２の正転により給紙と逆方向に回転駆動され最上位の原稿とその下の原稿を分離して、最上位の原稿のみを給紙できる構成となっている。さらに詳しく説明すると、リバースローラ１０は給紙ベルト９と所定圧で接し、給紙ベルト９との直接接している時、又は原稿１枚を介して接している状態では給紙ベルト９の回転につられて反時計方向につれ回りし、原稿が万が一２枚以上給紙ベルト９とリバースローラ１０の間に侵入した時は連れ回り力がトルクリミッターのトルクよりも低くなるように設定されており、リバースローラ１０は本来の駆動方向である時計方向に回転し、余分な原稿を押し戻す働きをし、重送が防止される。
【００１６】
給紙ベルト９とリバースローラ１０との作用により１枚に分離された原稿は給紙ベルト９によって更に送られ、突き当てセンサ１１によって先端が検知され更に進んで停止しているプルアウトローラ１２に突き当たる。その後前出の突き当てセンサ１１の検知から所定量定められた距離送られ、結果的には、プルアウトローラ１２に所定量撓みを持って押し当てられた状態で給紙モータ１０２を停止させることにより給紙ベルト９の駆動が停止する。
【００１７】
この時、ピックアップコロ７は原稿先端が突き当てセンサ１１を検知するとピックアップモータ１０１を回転させることでピックアップコロ7を原稿上面から退避させ原稿を給紙ベルトの搬送力のみで送る。この様な動作により、原稿先端は、プルアウトローラ１２の上下ローラ対のニップに進入し、先端の整合（スキュー補正）が行われる。プルアウトローラ１２は、前記スキュー補正機能を有すると共に、分離後にスキュー補正された原稿を中間ローラ１４まで搬送するためのローラで、給紙モータ１０２の逆転により駆動される。
【００１８】
また、この時（給紙モータ１０２逆転時）、プルアウトローラ１２と中間ローラ１４は駆動されるが、ピックアップコロ７と給紙ベルト９は駆動されていない。原稿幅センサ１３は奥行き方向に複数個並べられ、プルアウトローラ１２により搬送された原稿の搬送方向に直交する幅方向のサイズを検知する。また、原稿の搬送方向の長さは原稿の先端及び後端を突き当てセンサ１１で読取ることによりモータパルスから原稿の長さを検知する。
【００１９】
プルアウトローラ１２及び中間ローラ１４の駆動によりレジスト部Ｃからターン部Ｄに原稿が搬送される際には、レジスト部Ｃでの搬送速度を読取り搬送部Ｅでの搬送速度よりも高速に設定して原稿を読取り部へ送り込む処理時間の短縮が図られている。原稿先端が読取り入口センサ１５により検出されると、読取り入口ローラ１６の上下ローラ対のニップに原稿先端が進入前に原稿搬送速度を読取り搬送速度と同速にする為に減速を開始すると同時に、読取りモータ１０３を正転駆動して読取り入口ローラ１６、読取り出口ローラ２３、ＣＩＳ出口ローラ２７を駆動する。
【００２０】
原稿の先端をレジストセンサ１７にて検知すると、所定の搬送距離をかけて減速し、読取り位置２０の手前で一時停止すると共に本体制御部１１１にＩ／Ｆ１０７を介してレジスト停止信号を送信する。続いて本体制御部１１１より読取り開始信号を受信すると、レジスト停止していた原稿は読取り位置に原稿先端が到達するまでに所定の搬送速度に立上がるように増速されて搬送される。
【００２１】
読取りモータのパルスカウントにより検出された原稿先端が読取り部に到達するタイミングで、本体制御部１１１に対して第１面の副走査方向有効画像領域を示すゲート信号が第１読取り部を原稿後端が抜けるまで送信される。片面原稿読取りの場合には、読取り搬送部Ｅを通過した原稿は第２読取り部を経て排紙部Ｇへ搬送される。この際、排紙センサ２４により原稿の先端を検知すると、排紙モータ１０４を正転駆動して排紙ローラ２８を反時計方向に回転させる。
【００２２】
また、排紙センサ２４による原稿の先端検知からの排紙モータパルスカウントにより、原稿後端が排紙ローラ２８の上下ローラ対のニップから抜ける直前に排紙モータ駆動速度を減速させて、排紙トレイ２９上に排出される原稿が飛び出さない様に制御される。両面原稿読取りの場合には、排紙センサ２４にて原稿先端を検知してから読取りモータのパルスカウントにより第２読取り部２５に原稿先端が到達するタイミングで第２読取り部２５に対してＤＦ制御部１００から副走査方向の有効画像領域を示すゲート信号が読取り部を原稿後端が抜けるまで送信される。第２読取りローラ２６は第２読取り部における原稿の浮きを抑えると同時に、第２読取り部２５におけるシェーディングデータを取得する為の基準白部を兼ねるものである。
【００２３】
なお、第２読取り部２５は、図３に示されるように、光源部２００を有すると共に、センサチップ２０１と、Ａ／Ｄ変換器２０３と、画像処理部２０４と、フレームメモリ２０５と、出力制御回路２０６と、Ｉ／Ｆ回路２０７とを備えている。
【００２４】
以降では以上で説明したようなＡＤＦに本発明を適用する場合について記述する。
まず従来の従来のＡＤＦの分離給送部Ｂのピックアップコロ７に付近の右側面図を図４に示す。ピックアップコロ７にワンウェイクラッチ５４が圧入されており、両端を軸受５２に支持されたピックアップコロ軸５１に通されている。タイミングプーリ５１aはピックアップコロ軸５１に固定されており一体で回転する。タイミングベルト５３によりタイミングプーリ５１aおよびピックアップコロ軸５１に駆動が伝達され、ワンウェイクラッチ５４を介してピックアップコロ７が回転する。
【００２５】
また、別の従来構成を図５の（ａ）に示す。この場合、ピックアップコロ軸５１とタイミングプーリ５５は別体であり、タイミングベルト５３により駆動が伝達されると、タイミングプーリ５５のみが回転しピックアップコロ軸５１は回転しない。タイミングプーリ５５に設けられた凸部がラチェット５６の凹部に噛みあい、ラチェット５６の歯がピックアップコロ７の歯と噛みあうことで、ピックアップコロ７に駆動が伝達される。図５の（ｂ）はラチェット５６の単体の図である。この場合、図４に示したワンウェイクラッチ５４を使用する場合と同様に、ピックアップコロ７は常に順方向に回転でき、すなわちピックアップコロ７が下流の搬送手段に対する負荷になることはない。しかしながら図５の場合はラチェット５６の歯のピッチ分のバックラッシが存在し、それに対応するピックアップコロ７の空転区間が生じる。
【００２６】
次に、本発明の実施例について、図６以降に示す。図６の（ａ）は、図５の構成に、例えばスプリング座金のような弾性体５７を追加した場合の一例である。弾性体５７により、ラチェット５６が常にピックアップコロ７の方向に弱く付勢され、ラチェット５６の歯が常に噛みあっている。よってバックラッシを除去することができる。図６の（ｂ）は弾性体の一例を示したものである。
【００２７】
次に本発明の別の実施例を図７に示す。ラチェット５８は、ラチェット５８と一体になった弾性部５８aを持つ。弾性部５８aは、例えば薄い板バネを接着されているか、あるいは樹脂製のラチェット５８に一体で成型された弾性をもつ爪でもよい。
【００２８】
以上説明したように、本実施形態では、ピックアップコロのラチェットのバックラッシを除去する機構を備えるので、ピックアップコロの空転区間をなくすことができ、ラチェットも用いた比較的安価な構成にて狙い通り搬送量および搬送タイミングを得ることができる。
【００２９】
また、本実施形態では、ピックアップコロのラチェットのバックラッシを除去する機構の加圧を、別部品の弾性部材で得るので、既存の構成においての前記効果を容易に得ることができる。
【００３０】
また、本実施形態では、ピックアップコロのラチェットのバックラッシを除去する機構の加圧を得る弾性部材を、駆動側ラチェットと一体の構成とするので、最も単純かつ安価な構成で前記効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係る分離機構が適用される自動原稿給送装置の断面図である。
【図２】図１の自動原稿給送装置の制御ブロック図である。
【図３】図１の自動原稿給送装置の制御ブロック図である。
【図４】従来のＡＤＦの分離給送部のピックアップコロ付近の右側面図である。
【図５】（ａ）はピックアップコロの駆動系の別の従来構成を示す図、（ｂ）は（ａ）のラチェット単体の図である。
【図６】（ａ）は図５の構成に例えばスプリング座金のような弾性体を追加した場合の一例を示す図、（ｂ）は弾性体の図である。
【図７】本発明の別の実施例を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
７    ピックアップコロ
５６  ラチェット
５７  弾性体
【図１】
2006232430.tif 000003
【図２】
2006232430.tif 000004
【図３】
2006232430.tif 000005
【図４】
2006232430.tif 000006
【図５】
2006232430.tif 000007
【図６】
2006232430.tif 000008
【図７】
2006232430.tif 000009