(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙載置台に載置された原稿束の上面に呼び出しローラを当接して回転して原稿を分離部に導き、当該分離部で原稿を上から１枚ずつ分離して搬送する自動原稿給紙装置において、
前記呼び出しローラを昇降する連結機構と、
前記連結機構を駆動して前記呼び出しローラを前記原稿束の上面に当接させるソレノイドと、
前記連結機構を付勢して前記呼び出しローラを用紙束から離隔する付勢部材と、
前記ソレノイドをダイナミック駆動し、当該ソレノイドのプランジャ吸引時と復帰時は異なった駆動Ｄｕｔｙで駆動する駆動手段と、を備え、
原稿の読取線速により前記駆動Ｄｕｔｙを変化させることを特徴とする自動原稿給紙装置。
【請求項２】
用紙載置台に載置された原稿束の上面に呼び出しローラを当接して回転して原稿を分離部に導き、当該分離部で原稿を上から１枚ずつ分離して搬送する自動原稿給紙装置において、
前記呼び出しローラを昇降する連結機構と、
前記連結機構を駆動して前記呼び出しローラを前記原稿束の上面に当接させるソレノイドと、
前記連結機構を付勢して前記呼び出しローラを用紙束から離隔する付勢部材と、
前記ソレノイドをダイナミック駆動し、当該ソレノイドの駆動期間内で駆動Ｄｕｔｙを変化させる駆動手段と、を備え、
原稿の読取線速により前記駆動Ｄｕｔｙを変化させることを特徴とする自動原稿給紙装置。
【請求項３】
前記駆動手段は、前記ソレノイドの駆動期間内で前記駆動Ｄｕｔｙを前記ソレノイドのプランジャ吸引又は復帰開始時からの所定時間で変化させることを特徴とする請求項２の自動原稿給紙装置。
【請求項４】
前記ソレノイドのプランジャの移動を検出するセンサをさらに備え、
前記駆動手段は、前記センサの出力に基づいて前記ソレノイドの駆動期間内で前記駆動Ｄｕｔｙ変化させることを特徴とする請求項２の自動原稿給紙装置。
【請求項５】
原稿の画像を読み取る画像読取装置において、
請求項１〜４の何れかの一項に記載の自動原稿給紙装置を備えていることを特徴とする画像読取装置。
【請求項６】
原稿の画像を読み取る画像読取装置と、この読み取った画像データに基づいて印字媒体上に画像形成する画像形成装置とを備えている複写機において、
前記画像読取装置は請求項１〜４の何れかの一項に記載の自動原稿給紙装置を備えていることを特徴とする複写機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動原稿給紙装置、並びに、この自動原稿給紙装置を備えた画像読取装置、及び複写機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、複写機などに設けられる自動原稿給紙装置（ＡＤＦ）においては、原稿トレイにセットした原稿を取り込むためのピックアップローラと、取り込まれた原稿を分離して、１枚の原稿のみを原稿搬送路に向けて送るための原稿分離装置、原稿搬送路に沿って原稿を搬送するための搬送ローラ装置のような搬送装置と、を備えている。
【０００３】
ＡＤＦ等に設ける給紙装置において、原稿トレイにセットされた原稿は、上方のものから順にピックアップローラに取り込まれ、さらに、原稿分離装置により１枚ずつに分離され、読取部へ向けて搬送され、走査位置にて原稿の画像の読み取りが行われる。
ピックアップローラは原稿をピックアップする時のみ原稿に当接して最上位原稿を引き込み、ピックアップしない時は当接しない位置に退避する。このピックアップの当接、退避の動作はソレノイドにて駆動されることが多い。
このピックアップを駆動するためのソレノイドは、プランジャの復帰時の衝撃を抑制するために、円板状のゴム板とＥリングとを組み合わせて設けている。
【０００４】
ところが、ソレノイドに対して動作音を抑制する部材を設ける場合には、ソレノイドの付属部品が多くなることから、組立の手間が多くなり、専用の工具を用いて取り付ける必要もある。
【０００５】
これに対して、特許文献１には、動作音を抑制するためにプランジャの外周部にプランジャ復帰用の弾性体を設ける点が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３１４１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示の技術では、専用の弾性体が必要になり、プランジャ吸引、復帰に要する時間を制御することが出来ない為、動作音の抑制と引き換えにＡＤＦ一連の動作における生産性を低下させる要因となる。また、弾性体の厚さ分だけプランジャのストロークが減ってしまう。
そこで、本発明の目的は、動作音を低減しつつ、自動原稿給紙装置の動作に適したプランジャ吸引、復帰動作に要する時間制御を行なうことである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、用紙載置台に載置された原稿束の上面に呼び出しローラを当接して回転して原稿を分離部に導き、当該分離部で原稿を上から１枚ずつ分離して搬送する自動原稿給紙装置において、前記呼び出しローラを昇降する連結機構と、前記連結機構を駆動して前記呼び出しローラを前記原稿束の上面に当接させるソレノイドと、前記連結機構を付勢して前記呼び出しローラを用紙束から離隔する付勢部材と、前記ソレノイドをダイナミック駆動し、当該ソレノイドのプランジャ吸引時と復帰時は異なった駆動Ｄｕｔｙで駆動する駆動手段と、を備え、原稿の読取線速により前記駆動Ｄｕｔｙを変化させることを特徴とする自動原稿給紙装置である。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、用紙載置台に載置された原稿束の上面に呼び出しローラを当接して回転して原稿を分離部に導き、当該分離部で原稿を上から１枚ずつ分離して搬送する自動原稿給紙装置において、前記呼び出しローラを昇降する連結機構と、前記連結機構を駆動して前記呼び出しローラを前記原稿束の上面に当接させるソレノイドと、前記連結機構を付勢して前記呼び出しローラを用紙束から離隔する付勢部材と、前記ソレノイドをダイナミック駆動し、当該ソレノイドの駆動期間内で駆動Ｄｕｔｙを変化させる駆動手段と、を備え、原稿の読取線速により前記駆動Ｄｕｔｙを変化させることを特徴とする自動原稿給紙装置である。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２の自動原稿給紙装置において、前記駆動手段は、前記ソレノイドの駆動期間内で前記駆動Ｄｕｔｙを前記ソレノイドのプランジャ吸引又は復帰開始時からの所定時間で変化させることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項２の自動原稿給紙装置において、前記ソレノイドのプランジャの移動を検出するセンサをさらに備え、前記駆動手段は、前記センサの出力に基づいて前記ソレノイドの駆動期間内で前記駆動Ｄｕｔｙ変化させることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、原稿の画像を読み取る画像読取装置において、請求項１〜４の何れかの一項に記載の自動原稿給紙装置を備えていることを特徴とする画像読取装置である。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、原稿の画像を読み取る画像読取装置と、この読み取った画像データに基づいて印字媒体上に画像形成する画像形成装置とを備えている複写機において、前記画像読取装置は請求項１〜４の何れかの一項に記載の自動原稿給紙装置を備えていることを特徴とする複写機である。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、ソレノイドの駆動ｄｕｔｙを可変することにより、動作音を低減しつつ、自動原稿給紙装置の動作に適したプランジャ吸引、復帰動作に要する時間制御を行なうことができる。また、駆動Ｄｕｔｙを高くすることによりソレノイドの駆動時間を低減することで、ソレノイドの駆動時間が生産性に与える影響を低減させることができる。
請求項２に記載の発明によれば、ソレノイドの駆動期間内で駆動Ｄｕｔｙを変化することで、動作音を低減しつつ、確実にプランジャのストロークを確保することができる。また、駆動Ｄｕｔｙを高くすることによりソレノイドの駆動時間を低減することで、ソレノイドの駆動時間が生産性に与える影響を低減させることができる。
請求項３，４に記載の発明によれば、所定のタイミングにより駆動Ｄｕｔｙを変化させることにより、動作音の抑制の為に要する時間を低減させることができる。
請求項５，６に記載の発明によれば、請求項１〜４の何れかの一項に記載の発明と同様の効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の一形態について説明する。
図１は、本実施形態である画像読取装置の縦断面図である。図１に示すように、装置本体１００上には自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）２００が搭載されている。
原稿テーブル２に積み重ねて載置された原稿１を最上位から１枚ずつ順に搬送するための給紙／分離部は、原稿テーブル２上の原稿給紙側に接する位置まで回転可能な呼び出しコロ４、給紙方向に回転し、呼び出しコロ４で呼び出された原稿１を取り込む給紙部材５、給紙方向と逆方向に回転し、給紙された原稿１の最上位の１枚のみを分離する分離部材６、等から構成される。なお、呼び出しコロ４はソレノイド３７（図２参照）で、給紙部材５及び分離部材６等は図示しない駆動モータ（例えばステッピングモータ）で駆動される。また、前記給紙／分離部の下流にて突き当てローラ対７，７aに原稿１を突き当てることにより原稿１の傾きは補正され、入口ローラ対８，８ａへ搬送される。
【００１５】
この搬送された原稿１をコンタクトガラス１０２上の読取位置まで搬送するための搬送部は、入口ローラ対８，８ａ、出口ローラ対１０，１０ａ等から構成され、これらのローラは、図示しない駆動モータ（例えばステッピングモータ）で駆動される。また、原稿１の画像面を読取る読取部１０１は、図示しない露光ランプ、第１ミラー、及びレンズ等の光学系等を有し、コンタクトガラス１０２の下方の装置本体１００に設けられている。画像読取りの際、この露光ランプ及び第１ミラーを、コンタクトガラス１０２の下方で図１の左右方向に移動させるか、あるいは読取位置下方で停止させる等して、露光ランプによって画像面に光を照射した後、その反射光を第１ミラー及び光学系を介して図示しないＣＣＤ等からなるイメージセンサに結像し、そのイメージセンサにて光信号を電気信号に変換する。
【００１６】
また、読取り後の原稿１を排紙トレイ１４あるいは切換爪１３の下流に排出するための排紙部は、出口ローラ対１０，１０ａを介して搬送されてきた原稿１を検知する排紙センサ（例えば光学式反射形センサ）２３、排紙時あるいは反転時における搬送方向変更用の切換爪１３、及び、図示しない駆動モータにて駆動される排紙ローラ１１及び反転ローラ１５、等を有する。なお、本実施形態のＡＤＦ２００は、図示しないヒンジ等の連結部材によって装置本体１００に連結され、開閉自在に構成されている。
【００１７】
次に、本実施形態における給紙／分離動作について説明する。
本実施形態において、原稿テーブル２上に第１画像面を上向きにして積み重ねられた原稿１は、装置本体１００の操作部におけるスタートボタン（図示せず）の押下でＡＤＦ２００側にスタート信号が送られることにより、最上位から１枚ずつ順に給紙される。以下にその動作手順を述べる。原稿１を原稿テーブル２に積み重ねて載置する際、原稿先端は、ストップ爪３に突き当たることにより位置決めされる。こうして原稿１がセットされると、呼び出しコロ４は、前記スタート信号により、ソレノイド３７（図２）によって矢印Ａ方向へ回転し、原稿１が呼び出しコロ４と接する位置まで下降する。その呼び出しコロ４によって加圧された原稿１は、給紙方向に回転する呼び出しコロ４により、給紙部材５及び分離部材６からなる分離部へ搬送され、最上位から１枚ずつ分離される。なお、前述のように下降した呼び出しコロ４は、給紙開始から一定時間後、あるいはレジストセンサ２２にて原稿先端が検知された後に上昇する。これは、呼び出しコロ４が上昇することで、原稿１に加わる呼び出しコロ４の圧力を開放し、搬送中の原稿１の第２画像面が次原稿の第１画像面に擦り付けられる時間を短縮するためである。このように給紙開始から一定時間後に呼び出しコロ４を上昇させる場合は、擦り付けによる汚れを少なくさせるために極力短時間に設定することが望ましい。
【００１８】
こうして１枚ずつ分離された原稿１は、一時停止している突き当てローラ対７，７aに突き当てられ傾きを補正した後、再度起動した突き当てローラ対７，７ａにより入口ローラ対８，８ａが配置されている第１搬送路Ｒ１に搬送される。その入口ローラ対８，８ａ近傍に配置されたレジストセンサ２２は、原稿先端を検知して読取部１０１への原稿先端通過と画像読取り開始とのタイミングを合わせる。なお、原稿１を分離搬送した後、一定時間経過してもレジストセンサ２２が原稿先端を検知しない場合は、ジャムが発生したものと判定される。
【００１９】
さらに、前記操作部における片面／両面モードの設定に従い、読取動作に入る。片面モードにて第１画像面のみを読取る場合は、原稿１は読取部１０１にて前述のように第１画像面の画像情報を読取られた後、出口ローラ対１０，１０ａ、排紙ローラ１１、及び排紙下従動ローラ１１ａが配置された第２搬送路Ｒ２を通り、排紙トレイ１４に排出される。この際、一定時間経過しても原稿先端が排紙センサ２３にて検知されない場合、又はその原稿先端が検知された後、一定時間経過しても原稿後端が排紙センサ２３にて検知されない場合は、ジャムと判定される。また、切換爪１３はＢ位置（ホームポジション）にあって、排紙ローラ１１及び排紙下従動ローラ１１ａにて挟持搬送された原稿１を排紙トレイ１４側に導く。
【００２０】
一方、両面モードにて第１画像面及び第２画像面を読取る場合は、原稿１は前述のように第１画像面を読取られた後、第２搬送路Ｒ２を通り、反転ローラ１５、及び反転従動ローラ１５ａが配置されている第３搬送路Ｒ３を通って切換爪１３の下流に排出される。この際、排紙センサ２３にて原稿先端が検知されるか、あるいは、レジストセンサ２２にて原稿１が検知されてから所定のタイミングで、図示していないソレノイドにより切換爪１３がＢ位置（ホームポジション）からＢ’位置に下降し、排紙ローラ１１及び排紙下従動ローラ１１ａにて挟持搬送された原稿１を切換爪１３の下流に導く。
【００２１】
前記Ｂ’位置に下降した切換爪１３は、原稿先端が排紙センサ２３を通過後、さらに一定時間（原稿後端が排紙ローラ対１１，１１ａを通過し切換爪１３に達するまでの時間）経過した後、前記ソレノイドを解除することにより、Ｂ位置（ホームポジション）に復帰する。この切換爪１３の復帰後、反転ローラ１５が逆回転し、原稿先端は排紙ローラ１１及び排紙上従動ローラ１１ｂのニップ部に進入する。原稿１は第４搬送路Ｒ4を搬送され、一時停止している突き当てローラ対７，７aに突き当てられ、傾きを補正した後、第１搬送路Ｒ１を通って読取位置に搬送され、読取部１０１にて第２画像面を読取られる。
【００２２】
こうして第２画像面が読取られた後、原稿１のページ順を整えるために（第１画像面が下向きでスタックされるように）、切換爪１３がＢ’位置に移動する。これにより、第２搬送路Ｒ２を通った読取り後の原稿１は、第３搬送路Ｒ３を通り、第２画像面が下向きで切換爪１３の下流に一旦保持される。この後、切換爪１３はＢ位置（ホームポジション）に復帰し、切換爪１３の下流に一旦保持されていた原稿１は、第４搬送路Ｒ４、第１搬送路Ｒ１、第２搬送路Ｒ２を通り、第１画像面が下向きで排紙トレイ１４に排出される。
【００２３】
図２は、呼出しコロ４の揺動機構を示す機構図である。
図２において、呼出しコロ４は、その両端に設けられた回転軸４ａによりブラケット３０に回転自在に支持されており、このブラケット３０は支持軸３２に固定されている。この支持軸３２にはレバー３１が固定されており、このレバー３１の延在方向一端部には第１突出部３１ａが形成され、この第１突出部３１ａはブラケット３０に形成された舌部３０ａに係合可能である。また、レバー３１の延在方向他端部には第２突出部３１ｂが形成されており、この第２突出部３１ｂはカム３３に対して摺接する。
【００２４】
カム３３はリンク３４に連結されており、このリンク３４の一端部は第１ばね（付勢部材）３５ａによって本体２００側に付勢されている。また、リンク３４の他端部は第２ばね３５ｂを介してソレノイド３７に連結されている。また、センサ３８（図３参照）により、ソレノイド３７のプランジャが所定位置にあることを検知する。
【００２５】
ソレノイド３７は図示しないコントローラの出力信号に基づいて駆動され、ＯＮ状態のときには、第１バネ３５ａの付勢力に抗して第２バネ３５ｂを引張ってリンク３４を図２中、時計回転方向に回転させることにより、カム３４を回転させて第２突出部３１ｂを下降させて呼出しコロ４を原稿束に当接させる。
【００２６】
また、ＯＦＦ状態のときには、第１バネ３５ａの付勢力によってリンク３４を図２中、反時計回転方向に回転させることにより、カム３４を回転させて第２突出部３１ｂを上昇させて、呼出しコロ４を原稿束から離隔させる。すなわち、ソレノイド３７は、呼出しコロ４を原稿束に対する当接位置と離隔位置の間で移動させる。
【００２７】
図３は、ＡＤＦ２００の制御系のブロック図である。この制御系は、ＡＤＦ２００の各部を集中的に制御するＣＰＵ５１と、ＣＰＵ５１が実行する各種制御プログラムや固定データを記憶しているＲＯＭ５２と、ＣＰＵ５１の作業エリアとなるＲＡＭ５３とがバス５４を介して接続されている。バス５４には、ソレノイド３７、前述のセンサ３８がソレノイド駆動回路５５、センサ駆動回路５６を介して接続されている他、様々なアクチュエータ、センサが接続されている。ＣＰＵ５１は、ソレノイド３７を後述のとおりダイナミック駆動する。
【００２８】
図４はソレノイド３７のダイナミック駆動パルスを示すタイミングチャートである。符号４１ａのダイナミック駆動パルスは、原稿１の１枚目のピックアップ４当接時の駆動波形であり、原稿束の１枚目は原稿テーブル２上の原稿１にピックアップ４が当接する時の動作音は緩和されるので、この場合は生産性を優先してダイナミック駆動パルスのＤｕｔｙ比を１００％にして駆動する。
符号４１ｂのダイナミック駆動パルスは、ピックアップ４を原稿束から離隔する時の駆動波形である。離隔時はカム３４とレバー３１の第１突出部３１ａとの衝突音が発生することと、早急な隔離動作を行なう必要が無いことからＤｕｔｙを下げる。
符号４１ｃのダイナミック駆動パルスは、最終紙給紙後の離隔動作時の駆動波形である。原稿束の最終紙においては、衝突音を低減しつつ、次原稿束のセットをし易くする為にピックアップを最上部まで上げる必要があることから、低いＤｕｔｙで駆動開始した後、これより高いＤｕｔｙでの駆動に移行する。
【００２９】
符号４１ｄのダイナミック駆動パルスは、センサ３８を制御に用いた場合であり、高いＤｕｔｙで駆動開始し、ソレノイド３７のプランジャが所定位置に達したことをセンサ３８で検知したことにより、これより低いＤｕｔｙに移行する。これにより衝突音を低減しつつピックアップの動作時間増を低減する。
符号４１ｅは、センサ３８を用いずに、駆動開始から計時により動作Ｄｕｔｙを変化させる場合のダイナミック駆動パルスである。
符号４１ｄは、読取線速が早くなり、全体の動作におけるソレノイド動作時間の比率が高くなった場合のダイナミック駆動パルスの駆動波形である。この場合、読取生産性を優先し、駆動Ｄｕｔｙを高くする事によりソレノイド駆動時間を低減する。
【００３０】
図５は、本実施形態の複写機３００の概略構成のブロック図である。複写機３００は、前述のＡＤＦ２００を備えた画像読取装置１００と、この画像読取装置１００で読み取った画像データに基づいて電子写真方式などで画像形成する画像形成装置３０１と、各部を集中的に制御するメイン制御部３０２とを備えている。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態である画像読取装置の縦断面図である。
【図２】呼出しコロの揺動機構を示す機構図である。
【図３】画像読取装置の制御系の電気的な接続のブロック図である。
【図４】ソレノイドを駆動するダイナミック駆動パルスのタイミングチャートである。
【図５】本発明の一実施形態である画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３２】
４  呼び出しコロ
３７  ソレノイド
１００  画像読取装置
２００  自動原稿給紙装置
３００  複写機
３０１  画像形成装置
【図１】
0004568664.tif 000002
【図２】
0004568664.tif 000003
【図３】
0004568664.tif 000004
【図４】
0004568664.tif 000005
【図５】
0004568664.tif 000006