(57)【要約】【課題】紙厚や紙質の異なる紙を用いた場合にも、原稿の滑りなどが起こらず、良好な搬送が行える自動原稿搬送装置及び画像形成装置を提供すること。【解決手段】一組の給紙口６に対し厚紙用と薄紙用の２種類の給紙機構９を備えることにより、積載されている原稿２０の紙厚を、手動・及び自動で判断し、その紙厚によって設定の違う別々の給紙ユニット９で給紙を行い、搬送可能用紙の幅を広げる自動原稿搬送装置３０及び画像形成装置１００を提供することが可能となった。【選択図】図２
2007153563.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動原稿搬送装置は、一組の給紙口に対し厚紙用と薄紙用の２種類の給紙機構を備える
ことを特徴とする自動原稿搬送装置。
【請求項２】
請求項１に記載の自動原稿搬送装置において、
前記自動原稿搬送装置は、厚紙用と薄紙用の給紙機構が、それぞれの独立に動作できる駆動源を持つ
ことを特徴とする自動原稿搬送装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の自動原稿搬送装置において、
前記自動原稿搬送装置は、積載された原稿情報を基に、厚紙用と薄紙用の給紙機構を切り替える
ことを特徴とする自動原稿搬送装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一つに記載の自動原稿搬送装置において、
前記自動原稿搬送装置は、給紙ユニット下流に原稿検知用の一組のセンサを設け、
薄紙用の給紙ユニット使用時の搬送時間を基に、積載された原稿重量の決定を行う
ことを特徴とする自動原稿搬送装置。
【請求項５】
請求項４に記載の自動原稿搬送装置において、
前記自動原稿搬送装置は、積載された決定原稿重量情報を基に、厚紙ユニットと薄紙ユニットの使用ユニットを切り替える
ことを特徴とする自動原稿搬送装置。
【請求項６】
画像形成装置は、請求項１乃至５のいずれか一つに記載の自動原稿搬送装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原稿を原稿分離部で一枚ずつ分離して画像情報を読取る画像読取位置へと自動搬送する自動原稿搬送装置に関するものである。また、自動原稿搬送装置を有する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、複写用途の多様化に伴い、様々な紙等への、印刷が行われている。そして、紙の厚さなどが異なると、それぞれの用紙の特性への対応が必要になっていた。また、そのため厚紙・薄紙両方の特性を考慮した１つのユニットでの対応が望まれていた。
しかしながら、自動原稿搬送装置に積載される原稿の厚さは非常に幅広いものの、厚紙・薄紙それぞれの給紙（分離）特性が違うため、厚紙を重視した設定の場合は薄紙が給紙できず、薄紙を重視した設定の場合は厚紙が給紙できない問題が生じていた。
そこで、薄紙対応として、給紙間隔をあける等のソフトウェア対応等がなされていた。しかしながらが、ソウフトウェア対応では、自動原稿搬送装置の制御が不十分という問題点があった。
【０００３】
そこで、特許文献１には、Ｕ字状の搬送経路を有し、この搬送経路の屈曲部に位置する読取位置へ原稿を搬送し、読み取り後の原稿をさらに搬送して排紙する自動原稿搬送装置であって、読取位置上方で、搬送方向に直交する回転中心周りに回転可能に保持され、原稿上面に対向しながら原稿位置を規制する規制部材を備えたことを特徴とする自動原稿搬送装置が、開示されている。これにより、紙厚の違いなどに拘わらず、原稿を読取位置へ安定的に搬送することができ、読取ガラス上での搬送原稿の上下動や紙厚の違いに拘わらず、安定した濃度で原稿を読取ることが可能な画像読取装置を提供することができた。
また、濃度補正のレベルを原稿の厚さに応じて変更・設定するために、自動的に原稿の厚さを検知する検知手段を設けるなどの必要がなく、大幅なコストアップも不要であった。
【０００４】
また、特許文献２には、所定のセット位置にセットされた用紙を、所定の目標位置へと搬送する用紙搬送装置において、前記用紙を、前記セット位置から前記目標位置へと搬送するものであって、前記用紙を搬送するためのトルクを変化させる機能を有した搬送機構と、前記セット位置から前記目標位置に至る前記用紙の搬送経路の途中に設けられ、前記搬送機構によって搬送されてくる用紙の厚さを検出する厚さ検出手段と、前記搬送機構が前記用紙を搬送するトルクを、前記用紙の搬送を開始してからその用紙の厚さが前記厚さ検出手段により検出されるまでは最高値とし、搬送される用紙の厚さが前記厚さ検出手段により検出されたのちにはその検出された厚さに応じた所定値とするよう前記搬送機構を制御するトルク制御手段とを具備したことを特徴とする用紙搬送装置が、開示されている。このような手段を講じたことにより、搬送機構によって搬送経路を搬送される用紙の厚さが厚さ検出手段によって検出された後には、その検出された厚さに応じたトルクに、搬送機構が用紙を搬送するトルクが設定され、用紙の厚さが厚さ検出手段によって検出されるまでには、搬送機構が用紙を搬送するトルクが最高値に設定される。この結果、用紙の厚さに応じた適切なトルクでの安定した用紙搬送が行われ、用紙が厚さ検出手段に至るまでの間は、トルク不足が生じることが防止され、用紙が厚さ検出手段まで確実に搬送させることができた。
【０００５】
さらに、特許文献３には、原稿を原稿分離部で一枚ずつ分離して画像情報を読み取る画像読取位置へと自動搬送する自動原稿給紙装置において、原稿搬送路のターン部に原稿から所定以上の圧力が加わった場合に作動する作動部と、この作動部の作動を検知する検知部とから成る原稿厚検出手段を備えていることを特徴とする自動原稿給紙装置が、開示されている。これにより、原稿搬送路のターン部に作用する原稿からの圧力に応じて原稿の厚さを検出する原稿厚検出手段が設けられているため、原稿が厚紙なのか薄紙なのかを検出することができ、その原稿厚に応じた搬送制御を行なうことができる。さらに、原稿搬送路のターン部において、紙厚検知を簡易に行なうことができる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１５２４６３号公報
【特許文献２】特開平１１−３０１８８１号公報
【特許文献３】特開２００５−８２３９５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の自動原稿搬送装置では、規制部材を備えたことにより従来の紙厚変更による影響は解消できたものの、近年の様々な種類の紙厚や特性に対しては、十分に対応できないという問題点があった。
また、特許文献２では、紙厚を測定して、それに合わせたトルクにすることで対応しているが、紙厚だけでなく紙質によってもトルクが変わってくるため、十分な対応ができないという問題点があった。
さらに、特許文献３では、原稿からの圧力に応じて原稿の厚さを検出する原稿厚検出手段が設けられているが、紙質による圧力の変更に十分な対応ができないという問題点があった。
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、紙厚や紙質の異なる紙を用いた場合にも、原稿の滑りなどが起こらず、良好な搬送が行える自動原稿搬送装置及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
本発明は、一組の給紙口に対し厚紙用と薄紙用の２種類の給紙機構(ユニット)を備えることを特徴とする自動原稿搬送装置である。
本発明は、厚紙用と薄紙用の給紙機構が、それぞれの独立に動作できる駆動源を持つことを特徴とする。
また、本発明は、積載された原稿情報を基に、厚紙用と薄紙用の給紙機構を切り替える
ことを特徴とする。
さらに、本発明は、給紙ユニット下流に原稿検知用の一組のセンサを設け、薄紙用の給紙ユニット使用時の搬送時間を基に、積載された原稿重量の決定を行うことを特徴とする。
本発明は、積載された決定原稿重量情報を基に、厚紙ユニットと薄紙ユニットの使用ユニットを切り替えることを特徴とする。
また、本発明は、前記記載の自動原稿搬送装置を有することを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、上記解決するための手段によって、紙厚や紙質の異なる紙を用いた場合にも、原稿の滑りなどが起こらず、良好な搬送が行える自動原稿搬送装置及び画像形成装置を提供することが可能となった。また、積載されている原稿の紙厚を、手動・及び自動で判断し、その紙厚によって設定の違う別々の給紙ユニットで給紙を行い、搬送可能用紙の幅を広げる自動原稿搬送装置及び画像形成装置を提供することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における最良の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。
【００１１】
本発明により、一組の給紙口に対し厚紙用と薄紙用の２種類の給紙機構(ユニット)を備えるため、積載した原稿に対し、必要に応じたユニットにて給紙が可能となり、厚紙から薄紙の幅広い対応が可能となる。
また、本発明により、厚紙用と薄紙用の給紙機構に対し、それぞれの駆動源を持ち独立して動作できるため、ソフトウェアの制御によって簡単にユニットの切替が可能となる。
さらに、本発明により、積載された原稿情報を基に、厚紙用と薄紙用の給紙ユニットを切り替えることができるため、使用者が指定する給紙条件にて原稿給紙が可能となる。
また、本発明により、給紙ユニット下流に原稿検知用の一組のセンサを設け、薄紙用の給紙ユニット使用時の搬送時間を基に、積載された原稿重量の決定ができるため、厚紙用か薄紙用かどちらのユニットを使用すべきかの判断が可能となる。
さらに、本発明により、積載された決定原稿重量情報を基に厚紙ユニットと薄紙ユニットの使用ユニットを切り替えることができるため、本体からの手動入力情報、及びセンサ到達時間からの自動判定情報を基に、適切なユニット選択が可能となる。
【００１２】
以下に実施例を挙げる。
図１は自動原稿搬送装置の概要図である。１、２、３は原稿トレイ７に設置されたセンサで、主にトレイに積載された原稿のサイズを確認している。なお、本発明においては必須では無い。原稿トレイに積載された原稿は、給紙口６内ある給紙ユニット（図２参照）にて給紙され、搬送経路途中に設置された読取り位置５にて読取りが行われ、排紙トレイ８へ排出される。この時、給紙ユニットはモータ等の回転により原稿へ圧がかかり搬送されるが、原稿を押さえるローラ（図２にて説明）等の圧が高いと、厚紙は問題なく給紙できるが薄紙が破損し易く、又圧が低いと薄紙は問題なく搬送できるが、厚紙の場合ローラが滑ってしまいうまく搬送できないといった問題が発生する。
【００１３】
図２は本発明の給紙ユニットである。図の左半分が薄紙用ユニット、右半分が厚紙用給紙ユニットである。まず薄紙用ユニットについて説明する。１３は駆動用モータで、このモータが回ると、ギア１２を経由して軸１１に駆動が伝わり、分離用ローラ(ベルト)１０が回転する。２１は呼び出しローラで、タイミングベルト１８により合わせて回転するようになっている。２１の呼び出しローラが回ると、原稿２０が分離ローラ１０の方へ引き込まれ、分離が行われる。呼び出しローラ２１・分離ローラ１０は、圧等が弱めに設定されており、薄紙は普通に、厚紙は滑りながら引き込まれていくようになっている。
次に厚紙ユニットであるが、これも薄紙ユニットと同様の構成となっているが、薄紙ユニットとは別の駆動源（モータ１７）にて回転するようになっている。厚紙用の呼び出しローラ２２及び分離ローラ１４は、原稿２０に対し強めの圧がかかるようになっており、厚紙に対しては滑りなく搬送できるが、薄紙の場合は圧が強すぎるため、一部シワ等の破損を起すことがある。なお、両ユニットの圧管理については、分離ローラへ対向する従動ローラで調整等、いろいろな手段があるが、ここではどのような方法でも構わない。この時、駆動していないユニットのローラに関しては、原稿に対して圧がかからないようになっている。
以上の通り、この給紙ユニット９は、別駆動可能な二種類の分離・呼び出しユニットで構成されている。これにより、原稿が厚い場合は厚紙用ユニットで、薄い場合は薄紙ユニットで原稿給紙ができるようになっている。
【００１４】
図３は自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）から画像形成装置本体間の制御図である。これは手動による厚紙ユニットと薄紙ユニットを切替る場合のものを示している。画像形成装置本体の制御パネル等により、積載される原稿の紙厚が厚い場合、薄い場合それぞれの条件を本体制御部が判断し、ＡＤＦ制御部に対して、使用駆動ユニットの切替を指示する。
【００１５】
図４は、自動原稿搬送装置を横からみた断面図である。２３は呼び出しローラ、２４は分離ローラ（ベルト）である。積載された原稿は、呼び出しローラ２３、分離ローラ２４により、自動原稿搬送装置筐体内へと引き込まれる。その先には、紙検出用のセンサ２５が設けられている。このセンサ２５は、給紙された原稿を確認するためのもので、図３の通り、給紙開始からセンサ到達までのモータステップ数、若しくは駆動時間を確認するために使用される。
【００１６】
図５はその時のフロー図である。モータ起動後、ステッピングモータの駆動パルスをカウントし、原稿がセンサに到達するまでのパルス数をカウントする。パルス数ではなく、モータの駆動時間を確認しても良い。まず、最初に薄紙用の給紙ユニットを起動し、ある一定パルス内でセンサへ到達した場合は、給紙ユニット部での滑りが発生していないことになるため、現状通り薄紙ユニットで駆動すれば良いと判断できる。
逆に、一定以上のパルスを出力しても、原稿がセンサに到達しない場合は、厚紙等によるローラと原稿の滑りが発生していることになるため、給紙ユニットを厚紙用にする必要があると判断できる。
【００１７】
図６は、厚紙ユニットと薄紙ユニットの切替部で、図２で本体から通知された原稿厚情報、及び図５で自動判定した原稿厚情報を基に、薄紙ユニットのまま給紙を行うか、厚紙ユニットへ切り替えるかを判定・動作させる。この時、本体から厚紙・薄紙指示があった場合はそのユニットを強制使用し、無かった場合は自動判定値を使用する。
【００１８】
図７は、本発明の画像形成装置である。
図７中、符号１００は画像形成装置本体、２００は画像形成装置本体１００を載せる給紙テーブル、３００は画像形成装置本体１００上に取り付けるスキャナ（読取り光学系）、３０はさらにその上に取り付ける原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）である。画像形成装置本体１００の中央位置には、横方向へ延びる無端ベルト状の中間転写体１１０を設ける。そして、図示例では中間転写体を３つの支持ローラ１１４、１１５、１１６に掛け回して、図中時計回りに回転搬送可能とする。この図示例では、３つの支持ローラの中で、第２の支持ローラ１１５の左に、画像転写後に中間転写体１１０上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニング装置１１７を設ける。
また、３つの支持ローラの中で第１の支持ローラ１１４と第２の支持ローラ１１５間に張り渡した中間転写体１１０上には、その搬送方向に沿って、ブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの４つの画像形成手段１１８を横に並べて配置してタンデム画像形成部１２０を構成する。タンデム画像形成部１２０の直上には、図７に示すように、さらに露光装置１２１を設ける。
【００１９】
一方、中間転写体１１０を挟んでタンデム画像形成部１２０と反対の側には、２次転写装置１２２を備える。２次転写装置１２２は、図示例では、２つのローラ１２３間に、無端ベルトである２次転写ベルト１２４を掛け渡して構成し、中間転写体１１０を介して第３の支持ローラ１１６に押し当てて配置し、中間転写体１１０上の画像をシートに転写する。
２次転写装置１２２の横には、シート上の転写画像を定着する定着装置１２５を設ける。定着装置１２５は、無端ベルトである定着ベルト１２６に加圧ローラ１２７を押し当てて構成する。上述した２次転写装置１２２は、画像転写後のシートをこの定着装置１２５へと搬送するシート搬送機能も備えている。なお、図示例では、このような２次転写装置１２２および定着装置１２５の下に、上述したタンデム画像形成部１２０と平行に、シートの両面に画像を記録すべくシートを反転するシート反転装置１２８を備える。
【００２０】
図７におけるカラー電子写真装置を用いてコピーをとるときは、原稿自動搬送装置３０の原稿台１３０上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置３０を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス１３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置３０を閉じて、それで押さえる。不図示のスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置３０に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス１３２上へと移動させた後、他方コンタクトガラス１３２上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ３００を駆動し、第１走行体１３３および第２走行体１３４を走行する。そして、第１走行体１３３で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第２走行体１３４に向け、第２走行体１３４のミラーで反射して結像レンズ１３５を通して読取りセンサ１３６に入れ、原稿内容を読み取る。
【００２１】
また、不図示のスタートスイッチを押すと、不図示の駆動モータで支持ローラ１１４、１１５、１１６のうちの１つを回転駆動して他の２つの支持ローラを従動回転し、中間転写体１１０を回転搬送する。同時に、個々の画像形成手段１１８でその感光体１４０を回転して各感光体１４０上にそれぞれ、ブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写体１１０の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写体１１０上に合成カラー画像を形成する。
【００２２】
一方、不図示のスタートスイッチを押すと、給紙テーブル２００の給紙ローラ１４２の１つを選択回転し、ペーパーバンク１４３に多段に備える給紙カセット１４４の１つからシートを繰り出し、分離ローラ１４５で１枚ずつ分離して給紙路１４６に入れ、搬送ローラ１４７で搬送して複写機本体１００内の給紙路１４８に導き、レジストローラ１４９に突き当てて止める。そして、中間転写体１１０上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ１４９を回転し、中間転写体１１０と２次転写装置１２２との間にシートを送り込み、２次転写装置１２２で転写してシート上にカラー画像を記録する。画像転写後のシートは、２次転写装置１２２で搬送して定着装置１２５へと送り込み、定着装置１２５で熱と圧力とを加えて転写画像を定着した後、切換爪１５５で切り換えて排出ローラ１５６で排出し、排紙トレイ１５７上にスタックする。または、切換爪１５５で切り換えてシート反転装置１２８に入れ、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録して後、排出ローラ１５６で排紙トレイ１５７上に排出する。
【００２３】
一方、画像転写後の中間転写体１１０は、中間転写体クリーニング装置１１７で、画像転写後に中間転写体１１０上に残留する残留トナーを除去し、タンデム画像形成部１２０による再度の画像形成に備える。
また、上述したタンデム画像形成部１２０において、個々の画像形成手段１１８は、ドラム状の感光体１４０のまわりに、帯電装置、現像装置、１次転写装置、感光体クリーニング装置、除電装置などを備えている。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】自動原稿搬送装置の概要図である。
【図２】本発明の給紙ユニットである。
【図３】自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）から画像形成装置本体間の制御図である。
【図４】自動原稿搬送装置を横からみた断面図である。
【図５】フロー図である。
【図６】フロー図である。
【図７】本発明の画像形成装置である。
【符号の説明】
【００２５】
１  センサ
２  センサ
３  センサ
５  読取り位置
６  給紙口
７  原稿トレイ
８  排紙トレイ
９  給紙ユニット
１０  分離用ローラ(ベルト) 
１１  軸
１２  ギア
１３  駆動用モータ
１４  分離ローラ
１７  駆動源（モータ）
１８  タイミングベルト
２０  原稿
２１  呼び出しローラ
２２  厚紙用の呼び出しローラ
２３  呼び出しローラ
２４  分離ローラ（ベルト）
２５  紙検出用のセンサ
３０  自動原稿搬送装置
１００  画像形成装置本体
１１０  中間転写体
１１４  支持ローラ
１１５  支持ローラ
１１６  支持ローラ
１１７  中間転写体クリーニング装置
１１８  画像形成手段
１２０  タンデム画像形成部
１２１  露光装置
１２２  ２次転写装置
１２３  ローラ
１２４  ２次転写ベルト
１２５  定着装置
１２６  定着ベルト
１２７  加圧ローラ
１２８  シート反転装置
１３０  原稿台
１３２  コンタクトガラス
１３３  第１走行体
１３４  第２走行体
１３５  結像レンズ
１３６  読取りセンサ
１４０  感光体
１４２  給紙ローラ
１４３  ペーパーバンク
１４４  給紙カセット
１４５  分離ローラ
１４６  給紙路
１４７  搬送ローラ
１４８  給紙路
１４９  レジストローラ
１５５  切換爪
１５６  排出ローラ
１５７  排紙トレイ
２００  給紙テーブル
３００  スキャナ（読取り光学系）
【図１】
2007153563.tif 000003
【図２】
2007153563.tif 000004
【図３】
2007153563.tif 000005
【図４】
2007153563.tif 000006
【図５】
2007153563.tif 000007
【図６】
2007153563.tif 000008
【図７】
2007153563.tif 000009