米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 包装;運搬 -> キヤノン株式会社

発明の名称 シート給送装置及び画像読取装置並びに画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−70003(P2007−70003A)
公開日 平成19年3月22日(2007.3.22)
出願番号 特願2005−256302(P2005−256302)
出願日 平成17年9月5日(2005.9.5)
代理人 【識別番号】100082337
【弁理士】
【氏名又は名称】近島 一夫
発明者 杉田 哲 / 並木 博昭
要約 課題
安定したシートの分離給送が可能となるシート給送装置及び画像読取装置並びに画像形成装置を提供することを目的とするものである。

解決手段
シートを、分離ローラ111及び分離ローラ111に圧接する分離パッド102を備えた分離部101aにより1枚ずつ分離して給送する。そして、分離パッド102の少なくとも表面の硬度を分離ローラ111の硬度よりも大きくすることにより、分離ローラ111と分離パッド102とが圧接して形成される圧接部が、分離パッド102の表面に倣うようにする。さらに、圧接部にシートが進入する際、分離パッド102のシート搬送方向上流側端部が、シートに押されてシートの厚さ方向に傾き、進入後はシートの厚さ分だけ分離ローラ111から離れる方向に押し込まれるようにする。
特許請求の範囲
【請求項1】
シート搬送動作を開始する給紙ローラと、
分離パッドと所定加圧手段により当接する分離ローラと、
前記給紙ローラと前記分離ローラの間に設けられた斜面と、
前記斜面に取り付けられ、摩擦部材と、前記摩擦部材の搬送面の裏面を支持する摩擦部材支持部材との積層構成を成し、且つ前記摩擦部材支持部材のシート搬送下流端が前記摩擦部材のシート搬送下流端よりも下流側に突出した摩擦ガイド部材と、
前記分離パッドと分離パッドホルダとの間に所定の接合方法により積層装入された可撓性を有する弾性部材と、
を備え、
前記分離パッド、前記分離ローラ及び前記弾性部材の組み合わせにおいて、
分離パッドの変形<分離ローラ変形≦弾性部材の変形
の特性を有し、かつ前記分離パッドより下流側のシート搬送経路が前記分離パッドと前記分離ローラの接線よりも分離パッド側に向かっていることを特徴とするシート給送装置。
【請求項2】
シート搬送動作を開始する給紙ローラと、
分離パッドと所定加圧手段により周面が当接する分離ローラと、
前記給紙ローラと前記分離ローラの間に設けられた斜面と、
前記斜面に取り付けられ、摩擦部材と、前記摩擦部材の搬送面の裏面を支持する摩擦部材支持部材との積層構成を成し、且つ前記摩擦部材支持部材のシート搬送下流端が前記摩擦部材のシート搬送下流端よりも下流側に突出した摩擦ガイド部材と、
を備え、
前記分離パッドの硬度特性が、分離ローラ当接面から所定の厚さまでは分離ローラより変形しにくい特性を有し、所定厚さ以上の範囲では分離ローラと同等以上の変形特性を有し、かつ前記分離パッドより下流側のシート搬送経路が前記分離パッドと前記分離ローラの接線よりも分離パッド側に向かっていることを特徴とするシート給送装置。
【請求項3】
給紙搬送動作を行ない、且つその下流側で分離パッドと所定加圧手段により周面が当接し分離動作を行なう給紙分離ローラと、
前記分離パッドの上流側に設けられた斜面と、
前記斜面に取り付けられ、摩擦部材と、前記摩擦部材の搬送面の裏面を支持する摩擦部材支持部材との積層構成を成し、且つ前記摩擦部材支持部材のシート搬送下流端が前記摩擦部材のシート搬送下流端よりも下流側に突出した摩擦ガイド部材と、
前記分離パッドと分離パッドホルダとの間に所定の接合方法により積層装入された可撓性を有する弾性部材と、
を備え、
前記分離パッド、前記給紙分離ローラ及び前記弾性部材の組み合わせにおいて、
分離パッドの変形<給紙分離ローラ変形≦弾性部材の変形
の特性を有し、かつ前記分離パッドより下流側のシート搬送経路が前記分離パッドと前記給紙分離ローラの接線よりも分離パッド側に向かっていることを特徴とするシート給送装置。
【請求項4】
給紙搬送動作を行ない、且つその下流側で分離パッドと所定加圧手段により周面が当接し分離動作を行なう給紙分離ローラと、
前記分離パッドの上流側に設けられた斜面と、
前記斜面に取り付けられ、摩擦部材と、前記摩擦部材の搬送面の裏面を支持する摩擦部材支持部材との積層構成を成し、且つ前記摩擦部材支持部材のシート搬送下流端が前記摩擦部材のシート搬送下流端よりも下流側に突出した摩擦ガイド部材と、
を備え、
前記分離パッドの硬度特性が、給紙分離ローラ当接面から所定の厚さまでは給紙分離ローラより変形しにくい特性を有し、所定厚さ以上の範囲では給紙分離ローラと同等以上の変形特性を有し、かつ前記分離パッドより下流側のシート搬送経路が前記分離パッドと前記給紙分離ローラの接線よりも分離パッド側に向かっていることを特徴とするシート給送装置。
【請求項5】
前記請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシート給送装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項6】
前記請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシート給送装置を備えたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項7】
シートを分離ローラ及び前記分離ローラに圧接する分離パッドを備えた分離部により1枚ずつ分離して給送するシート給送装置において、
前記分離パッドの少なくとも表面の硬度を前記分離ローラの硬度よりも大きくし、かつ前記分離パッドは、前記分離ローラとの圧接部にシートが進入する際、前記分離パッドのシート搬送方向上流側端部がシートに押されて厚さ方向に傾き、シート進入後はシートの厚さ分だけ前記分離ローラから離れる方向に押し込まれることを特徴とするシート給送装置。
【請求項8】
前記分離部の下流に設けられ、シート搬送速度が前記分離ローラのシート搬送速度よりも速いシート搬送手段を備え、
前記分離部によって分離されたシートが前記シート搬送手段により搬送される際、前記シート搬送手段と前記分離ローラとのシート搬送速度差により、前記分離パッドのシート搬送方向下流側端部がシートに押されて厚さ方向に傾くことを特徴とする請求項7記載のシート給送装置。
【請求項9】
前記分離パッドを前記分離ローラに対して接離可能に保持する保持部材と、
前記分離パッドと前記保持部材の間に設けられた弾性部材と、を備え、
前記分離パッドがシートに押されて厚さ方向に傾くよう前記弾性部材の硬度を前記分離ローラの硬度よりも小さくしたことを特徴とする請求項7又は8記載のシート給送装置。
【請求項10】
前記分離パッドがシートに押されて厚さ方向に傾くよう前記分離パッドの硬度を、前記分離ローラからの厚さ方向の距離に応じて小さくなるように構成したことを特徴とする請求項7又は8記載のシート給送装置。
【請求項11】
前記圧接部の上流に、前記圧接部と所定角度を成し、シートの先端を予め捌くための斜面を設けたことを特徴とする請求項7乃至10のいずれか1項に記載のシート給送装置。
【請求項12】
シート収納部に収納されたシートを前記分離部に送り出すシート給送手段を備え、
前記シート給送手段と前記分離ローラとの間に前記斜面を設けたことを特徴とする請求項11記載のシート給送装置。
【請求項13】
前記分離ローラによりシート収納部に収納されたシートを送り出し、且つ前記分離ローラの上流に前記斜面を設けたことを特徴とする請求項11記載のシート給送装置。
【請求項14】
前記斜面に摩擦部材と前記摩擦部材を該摩擦部材の裏側から支持する支持部材とからなる摩擦ガイド部材を設け、且つ前記支持部材の下流側端を前記摩擦部材の下流側端よりも圧接部側に突出させたことを特徴とする請求項10乃至13のいずれか1項に記載のシート給送装置。
【請求項15】
前記摩擦ガイド部材を、前記圧接部に近づくに連れて摩擦係数が大きくなるように構成したことを特徴とする請求項14記載のシート給送装置。
【請求項16】
画像読取部と、前記画像読取部にシートを給送する請求項7乃至15のいずれか1項に記載のシート給送装置とを備えたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項17】
画像形成部と、前記画像形成部にシートを給送する請求項7乃至15のいずれか1項に記載のシート給送装置とを備えた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、シート給送装置及び画像読取装置並びに画像形成装置に関し、特にシートを分離ローラ及び分離パッドを備えた分離部により分離するものに関する。
【背景技術】
【0002】
従来の複写機等の画像形成装置、或はスキャナ等の画像読取装置においては、シート収納部に収納されたシートを給紙ローラにより1枚ずつ順次送り出した後、分離部により一枚ずつ分離して画像形成部又は画像読取部に給送するシート給送装置を備えている。
【0003】
ここで、画像読取装置に設けられ、シートである原稿を給送するシート給送装置の一例としての原稿給送装置においては、分離部として分離ローラ及び分離ローラに圧接する分離パッドを備えたものがある(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
図15は、このような従来の原稿給送装置の構成を示す図である。図15において、1109は給紙分離ローラユニット、1101は分離パッドユニットである。ここで、給紙分離ローラユニット1109は、原稿載置台1130に積載された不図示の原稿を送り出す給紙ローラ1110と、分離ローラ1111とを備えている。なお、1122は、分離ローラ1111と同軸上に回動自在に設けられたピックアップアームであり、このピックアップアーム1122の回動端に給紙ローラ1110が回転自在に保持されている。
【0005】
また、分離パッドユニット1101は、図16に示すように給紙ローラ1110により送り出された原稿を1枚ずつに分離する分離パッド1102と、可撓性を有する弾性部材1103(以下、分離ダンパと言う)と、分離ホルダ1105とを備えている。
【0006】
ここで、分離パッド1102は厚さ0.2mm〜0.3mm程度の、例えばポリウレタンやウレタン等のゴム材もしくはエラストマー材を素材とし、薄いシート状に成形されている。これより上流側の斜面部では、分離パッド1102は原稿先端を捌く摩擦部材を兼ねている。
【0007】
分離ダンパ1103はゴム・エラストマー系の軟質材、もしくは発泡材が使用されており、分離ホルダ1105の斜面1107上で、積層構成を成して分離ホルダ1105に取り付けられている。
【0008】
1104は分離パッド1102の裏面に積層構成を成して取り付けられている支持部材であり、この支持部材1104は原稿搬送中に原稿の先端が分離ダンパ1103と分離ホルダ1105の接合部の隙間に引っ掛かるのを防ぐ目的で、その下流端側が分離ダンパ1103の上流側上面をわずかに覆うように構成されている。
【0009】
一方、分離パッド1102の上流部の斜面状となった原稿搬送面上の部分には、斜面1107の始点から終点にかけて徐々に摩擦係数が増加するように構成されたシート部材1106が積層配置されている。なお、このシート部材1106には斜面始点から終点にかけて、図16の(a)に示すように切り込み1140が形成されており、このような切り込み1140を形成することにより、原稿が分離パッド1102と当接する面積を徐々に増加させることができる。この結果、原稿に対する摩擦係数を徐々に増大させることができる。
【0010】
なお、支持部材1104及びシート部材1106はPET等の樹脂の薄板で、厚さは0.1〜0.3mm程度である。そして、これら分離前の原稿搬送ガイド手段に相当する分離パッド1102、分離ダンパ1103、支持部材1104、シート部材1106は分離ホルダ1105に接着固定されている。
【0011】
ところで、この原稿給送装置において、分離ローラ1111の硬度の方が分離ダンパ1103の硬度よりも大きくなっている。これにより、分離パッド1102は、硬度が大きい場合でも薄いフィルム状のため、分離ローラ1111と分離パッド1102とのニップNは、図16の(b)に示すようにローラ周面に倣った形になる。
【0012】
このような構成の原稿給送装置において、原稿画像読取動作の開始が指示されると、まず図17の(a)に示すように、ピックアップアーム1122が下方回動する。これにより、給紙ローラ1110が原稿載置台に積載された原稿Pの最上位の原稿P1に当接し、最上位の原稿P1を含む数枚の原稿を送り出す。
【0013】
次に、この最上位の原稿P1を含む数枚の原稿は、図17の(b)に示すように、分離ローラ1111及び分離パッド1102によって構成される分離部へ送り込まれる。ここで、この最上位の原稿P1を含む数枚の原稿は分離パッド1102の上流部で、分離パッド1102とシート部材1106により、最上位の原稿P1が先行した形で先端が捌かれ、くさび状に重なった状態で搬送される。
【0014】
なお、分離パッド上流の斜面だけでは完全な1枚ごとの原稿の分離はできず、原稿は、先端を捌かれながらも、先端が少しずつずれた状態で重なって分離ローラ1111に送り込まれる。
【0015】
そして、このように先端が少しずつずれた状態で分離ローラ1111まで送り込まれた数枚の原稿は、分離ローラ1111の周面に倣った形状の分離部のニップNを通過する際、分離されて最上位の原稿P1のみが搬送される。なお、最上位の原稿P1の搬送中、次の原稿P2は、分離ローラ1111の周面に沿ったニップNの範囲内の分離パッド面上でせき止められる。
【0016】
これにより、原稿が重なったまま搬送される、いわゆる重送を防ぐことができる。なお、ニップNに原稿が送り込まれた後、図17の(b)に示すようにピックアップアーム1122上方回動し、これにより給紙ローラ1110は原稿Pから離間する。
【0017】
次に、このようにして分離部により1枚ずつ分離された最上位の原稿P1は、この後、搬送ローラ1116,1117及び搬送ガイド1119,1120により、順に画像読取位置Sまで導かれて画像が読み取られる。さらに、このような画像の読取が終了すると、搬送ガイド1120,1121、排紙ローラ1118により、画像読取装置外へ排出積載される。
【0018】
【特許文献1】特開平9−124174号公報(図1)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0019】
ところで、このような従来の画像読取装置に設けられた原稿給送装置において、既述したように分離パッド面のニップNが分離ローラ1110に倣っているため、薄紙と厚紙で分離後の紙先端の送出方向にバラツキが出る。
【0020】
例えば、原稿が薄紙の場合、図18の(a)に示すように先端がニップNに倣って上方に持ち上げられる。また、原稿が厚紙の場合、先端がニップ部Nに進入する際、原稿は、進入当初はニップNに倣うが、分離搬送中は厚さに応じた腰の強さによって分離パッド面が紙面に倣ってしまう。この結果、原稿の後半部が、図18の(b)に示す矢印方向にばたつき、分離搬送が不安定になる。
【0021】
一方、図17に示す分離後の原稿の受け渡しを行なう搬送ガイド1119との原稿搬送経路の接続構成、具体的には、分離ローラ1111と搬送ローラ1116間の図示L寸法部分の構成に、原稿が引っかかることのないような連続性を持たせることが難しい。このため、原稿が薄紙の場合、図18の(a)に示すように先端がニップNに倣って上方に持ち上げられると、原稿がガイド1119に引っ掛かるようになり、ジャムが発生する。
【0022】
さらに、このようにニップNの形状が原稿の厚さによって一定しない場合、薄紙・厚紙の混載状態において、特に厚紙の直上に置かれた薄紙は分離部のニップが厚紙に倣って曲率が無いため、先端をニップ部Nで捌くことができず、重送が発生する。また、はなはだしい場合、特に原稿が厚い場合、図19に示すように給紙された原稿P1の先端1401が分離パッド1102面にめり込む形で引っ掛かってしまう場合もある。
【0023】
そこで、本発明は、このような現状に鑑みて為されたものであり、安定したシートの分離給送が可能となるシート給送装置及び画像読取装置並びに画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0024】
本発明は、シート搬送動作を開始する給紙ローラと、分離パッドと所定加圧手段により当接する分離ローラと、前記給紙ローラと前記分離ローラの間に設けられた斜面と、前記斜面に取り付けられ、摩擦部材と、前記摩擦部材の搬送面の裏面を支持する摩擦部材支持部材との積層構成を成し、且つ前記摩擦部材支持部材のシート搬送下流端が前記摩擦部材のシート搬送下流端よりも下流側に突出した摩擦ガイド部材と、前記分離パッドと分離パッドホルダとの間に所定の接合方法により積層装入された可撓性を有する弾性部材と、を備え、前記分離パッド、前記分離ローラ及び前記弾性部材の組み合わせにおいて、
分離パッドの変形<分離ローラ変形≦弾性部材の変形
の特性を有し、かつ前記分離パッドより下流側のシート搬送経路が前記分離パッドと前記分離ローラの接線よりも分離パッド側に向かっていることを特徴とするものである。
【0025】
また本発明は、シート搬送動作を開始する給紙ローラと、分離パッドと所定加圧手段により周面が当接する分離ローラと、前記給紙ローラと前記分離ローラの間に設けられた斜面と、前記斜面に取り付けられ、摩擦部材と、前記摩擦部材の搬送面の裏面を支持する摩擦部材支持部材との積層構成を成し、且つ前記摩擦部材支持部材のシート搬送下流端が前記摩擦部材のシート搬送下流端よりも下流側に突出した摩擦ガイド部材と、を備え、前記分離パッドの硬度特性が、分離ローラ当接面から所定の厚さまでは分離ローラより変形しにくい特性を有し、所定厚さ以上の範囲では分離ローラと同等以上の変形特性を有し、かつ前記分離パッドより下流側のシート搬送経路が前記分離パッドと前記分離ローラの接線よりも分離パッド側に向かっていることを特徴とするものである。
【0026】
また本発明は、給紙搬送動作を行ない、且つその下流側で分離パッドと所定加圧手段により周面が当接し分離動作を行なう給紙分離ローラと、前記分離パッドの上流側に設けられた斜面と、前記斜面に取り付けられ、摩擦部材と、前記摩擦部材の搬送面の裏面を支持する摩擦部材支持部材との積層構成を成し、且つ前記摩擦部材支持部材のシート搬送下流端が前記摩擦部材のシート搬送下流端よりも下流側に突出した摩擦ガイド部材と、前記分離パッドと分離パッドホルダとの間に所定の接合方法により積層装入された可撓性を有する弾性部材と、を備え、前記分離パッド、前記給紙分離ローラ及び前記弾性部材の組み合わせにおいて、
分離パッドの変形<給紙分離ローラ変形≦弾性部材の変形
の特性を有し、かつ前記分離パッドより下流側のシート搬送経路が前記分離パッドと前記給紙分離ローラの接線よりも分離パッド側に向かっていることを特徴とするものである。
【0027】
また本発明は、給紙搬送動作を行ない、且つその下流側で分離パッドと所定加圧手段により周面が当接し分離動作を行なう給紙分離ローラと、前記分離パッドの上流側に設けられた斜面と、前記斜面に取り付けられ、摩擦部材と、前記摩擦部材の搬送面の裏面を支持する摩擦部材支持部材との積層構成を成し、且つ前記摩擦部材支持部材のシート搬送下流端が前記摩擦部材のシート搬送下流端よりも下流側に突出した摩擦ガイド部材と、を備え、前記分離パッドの硬度特性が、給紙分離ローラ当接面から所定の厚さまでは給紙分離ローラより変形しにくい特性を有し、所定厚さ以上の範囲では給紙分離ローラと同等以上の変形特性を有し、かつ前記分離パッドより下流側のシート搬送経路が前記分離パッドと前記給紙分離ローラの接線よりも分離パッド側に向かっていることを特徴とするものである。
【0028】
また本発明は、シートを分離ローラ及び前記分離ローラに圧接する分離パッドを備えた分離部により1枚ずつ分離して給送するシート給送装置において、前記分離パッドの少なくとも表面の硬度を前記分離ローラの硬度よりも大きくし、かつ前記分離パッドは、前記分離ローラとの圧接部にシートが進入する際、前記分離パッドのシート搬送方向上流側端部がシートに押されて厚さ方向に傾き、シート進入後はシートの厚さ分だけ前記分離ローラから離れる方向に押し込まれることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0029】
本発明のように、分離パッドの少なくとも表面の硬度を分離ローラの硬度よりも大きくして分離ローラと分離パッドとが圧接して形成される圧接部が、分離パッドの表面に倣うようにする。また、圧接部にシートが進入する際、分離パッドのシート搬送方向上流側端部が、シートに押されてシートの厚さ方向に傾き、進入後はシートの厚さ分だけ分離ローラから離れる方向に押し込まれるようにする。これにより、シートの重送及びジャムの発生を抑えることできる。これにより、安定したシートの分離給送が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0030】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【0031】
図1は、本発明の第1の実施の形態に係るシート給送装置の一例である原稿給送装置を備えた画像読取装置の概略構成を示す図である。
【0032】
図1において、605は画像読取装置、106aは画像読取装置605の上部に取り付けられた原稿給送装置である。
【0033】
ここで、画像読取装置605は、原稿画像を読み取るためのものであり、この画像読取装置605は読み取りガラス602と、読み取りガラス602の下方に設けられたイメージセンサ607を備えたセンサユニット606とを備えている。なお、この画像読取装置605は、センサユニット606を固定し、原稿を読み取りガラス上を搬送させながら読み取る流し読みモードと、センサユニット606を矢印方向に移動して読み取りガラス上に載置された原稿を読み取る固定読みモードとを備えている。
【0034】
また、原稿給送装置106aは給紙分離ローラユニット109と、分離パッドユニット101とを備えている。なお、603aは原稿排出台、610は原稿載置台603に設けられ、原稿の搬送方向と直交する幅方向に移動して原稿載置台603に載置された原稿の両側端を揃えるスライダである。
【0035】
ここで、この給紙分離ローラユニット109は、図2に示すように原稿載置台603に積載された不図示の原稿を送り出す給紙ローラ110と、分離ローラ111を備えている。なお、112は、分離ローラ111の軸114と同軸上に回動自在に設けられたピックアップアームであり、このピックアップアーム112の回動端に給紙ローラ110が回転自在に保持されている。
【0036】
そして、このピックアップアーム112により給紙ローラ110は、原稿に接離可能に保持されると共に、原稿を送り出す際は、このピックアップアーム112の下方回動に伴って原稿に回転しながら当接するようになっている。
【0037】
分離パッドユニット101は、図2に示すように分離ローラ111に圧接する分離パッド102と、可撓性を有する弾性部材である分離ダンパ103と、分離ホルダ105aとを備えている。なお、分離パッド102と分離ローラ111とにより、給紙ローラ110により送り出された原稿を1枚ずつに分離する分離部101aが構成される。また、分離ダンパ103は、分離ホルダ105aと分離パッド102との間に設けられている。
【0038】
ここで、この分離パッド102は、図3に示すように平板形状を有すると共に、回動ピン108により回動自在に保持される保持部材である分離ホルダ105aの回動端部に分離ダンパ103と共に取り付けられている。
【0039】
なお、図2において、119〜121は搬送ガイドユニット、116、117は分離部101aの下流に設けられたシート搬送手段である搬送ローラ、118は排紙ローラである。また、115は分離ホルダ105aの回動端を上方に付勢する分離加圧バネであり、この分離加圧バネ115により分離ホルダ105aを介して分離パッド102を分離ローラ111に所定の加圧力を以って圧接させるようにしている。108は分離パッドユニット101の加圧/圧解除のための回動ピンで、左右1対設けてある。
【0040】
さらに、分離ホルダ105aの斜面131には、シート部材105と、摩擦部材106及び摩擦部材支持部材107により構成される摩擦ガイド部材107Aが取り付けられている。
【0041】
なお、摩擦部材支持部材107及びシート部材105はPET等の樹脂の薄板で、厚さは0.1〜0.3mm程度である。そして、これらは摩擦部材106を積層状にはさむ形で分離ホルダ105aの斜面131上に接着固定されており、原稿先端を捌く手段であると同時に、分離前の原稿の搬送ガイド手段に相当するものである。
【0042】
また、摩擦部材支持部材107は分離パッド102の上流側端部上面をわずかに覆うようにしてある。さらに、摩擦部材支持部材107の長さaは、摩擦部材106の長さbより長くなっている(a>b)。
【0043】
この理由は、捌いた原稿の先端を分離パッド102と分離ローラ111の間のニップNにスムーズに送り込むためのガイドとしての機能を摩擦部材支持部材107に持たせるためと、摩擦部材106の端部を保護補強するためである。さらに、このニップNの中心Cと摩擦部材支持部材107の下流端部を結ぶ線は、分離パッド102上面に対し俯角θを成している。
【0044】
一方、シート部材105には図3の(a)に示すように、切り込み130が設けられている。ここで、このシート部材105の摩擦係数は摩擦部材106の摩擦係数より小さく、切り込み130は、上流(斜面の始点)〜下流(斜面の終点)にかけて、搬送面上の摩擦部材106との面積比が徐々に変化(減少)するように形成されている。これにより、原稿がニップNに近づくに連れて摩擦係数が徐々に変化(増大)するようになっている。
【0045】
ここで、本実施の形態では、分離ローラのゴム層厚さは2mm、分離パッドの厚さは1mm乃至2mm、分離ダンパの厚さは2mmに設定してある。普通紙、たとえばゼロックス社製プリント用紙に対する摩擦係数μは、分離ローラ110は1.5以上、分離パッドは0.85以上、である。
【0046】
また、分離パッド102、分離ローラ111及び分離ダンパ103の硬度は以下の関係が成り立つようにしている。
【0047】
分離パッド102の硬度>分離ローラ111の硬度≧分離ダンパ103の硬度
なお、本実施の形態において、分離ローラ111のJIS硬度(A)は20〜25°程度、分離パッド102のJIS硬度(A)は70°〜90°、分離ダンパ103のJIS硬度(A)は15°〜20°程度に設定している。
【0048】
そして、このような硬度設定により、分離ローラ111と分離パッド102とが圧接して形成されるニップN(圧接部)が、分離パッド102の表面に倣うように形成される。即ち、分離ローラ111と分離パッド102とが圧接した際、分離ローラ111の当接周面には、分離パッド102の表面に倣った平面ニップが形成される。
【0049】
また、分離ローラ111と圧接すると、分離パッド102は、分離ホルダ105aとの間に設けられている分離ダンパ103を圧縮させながら平行に沈み込む。
【0050】
次に、このように構成された原稿給送装置106aにおける給紙分離動作を説明する。
【0051】
操作者が不図示の操作部から読取開始を指示すると、まず不図示のモータが回転してピックアップアーム112が図4の(a)に示す位置から下方回動する。これにより、図4の(b)に示すように給紙ローラ110が原稿載置台603に積載された原稿Pの最上位の原稿P1に回転しながら当接する。
【0052】
この結果、原稿Pは給紙ローラ110により斜面131に押し付けられながら送り出される。このとき、最上位の原稿P1と2枚目の原稿P2は、先端が斜面131に沿ってくさび状に捌かれ、やがて図5に示すように最初に最上位の原稿P1の先端が分離ローラ111の周面に突き当たる。
【0053】
ここで、このように分離ローラ111の周面に突き当たっても、図6の(a)及び(b)に示すように、斜面131で最上位の原稿P1と2枚目の原稿P2とを完全に分離できるわけではない。
【0054】
通常は2枚以上の原稿が、摩擦部材106及び摩擦部材支持部材107により構成される摩擦ガイド部材107Aにより、最上位の原稿P1が先行した形で先端が捌かれ、くさび状に重なった状態で搬送される。そして、このように先端が捌かれた状態で分離ローラ111と分離パッド102とが圧接することにより形成される圧接部であるニップNの入口に、分離ローラ111の周面に沿った形で到達する。
【0055】
しかし、このように2枚以上の原稿がニップNの入口に到達した場合でも、ニップNの入口で、図7の(a)に示すように再度これら2枚以上の原稿の先端が捌かれ、ニップNを通過する時には、原稿は1枚ごとに分離される。そして、分離完了後は、原稿は図7の(b)に示すように分離パッド102の上面に沿った方向に送出される。
【0056】
ところで、図6及び図7は、坪量60g/m〜80g/m程度、湿度60%程度の時の厚さにして約0.15mm程度までの普通紙と呼ばれる原稿の分離動作を示すものである。
【0057】
しかし、原稿が、これより厚い、厚紙と呼ばれる曲げ剛性の大きいものの場合は、図8の(a)及び(b)に示すように、ニップNの入口に先端が到達した際に、その剛性により分離パッド102は分離ダンパ103を圧縮させながら上流側にΔθだけ傾く。つまり、ニップNに原稿が進入する際、分離パッド102の搬送方向上流側端部が、原稿に押されて原稿の厚さ方向に傾く。
【0058】
これにより、摩擦部材支持部材107の下流端とニップ中心Cのなす俯角θが、図8の(c)に示すように、このΔθ分だけ増すことになる。なお、このΔθは実際には1°〜3°ほどのわずかな量である。ここで、この俯角θは原稿先端の捌き角に相当するものであり、一般にシートの搬送可能な条件下では、分離開始時において先端の捌き角が大きい方が有利である。
【0059】
したがって、このようにニップNに原稿が進入する際、分離パッド102の搬送方向上流側端部が、原稿に押されて原稿の厚さ方向に傾くように構成することにより、捌き角を大きくすることができる。これにより、厚い原稿に対しても、特別な人為的操作による条件設定無しに原稿を、確実に分離することができる。
【0060】
次に、ニップNに原稿が進入すると、分離前に上流側に傾いていた分離パッド102は原稿の厚さ分、分離ダンパ103を圧縮させながら原稿と平行な状態となって下方に移動する。さらに、この後、原稿は図9の(a)及び(b)に示すように分離パッド102の上面に沿った方向に送り出される。したがって、普通紙と厚紙で先端の送出方向のばらつきが極めて少なくなる。
【0061】
分離完了後、最上位の原稿P1は、この後、搬送ローラ116,117及び搬送ガイド119,120により、順に画像読取位置Sまで導かれて画像が読み取られる。さらに、このような画像の読取が終了すると、搬送ガイド120,121、排紙ローラ118により、画像読取装置外へ排出積載される。
【0062】
ところで、本実施の形態において、装置の小型化のため、図17に示す寸法Lを小さく取って搬送路は下向きとなると共に、原稿給送装置106aは小型化のため画像読取位置Sまでの曲率が大きくなっている。さらに、分離ローラ111の周速度と、搬送ローラ116〜118の周速度は、下記のような関係となっている。
【0063】
分離ローラ111の周速度≦搬送ローラ116〜118の周速度
この場合、原稿分離後、原稿搬送速度が速くなり、また搬送路の形状により原稿P1は図9の(b)の矢印に示すように下方へ引っ張られて搬送される。そして、このように原稿P1が下方へ引っ張られて搬送されると、図9の(c)に示すようにニップ中心Cより下流側のパッド面が図示のように沈み込むようになる。つまり、搬送ローラ116〜118により原稿が搬送される際、分離ローラ111の周速度(搬送速度)との差により、分離パッド102の搬送方向下流側端部が、原稿に押されてシートの厚さ方向に傾くようになる。
【0064】
そして、このように分離パッド102が傾くことにより、搬送ローラ116〜118の周速度の方が分離ローラ111の周速度よりも速い場合でも、分離パッドユニット101全体が下方に押し下げられることは無い。この結果、分離後の原稿搬送中に次の原稿が分離ローラ111との間に引込まれることはなく、重送も起きることはない。
なお、下記の表1は本実施の形態に係る原稿給送装置106aにより、坪量の異なる各種原稿を搬送した場合の、重送、分離パッド異音(鳴き)、給紙スリップ・ジャムの発生状況をまとめたものである。
【0065】
【表1】


【0066】
この表1から明らかなように、本実施の形態に係る原稿給送装置106aでは、2700〜3070枚の原稿の給送を行なった場合でも、重送、分離パッド異音(鳴き)、給紙スリップ・ジャムは一度も発生しなかった。
【0067】
ところで、これまでは本発明に係るシート給送装置(原稿給送装置)を画像読取装置に設ける場合を例にとって説明したが、本発明は、これに限らず本発明に係るシート給送装置を画像形成装置に設けるようにしても良い。
【0068】
次に、このような本発明の第2の実施の形態について説明する。
【0069】
図10は、本実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の一例であるプリンタの概略構成を示す図である。
【0070】
図10において、800は所定の電子写真プロセスに基づいて画像形成を行なう小型のプリンタであり、このプリンタ800はシート給送装置である給紙ユニット700と、所定の電子写真プロセスにより画像形成を行う画像形成部801とを備えている。なお、709はレジストローラであり、このレジストローラ709により、シートの斜行を補正すると共に画像書き出し位置のタイミングをとるようにしている。
【0071】
ここで、画像形成部801は、感光ドラム802と、不図示のホストコンピュータから送られた画像信号により感光ドラム802にレーザ光を照射するレーザースキャナ806と、感光ドラム802と共に転写部を構成する転写ローラ803とを備えている。
【0072】
そして、このようなプリンタ800において画像形成動作が開始されると、まずレーザースキャナ806により感光ドラム上にレーザ光を照射し、感光ドラム表面に静電潜像を形成する。次に、不図示の現像装置により感光ドラム表面の静電潜像を現像し、トナー像を形成する。
【0073】
一方、シートPは給紙ユニット700により1枚ずつ分離給送された後、所定のタイミングでレジストローラ709により、画像形成部801の感光ドラム802と転写ローラ803とにより構成される転写部に送られる。そして、この転写部において感光ドラム上に形成されたトナー画像がシート上に転写される。なお、このようにトナー画像が転写された後、定着器804によりシート上にトナー画像が定着され、この後、シートは装置外に排出される。
【0074】
給紙ユニット700は、図11に示すようにD型断面の給紙分離ローラ704と、分離パッドユニット701とを備えている。ここで、実施の形態において、給紙分離ローラ704により給紙と分離を行なう構成となっている。
【0075】
なお、705は給紙分離ローラ704の両端部に配置されると共に給紙分離ローラ704の軸710に同軸状に配置されている押さえコロであり、この押さえコロ705により、給紙ローラ704が給紙位置にないときのシートの崩れ落ちを防ぐようにしている。
【0076】
また、分離パッドユニット701は、給紙分離ローラ704に圧接して分離部702Bを構成する分離パッド702と、分離ダンパ703とを備えている。ここで、この分離パッド702は、平板形状を有すると共に、回動ピン777aにより回動自在に保持される保持部材である分離ホルダ777の回動端部に分離ダンパ703と共に取り付けられている。
【0077】
さらに、この分離ホルダ777の斜面131にはシート部材780と、摩擦部材779及び摩擦部材支持部材778により構成される摩擦ガイド部材701Aが取り付けられている。そして、この摩擦ガイド部材701A(摩擦部材779と摩擦部材支持部材778)は、シートセット方向Dに対し、所定の迎え角を持って配置されている。また、摩擦部材支持部材778の下流端とニップ中心Cを結ぶ線と分離パッド702面とは俯角を成す位置関係にある。
【0078】
ところで、分離パッド702は、既述した第1の実施の形態と同様、硬度は給紙分離ローラ704よりも大きくなっている。このため、給紙分離ローラ704と分離パッド702とが圧接して形成されるニップ(圧接部)は、分離パッド702の表面に倣うように形成される。即ち、給紙分離ローラ704の当接周面には、分離パッド702の表面に倣った平面ニップが形成される。
【0079】
さらに、本実施の形態においても、給紙分離ローラ704の周速度と、分離部702Bの下流に設けられたシート搬送手段であるレジストローラ709の周速度は、下記のような関係となっている。
【0080】
給紙分離ローラ704の周速度≦レジストローラ709の周速度
これにより、給紙分離時には、図12に示すように最上位のシートP1と、次のシートP2は分離パッド702面上で先端を捌かれ、最上位のシートP1のみが分離されて送出される。ここで、本実施の形態においても、分離後、シートP1は給紙分離ローラ704とレジストローラ709の周速度差により、下向きに引っ張られる。
【0081】
しかし、既述した第1の実施の形態と同様、分離パッド702がニップ中心Cより下流側で下方へ沈み込むようになるので、分離パッドユニット701全体が下方へ押し下げられることは無い。この結果、分離後のシート搬送中に次のシートが給紙分離ローラ704との間に引込まれることはなく、重送も起きることはない。
【0082】
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。
【0083】
図13は、本実施の形態に係るシート給送装置の一例である原稿給送装置の要部拡大図である。なお、図13において、図3と同一符号は、同一又は相当部分を示している。
【0084】
図13において、102Aは分離パッドであり、この分離パッド102Aは、硬度の異なる2つの部分により構成されている。
【0085】
なお、本実施の形態においては、分離パッド102Aの分離ローラ111との当接面側の部分102a、具体的には当接面から1mm〜3mm程度の深さTの範囲の部分102aの硬度を分離ローラ111の硬度よりも大きくしている。また、それより深い範囲の部分102bの硬度を分離ローラ111と同等以下に設定し、これら2つの部分102a,102bを一体的に成形している。なお、成形方法は、硬度の小さい部分102bは発泡成形等による。
【0086】
そして、このように分離パッド102Aを硬度の異なる2つの部分102a,102bにより構成することにより、分離ダンパを省略することができる。つまり、分離パッド102Aの硬度を分離ローラ111からの厚さ方向の距離に応じて小さくなるように構成することにより、分離ダンパを省略することができる。これにより、部品点数の減少が可能となると共に、分離ダンパの分離ホルダ105aへの取り付け工数を省略でき、工数を減少させることができる。
【0087】
次に、本発明の第4の実施の形態について説明する。
【0088】
図14は、本実施の形態に係るシート給送装置の要部拡大図である。なお、図14において、図11と同一符号は、同一又は相当部分を示している。
【0089】
図14において、702Aは分離パッドであり、この分離パッド702Aは、硬度の異なる2つの部分により構成されている。
【0090】
なお、本実施の形態においては、分離パッド702Aの給紙分離ローラ704との当接面側の部分702a、具体的には当接面から1mm〜3mm程度の深さTの範囲の部分702aの硬度を給紙分離ローラ704の硬度よりも大きくしている。また、それより深い範囲の部分702bの硬度を給紙分離ローラ704と同等以下に条件設定して一体的に成形している。
【0091】
そして、このように分離パッド702Aの硬度を給紙分離ローラ704からの厚さ方向の距離に応じて小さくなるように構成することにより、分離ダンパを省略することができる。つまり、分離パッド702Aの硬度を給紙分離ローラ704からの厚さ方向の距離に応じて小さくなるように構成することにより、分離ダンパを省略することができる。これにより、部品点数の減少が可能となると共に、分離ダンパの分離ホルダ105aへの取り付け工数を省略でき、工数を減少させることができる。
【0092】
ところで、これまで述べた第1〜第4の実施の形態においては、分離部の下流に設けられる搬送路は下方を向いていたが、上方を向いた搬送路においても同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0093】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るシート給送装置の一例である原稿給送装置を備えた画像読取装置の概略構成を示す図。
【図2】上記原稿給送装置の要部拡大図。
【図3】上記原稿給送装置に設けられた分離パッドユニットの構成を説明する図。
【図4】上記原稿給送装置の給紙分離動作を説明する第1の図。
【図5】上記原稿給送装置の給紙分離動作を説明する第2の図。
【図6】上記原稿給送装置の給紙分離動作を説明する第3の図。
【図7】上記原稿給送装置の給紙分離動作を説明する第4の図。
【図8】上記原稿給送装置の厚い原稿を給紙する際の給紙分離動作を説明する第1の図。
【図9】上記原稿給送装置の厚い原稿を給紙する際の給紙分離動作を説明する第2の図。
【図10】本発明の第2の実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の一例であるプリンタの概略構成を示す図。
【図11】上記原稿給送装置の構成を説明する図。
【図12】上記原稿給送装置の給紙分離動作を説明する図。
【図13】本発明の第3の実施の形態に係るシート給送装置の一例である原稿給送装置の要部拡大図。
【図14】本発明の第4の実施の形態に係るシート給送装置の要部拡大図。
【図15】従来の画像読取装置に設けられた原稿給送装置の構成を示す図。
【図16】上記従来の原稿給送装置に設けられた分離パッドユニットの構成を説明する図。
【図17】上記原稿給送装置の給紙分離動作を説明する第1の図。
【図18】上記原稿給送装置の給紙分離動作を説明する第2の図。
【図19】上記原稿給送装置の技術課題を示す図。
【符号の説明】
【0094】
101 分離パッドユニット
101a 分離部
102 分離パッド
102A 分離パッド
103 分離ダンパ
105 分離ホルダ
106 原稿給送装置
107A 摩擦ガイド部材
109 給紙分離ローラユニット
110 給紙ローラ
111 分離ローラ
605 画像読取装置
700 給紙ユニット
701 分離パッドユニット
701A 摩擦ガイド部材
702 分離パッド
702A 分離パッド
702B 分離部
703 分離ダンパ
704 給紙分離ローラ
709 レジストローラ
777 分離ホルダ
800 プリンタ
801 画像形成部
P 原稿(シート)




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013