説明

ローラ保持装置

【課題】ローラを交換する際、装置内に十分なスペースがなくても、片手で交換可能であり、且つローラが中途半端に装着されることがないローラ保持装置を提供する。
【解決手段】保持手段は、所定の回動限界まで回動可能な第1の保持部材2と、前記第1の保持部材に設けられたヒンジ部を回転中心として回動可能な第2の保持部材3と、前記第2の保持部材を前記第1の保持部材に近づく方向に付勢し、ローラ30の突出部を保持可能とする付勢手段とを有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、プリンタやスキャナのローラを保持するローラ保持装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1に開示されている従来のローラ保持装置を図11を用いて説明する。先ず、図11に示すローラ保持装置は、給紙ローラ11には、支持軸12を軸心方向に摺動自在に嵌挿する係合穴13が設けられている。また、給紙ローラ11と支持軸12との間には、両者(11,12)の軸心方向の相対移動を許容しかつ相対回転不能に係止する係止部(14,24)が設けられている。前記係止部は、スプラインを利用して形成されており、給紙ローラ11の係合穴13に軸心と平行に形成された多条のキー溝部14と、支持軸12の外周にキー溝部14に嵌合するように形成された各キー部24とから構成されている。
【0003】
また、支持軸12の一端部には、継手部12jが駆動部15に形成された係合部(15h)と軸心方向に挿抜可能かつ相対回転不能に連結されるように設けられている。具体的には、駆動部15の係合部は、多条のキー溝部を有するスプライン状の穴部15hより形成されている。また、継手部12jは、穴部15hの各キー溝部と嵌合するように形成されている。
【0004】
なお、支持軸12の他端部には、当該支持軸12の挿入,抜き取りを容易に行えるようにつまみ部12iが形成されているとともに、止め溝12m,12nが形成されている。また、支持軸12は、フレーム18の取付穴部19に軸受部材25を介して着脱自在に装着されている。
【0005】
すなわち、支持軸12に二つの軸受部材25を嵌め込んでおき、各軸受部材25ともフレーム18を通過させた後、回り止め部27を回動し係合突起27aをフレーム18側の係止穴19cに嵌挿することにより、軸受部材25はフレーム18に固定される。さらに、軸受部材25には、支持軸12の止め溝部12m,12nと係合して当該支持軸12の軸心方向の移動を規制する抜き止め部28が形成されている。
【0006】
次に、従来例のローラ保持装置のローラ交換方法について説明する。
支持軸12を、駆動部15および給紙ローラ11に対して軸心方向に引っ張ることにより、駆動部15等と相対移動させて引き抜くことができる。これにより、給紙ローラ11は、駆動部15等と切り離されるので、取り出すことができる。
【0007】
また、駆動部15および給紙ローラ11を整合させた状態で、支持軸12を給紙ローラ11の係合穴13に嵌挿させるとともに、継手部12jを駆動部15の係合部(15h)に挿入することにより、当該三者(11,12,15)を一体的に連結することができる。
【0008】
したがって、給紙ローラ11,駆動部15および支持軸12を個別に交換することができる。
【0009】
この従来例によれば、支持軸12と給紙ローラ11と駆動部15とを軸心方向に相対移動させることで各構成部品の連結,分離を行うことができる。
【特許文献1】特開平7−25494号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
しかしながら、上記従来のローラ保持装置では、ユーザーが給紙ローラ11を取り外す際、(1)継手部12jをスプライン状の穴部15hから離脱させる操作、(2)支持軸12を給紙ローラ11と駆動部15に対して相対移動させる操作、(3)支持軸12を引き抜いた後、給紙ローラ11を取り出す操作が必要になる。よって、ローラ交換作業のための操作が多く、容易に行うことができず時間がかかってしまう。
【0011】
また、給紙ローラ11を装着する際に、支持軸12を軸心方向に移動し、継手部12jを駆動部15に形成された係合部15hに嵌挿させていても、抜き止め部28が止め溝部12mに嵌っていない状態、つまり、ローラ本体が中途半端に装着されている状態で、ユーザーは給紙ローラ11の装着が完了したと考えて、誤作動させてしまう可能性がある。
【0012】
また、給紙ローラ11を交換する際、支持軸12を軸心方向に抜き出すので、装置内に十分なスペースを確保するために、装置が大型になってしまうという問題がある。さらに、給紙ローラ11を装着する際の作業性が悪いという懸念もある。
【0013】
本発明の目的は上記課題のうち少なくとも1つを解決することの可能なローラ保持装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0014】
本発明は、シートに当接するローラを回転可能に保持するための、前記ローラから突出した突出部を係脱可能に保持する保持手段と、前記ローラをシートに当接可能とするために前記保持手段を回動可能に支持する支持軸を有するローラ保持装置において、前記保持手段は、所定の回動限界まで回動可能な第1の保持部材と、前記第1の保持部材に設けられたヒンジ部を回転中心として回動可能な第2の保持部材と、前記第2の保持部材を前記第1の保持部材に近づく方向に付勢し前記ローラの突出部を保持可能とする付勢手段とを有し、前記保持手段に前記ローラを装着させるべく、操作者により前記ローラが移動されるとき、前記ローラの突出部によって押された前記第1の保持部材は前記回動限界まで回動し、前記ローラの突出部によって押された前記第2の保持部材は、前記ヒンジ部を回転中心として回動することを特徴とする。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、1つの操作でローラの取り外し、又は装着が可能となる。よって、作業を短時間で容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
以下、本発明の一実施例であるローラ保持装置を備えた画像読取装置について、図面を参照しながら説明する。
【実施例1】
【0017】
図10は、本発明の実施の形態に係る画像読取装置の全体構成を概略的に示す側面図である。なお、図10の構成は概略的であり、本構成に限るものではない。
【0018】
図10に示すように、画像読取装置8は、上部ユニット10と下部ユニット41で構成され、原稿D(シート)が積載された昇降トレイ7を上昇、下降させるための昇降装置9と、昇降トレイ7にセットされた原稿Dをピックアップするピックアップローラ30を具備するピックアップローラユニット40と、ピックアップローラ30によりピックアップされた原稿Dを装置内に給送する給送ローラ31と、ピックアップされた原稿Dを1枚ずつ分離する分離ローラ32とを備える。
【0019】
また、画像読取装置8は、原稿Dを搬送するために配設されるレジストローラ対33を備える。さらに、原稿の表面を読み取る画像読取部34は原稿Dの画像情報をコンタクトガラス81を介して読み取るラインイメージセンサ71とを備える。原稿の裏面を読み取る画像読取部35は原稿Dの画像情報をコンタクトガラス82を介して読み取るラインイメージセンサ72を備える。そして、画像読取装置8は搬送路の中央に原稿Dを保持しつつ搬送する搬送ローラ対36,37,38と、原稿Dを装置外へと排出するための排紙ローラ対39を有する。
【0020】
次に、画像読取装置8の動作について説明する。画像読取装置8は昇降装置9からの駆動力の伝達により、原稿Dが積載された昇降トレイ7を上昇させ、原稿Dをピックアップローラユニット40が具備するピックアップローラ30と給送ローラ31によって装置内に取り込み、分離ローラ32によって1枚ずつに分離する。原稿Dは、レジストローラ対33及び搬送ローラ対36により挟持されて搬送されながら、画像読取部34で原稿Dの表面の画像が読み取られ、画像読取部35で原稿Dの裏面の画像が読み取られる。画像が読み取られた後、原稿Dは搬送ローラ対37と搬送ローラ対38よって挟持搬送され、そして、排紙ローラ対39により装置外部へ排出される。
【0021】
ここでピックアップローラユニット40、について図1、2を用いて詳しく説明する。図1はピックアップローラユニット40の詳細を示した説明図である。ピックアップローラユニット40は、ユニット支軸55によって不図示の上部ユニット10に取り付けられ、軸心方向の相対移動が規制され、相対回動可能となっており、ピックアップローラ30を原稿に当接可能に、また回転可能に支持する。また、ピックアップローラユニット40は突き当て面52を有しピックアップローラ30を保持する第1部材(第1の保持部材)2、第1部材2と対となり、第1部材2に対してヒンジ軸(ヒンジ部)43を回転中心として相対回動可能であり、ピックアップローラの保持を補助する第2部材(第2の保持部材)3を備える。第2部材3は第1部材2の嵌合溝54に第1部材3の一部であるヒンジ軸43を挿通させる事により、支持されている。70はピックアップローラユニット40のD方向への回転量を規制し、上部ユニット10の骨組みとなっている上部シャーシ51の突出部(突起部)である。62はピックアップローラユニット40のE方向への回転量を規制する台座である。
【0022】
ピックアップローラユニット40はD方向に力を加えられていない場合、ユニット軸55を回転中心として、自重によりE方向に回動する力を受けるため、E方向の回動を制限する台座62に乗っている状態となる。
【0023】
また、図2はピックアップローラ30を保持可能なピックアップローラユニット40を詳しく説明するための断面図である。図2に示すように、ピックアップローラユニット40は、第1部材2のバネ軸50に取り付けられ、第2部材3のヒンジ軸43を回転中心として第2部材3をE方向に付勢(加圧)している付勢手段であるねじりコイルバネ53、不図示の駆動源から伝達軸45を介して駆動力をピックアップギア56に伝達する伝達ギア46を備える。
【0024】
次に、ピックアップローラ30について図3を用いて詳しく説明する。ピックアップローラ30は駆動ギア46の伝達力により駆動するピックアップギア56と、ピックアップギア56と一体成型されたコア57、コア57に挿通し、両端が第1部材2、第2部材3によって保持される保持部71を設けるピックアップ軸58、コアに固定され原稿Dと接触するゴム59を備える。
【0025】
ピックアップローラ30はピックアップギア56に駆動力が伝達されると、ピックアップギア56と一体成型されたコア57が回転する。コア57にはゴム59が取り付けられているため、ゴム59はコアと一体となって回転し、原稿Dを装置内に搬送する。
【0026】
図4,5,6,7を用いて、ピックアップローラユニット40に係脱可能なピックアップローラ30の交換方法について詳しく説明する。先ず、ピックアップローラ30をピックアップローラユニット40から取り外す動作を図4、5を用いて詳しく説明する。
【0027】
操作者であるユーザーはピックアップローラ30をピックアップローラユニット40から取り外すために、第1部材2と第2部材3により保持されているピックアップローラ30に対して外れる方向(B方向)の力を印加する。すると、ピックアップローラユニット40は台座62に自重により乗っているため、E方向へ回転不能であるため、B方向の力は第2部材3の斜面60に加わることで、C方向の力に分解される。
【0028】
すると、図5のように、C方向の力により、D方向へ回動可能となっている第2部材3がねじりコイルバネ53の力に逆らって、D方向に回動する。第2部材3がD方向に回転すると、第1部材2と第2部材3の間に隙間ができるので、ユーザーはピックアップローラ30をピックアップローラユニット40からB方向の力を加えて引き抜くという、1つの動作でピックアップローラ30をピックアップローラユニット40から取り外すことができる。その後、第2部材3は再び、ねじりコイルバネ53に加圧され、E方向に回転する。
【0029】
次に、ピックアップローラ30を装着する際の動作について、図6、7を用いて詳しく説明する。ピックアップローラ30を装着する場合は、ユーザーはピックアップローラ30をピックアップローラユニット40に装着するために、ピックアップローラ30のピックアップ軸58を第1部材2と第2部材3の間に当てながら、ピックアップローラ30に装着する方向(F方向)の力を加える。すると、第1部材2と第2部材3にF方向の力が加わる。しかし、第2部材3はねじりコイルバネ53によってE方向に加圧されているため、第2部材3は回動せず、ピックアップローラユニット40がユニット軸55を回転中心としてD方向に回動する。このとき、第2部材3が少々回動するようにねじりコイルバネ53の加圧力を設定してもよいが、しっかり保持させるためには第2部材3のヒンジ軸43を回転中心とした回動は、この時点では起こらないようにすることが好適である。
【0030】
図7のように、第1部材2の突き当て面52が上部シャーシ51の突出部70に突き当たると所定の回動限界まで達したことで、第1部材2はそれ以上回動することができない。そこで、F方向の力は第2部材3の斜面61に加わることで、C方向の力に分解される。D方向へ回動可能となっている第2部材3がC方向の力によりねじりコイルバネ53の力に逆らって、D方向に回動する。第2部材3がD方向に回動すると、第1部材2と第2部材3の間に隙間ができるので、ピックアップローラ30は保持位置に入り込み、その後、第2部材3は再びねじりコイルバネ53に加圧され、ピックアップローラ30は第1部材2と第2部材3により保持されることになる。このように、ユーザーはピックアップローラ30をピックアップローラユニット40に向けて、F方向の力で押し込むという1つの動作で装着することができる。
【0031】
次に、図8、9を用いてピックアップローラ30の装着部について詳しく説明する。図8に示すように、第1部材2、第2部材3はそれぞれ第1呼び込み部72、第2呼び込み部73を備える。
【0032】
第1呼び込み部72、第2呼び込み部73の先端部である第1先端部77、第2先端部78は略円弧形状となっている。ここで、第1先端部77、第2先端部78の略円弧形状部の中心をそれぞれ、第1中心74、第2中心75とすると第1中心74と第2中心75を結んだ直線が、呼び込み線である。ローラ装着方向Fの略鉛直な線分を伸ばした直線を79とすると、直線79と呼び込み線76は直交しない構成となっている(角度α)。
【0033】
図9のように、ピックアップローラ30を装着する時に中途中途の位置で故意に停止させようとしても、矢印のように第1部材の力と第2部材の力はピックアップ軸58にアンバランスに加わるため、停止しにくくなっている。言い換えると、中途半端にピックアップローラが装着された状態が誤って発生することはない。よって、ピックアップローラ30を中途半端な位置まで押し込んだ場合は第1部材2、第2部材3により保持される位置まで押上げられるか、保持されず外れるという2つの状態の一方になる。
【0034】
尚、ローラを装着、離脱する場合は取っ手(操作部)63に力を印加する操作を行って、第2部材3をD方向に回動させても良い。この場合は、取っ手63を持ち上げる操作によりまずピックアップローラユニット40がユニット軸55を回転中心としてD方向に回動する。図7のように、第1部材2の突き当て面52が上部シャーシ51の突出部70に突き当たると、第1部材2はそれ以上回動することができない。そこで更に取っ手63を持ち上げる操作を続けると、第2部材3が回動を始めてピックアップローラ30を離脱できる状態になる。本実施例では、ピックアップローラについて説明したが、給送ローラや分離ローラ等各種ローラに適用しても良い。
【0035】
本実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を実施の形態に限定する趣旨のものではない。例えば、ピックアップ軸58の代わりにピックアップローラ30の端部から突出した任意の形状の突出部を支持するようにしてもよい。また、2つのピックアップローラに挟まれた部分に、2つのピックアップローラから突出した共通の突出部がある構造とし、この突出部を支持するようにしてもよい。
【0036】
本発明によれば、1つの操作でローラの取り外し、又は装着が可能となる。よって、作業を短時間で容易に行うことができる。また、ユーザーがローラ本体を交換する際、ローラ本体が中途半端な状態で装着されることはない。そのため、ユーザーは一目見てローラ本体が確実に装着されたか否かを認識することができる。また、給紙ローラに適用させた場合、給紙ローラを装置内ではなく装置外に向けてはずすことが可能なため、給紙ローラ交換の際のスペースも必要なく、装置の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】本発明の実施の形態の説明に適用される保持装置の説明図
【図2】本発明の実施の形態の説明に適用される保持装置の断面図
【図3】本発明の実施の形態の説明に適用されるローラの説明図
【図4】本発明に係るローラを取り外す際の説明図
【図5】本発明に係るローラを取り外す際の説明図
【図6】本発明に係るローラを装着する際の説明図
【図7】本発明に係るローラを装着する際の説明図
【図8】本発明に係るローラ呼び込み部の説明図
【図9】本発明に係るローラ呼び込み部の説明図
【図10】本発明に係る画像読取装置の概略構成を示す側面図
【図11】従来の保持装置の概略構成を示す断面図
【符号の説明】
【0038】
2 第1部材
3 第2部材
4 ねじりコイルバネ
5 ユニット軸
7 昇降トレイ
8 画像読取装置
9 昇降装置
10 上部ユニット
11 給紙ローラ
30 ピックアップローラ
31 供給ローラ
32 分離ローラ
33 レジストローラ対
34 表面画像読取部
35 裏面画像読取部
36 搬送ローラ対
37 搬送ローラ対
38 搬送ローラ対
39 排紙ローラ対
40 ピックアップローラユニット
41 下部ユニット
43 ヒンジ軸
45 伝達軸
46 伝達ギア
50 バネ軸
51 上部シャーシ
52 突き当て面
53 ねじりコイルバネ
54 嵌合溝
55 ユニット軸
56 ピックアップギア
57 コア
58 ピックアップ軸
59 ゴム
60 斜面
61 斜面
62 台座
63 取っ手
70 突出部
71 保持部
72 第1呼び込み部
73 第2呼び込み部
75 第1中心
76 第2中心
77 第1先端部
78 第2先端部
79 直線

【特許請求の範囲】
【請求項1】
シートに当接するローラを回転可能に保持するための、前記ローラから突出した突出部を係脱可能に保持する保持手段と、
前記ローラをシートに当接可能とするために前記保持手段を回動可能に支持する支持軸を有するローラ保持装置において、
前記保持手段は、所定の回動限界まで回動可能な第1の保持部材と、
前記第1の保持部材に設けられたヒンジ部を回転中心として回動可能な第2の保持部材と、
前記第2の保持部材を前記第1の保持部材に近づく方向に付勢し前記ローラの突出部を保持可能とする付勢手段とを有し、
前記保持手段に前記ローラを装着させるべく、操作者により前記ローラが移動されるとき、前記ローラの突出部によって押された前記第1の保持部材は前記回動限界まで回動し、
前記ローラの突出部によって押された前記第2の保持部材は、前記ヒンジ部を回転中心として回動する、
ことを特徴とするローラ保持装置。
【請求項2】
前記第1の保持部材の回動は、所定の位置に設けられた突起部に前記第1の保持部材が突き当たることによって、前記回動限界までに制限されることを特徴とする請求項1に記載のローラ保持装置。
【請求項3】
前記保持手段から前記ローラを離脱させるべく操作者により前記ローラに印加された力により、前記第2の保持部材は前記第1の保持部材から離れる方向に回動することを特徴とする請求項1又は2に記載のローラ保持装置。
【請求項4】
前記保持手段から前記ローラを離脱させるべく、操作者により前記第2の保持部材の所定の操作部に印加された力により、前記第1の保持部材が前記回動限界まで回動した後、前記第2の保持部材は前記第1の保持部材から離れる方向に回動することを特徴とする請求項1又は2に記載のローラ保持装置。

【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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【図9】
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【図10】
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【図11】
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