用紙搬送装置
【課題】 搬送経路を覆う外装カバーの内側面にピックアップローラが揺動可能に設けられた用紙搬送装置において、ピックアップローラを駆動するモータのトルク負荷を増大させることなく、外装カバーを開いた時におけるピックアップローラの垂れ下がりを防止する手段を提供する。
【解決手段】 本発明に係るＡＤＦ１は、搬送経路１０を覆うようにして開閉可能に設けられた外装カバー８と、該外装カバー８の内側面１８に揺動可能に設けられ、給紙トレイ４にセットされた原稿３に接触して搬送経路１０に繰り込み、または給紙トレイ４にセットされた原稿３から離れて待機するピックアップローラ２１と、該ピックアップローラ２１を構成する鉄製のローラ軸５０と、外装カバー８の内側面１８に設けられてローラ軸を吸着するピックアップローラ固定磁石２６と、を備えるものである。
【解決手段】 本発明に係るＡＤＦ１は、搬送経路１０を覆うようにして開閉可能に設けられた外装カバー８と、該外装カバー８の内側面１８に揺動可能に設けられ、給紙トレイ４にセットされた原稿３に接触して搬送経路１０に繰り込み、または給紙トレイ４にセットされた原稿３から離れて待機するピックアップローラ２１と、該ピックアップローラ２１を構成する鉄製のローラ軸５０と、外装カバー８の内側面１８に設けられてローラ軸を吸着するピックアップローラ固定磁石２６と、を備えるものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送経路を覆う外装カバーの内側面にピックアップローラが揺動可能に設けられた用紙搬送装置に関し、特に、ピックアップローラを駆動するモータのトルク負荷を増大させることなく、外装カバーを開いた時におけるピックアップローラの垂れ下がりを防止可能な用紙搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コピー機、ファクシミリ、スキャナ等は、所定の搬送経路に沿って用紙を搬送しながらその用紙の画像を読み取り或いはその用紙に画像を形成する用紙搬送装置を備えている。この用紙搬送装置は、用紙トレイにセットされた用紙を１枚ずつ搬送経路に繰り込み、搬送経路に沿って適宜配置された搬送ローラでニップして下流側へ搬送した後、排紙トレイに排出するよう構成される。この用紙搬送装置では、搬送経路の途中でジャムすなわち用紙詰まりが発生した場合、搬送経路を覆って設けられた外装カバーを開いて搬送経路を露呈させ、詰まった用紙を取り除けるようになっている。
【０００３】
そして、この外装カバーの内側面には、用紙トレイにセットされた用紙を搬送経路に順次繰り込むためのピックアップローラが揺動可能に設けられる。このピックアップローラは、用紙搬送時には用紙に接触した状態で回転することによって用紙を搬送経路に繰り込む一方、用紙を搬送しない時は用紙から離れた状態で待機するよう制御される。
【０００４】
ここで、ピックアップローラが外装カバーに対して揺動可能であるため、例えば外装カバーが上下方向に開閉可能である場合、上方に開いた外装カバーからピックアップローラが垂れ下がった状態になると、ピックアップローラがメンテナンス作業の邪魔になり、或いは外装カバーを閉じる際にピックアップローラが装置本体側にぶつかって損傷する。従って、外装カバーを開いた時にピックアップローラの垂れ下がりを防止する手段が必要とされる。
【０００５】
ピックアップローラの垂れ下がりを防止する手段としては、種々の方法が従来提唱されている。例えば、特許文献１の図１及び図２によれば、上フレーム２８（本願の「外装カバー」に相当）を開いた時に、ピックアップローラ１３に突出して設けた係止片５９が、上フレーム２８の内側面に突出して設けた係止リブ６１に引っ掛かることにより、ピックアップローラ１３が垂れ下がるのを防止する方法が開示されている。また、ピックアップローラの垂れ下がりを防止する他の方法としては、いわゆるトルクリミッタでピックアップローラの揺動を制限する方法がある。この方法によれば、ピックアップローラは、トルクリミッタから所定の回転方向に負荷トルクを受け、この負荷トルクを超える大きさのトルクが逆廻り方向に作用しない限り揺動しないようになっている。そして、ピックアップローラの自重による回転力だけでは、トルクリミッタの負荷トルクの大きさを超えないようになっている。これにより、外装カバーを開いてもピックアップローラが自重で揺動して外装カバーから垂れ下がった状態とはならず、ピックアップローラは用紙から離れた待機位置で保持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３９０２１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、従来の用紙搬送装置によれば、ピックアップローラがトルクリミッタから負荷トルクを常時受けているので、前述のように外装カバーを開いた時はピックアップローラの垂れ下がりを防止できるものの、外装カバーを閉じて用紙を搬送する時には負荷トルクの存在が邪魔になるという問題がある。より詳細に説明すると、用紙搬送時には、給紙トレイにセットされた用紙にピックアップローラを接触させるべく、負荷トルクに逆らってピックアップローラを揺動させるとともに、用紙に接触した位置でピックアップローラを負荷トルクに逆らって保持する必要がある。従って、ピックアップローラに付与すべきトルクは、負荷トルクに逆らう分だけ大きくなり、モータでの電力消費量の増大に伴うコストアップ、或いはより高性能なモータを使用することに伴うコストアップにつながる。
【０００８】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、搬送経路を覆う外装カバーの内側面にピックアップローラが揺動可能に設けられた用紙搬送装置において、ピックアップローラを駆動するモータのトルク負荷を増大させることなく、外装カバーを開いた時におけるピックアップローラの垂れ下がりを防止する手段を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明に係る用紙搬送装置は、給紙トレイから排紙トレイに至る搬送経路を覆うようにして開閉可能に設けられた外装カバーと、該外装カバーの内側面に揺動可能に設けられ、前記給紙トレイにセットされた用紙に接触して前記搬送経路に繰り込み、または前記給紙トレイにセットされた用紙から離れて待機するピックアップローラと、前記ピックアップローラ及び前記外装カバーのうちいずれか一方に設けられた磁性体からなる被吸着部材と、前記ピックアップローラ及び前記外装カバーのうちいずれか他方に設けられ、前記被吸着部材を吸着するピックアップローラ固定磁石と、を備えるものである。
【００１０】
また、本発明に係る用紙搬送装置は、前記被吸着部材が前記ピックアップローラのローラ軸であって、前記ピックアップローラ固定磁石が前記外装カバーの内側面に取り付けられたものである。
【００１１】
また、本発明に係る用紙搬送装置は、前記外装カバーの内側面に、前記用紙トレイに用紙がセットされたことを検知する検知用フィラーを取り付けるためのフィラー取付部が設けられ、該フィラー取付部に前記ピックアップローラ固定磁石が取り付けられたものである。
【００１２】
また、本発明に係る用紙搬送装置は、前記外装カバーに、被ロック片が突出して設けられて前記給紙トレイにセットされる用紙の先端位置を規制するシャッタが回転可能に設けられる一方、前記ピックアップローラに、前記給紙トレイにセットされた用紙から離れた状態で前記被ロック片に掛かり合うことによって前記シャッタを回転不能にロックするシャッタロック片が突出して設けられたものである。
【００１３】
また、本発明に係る用紙搬送装置は、前記ピックアップローラ固定磁石が、永久磁石からなるものである。
【００１４】
また、本発明に係る用紙搬送装置は、前記外装カバーの外側面であって前記ピックアップローラ固定磁石の裏側に、磁性体からなるクリップを収容するためのクリップ収容部が設けられたものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る用紙搬送装置によれば、原稿搬送時にピックアップローラが用紙に接触した状態では被吸着部材にはもはやピックアップローラ固定磁石の吸着力は作用しない。従って、ピックアップローラを用紙に接触した状態で保持するために、ピックアップローラ固定磁石の吸着力に逆らってピックアップローラを揺動させる必要がないため、ピックアップローラを駆動するモータのトルク負荷は増大しない。これにより、外装カバーを開いた時におけるピックアップローラの垂れ下がりを防止しつつ、原稿搬送時にモータでの電力消費量が増大することがなく、或いは高性能なモータを使用する必要もない。
【００１６】
また、本発明に係る用紙搬送装置によれば、ピックアップローラ固定磁石でピックアップローラのローラ軸を吸着するので、被吸着部材をピックアップローラの構成部材とは別部材にする場合と比較して、部品点数を削減することができる。
【００１７】
また、本発明に係る用紙搬送装置によれば、ピックアップローラ固定磁石をフィラー取付部に取り付けたので、ピックアップローラ固定磁石を外装カバーに取り付けるために専用の取付具等を別途設ける必要がない分、部品点数を削減することができる。
【００１８】
また、本発明に係る用紙搬送装置によれば、シャッタのロックが、すなわちピックアップローラのシャッタロック片とシャッタの被ロック片との掛かり合いが、ピックアップローラ固定磁石の吸着力によって保持される。従って、この掛かり合いをトルクリミッタの負荷トルクで保持する場合と比較して、用紙から受ける外力等に対しても影響を受けにくい、より確実なロックが可能になる。
【００１９】
また、本発明に係る用紙搬送装置によれば、ピックアップローラ固定磁石が永久磁石からなるので、外装カバーの内側面に電気配線を引き回す必要がない。
【００２０】
また、本発明に係る用紙搬送装置によれば、クリップ収容部の裏側に設けられたピックアップローラ固定磁石が、クリップ収容部に収容されたクリップを吸着して保持するので、外装カバーを開く等しても、クリップ収容部からクリップが落下しない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施例に係るＡＤＦ１の外観を示す概略斜視図。
【図２】ＡＤＦ１の内部構成を示す概略縦断面図。
【図３】給紙ユニット１１の構成を示す図であって、外装カバー８の内側面１８における先端部を拡大した部分拡大斜視図。
【図４】図３におけるＡ−Ａ断面を拡大した部分拡大縦断面図。
【図５】外装カバー８のフィラー取付部３４の構成を示す図であって、図５Ａは概略斜視図、図５Ｂは概略平面図。
【図６】図３に向かって左側のピックアップアーム５２の構成を示す概略斜視図。
【図７】シャッタ２５の構成を示す概略斜視図。
【図８】シャッタ２５のロックを説明するための説明図であって、図８Ａはシャッタ２５がロックされた状態を示す図、図８Ｂと図８Ｃはシャッタ２５のロックが解除された状態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
まず、本発明の実施例に係る用紙搬送装置について、図面に基づいて説明する。本実施例に係る用紙搬送装置は、コピーファクシミリ複合機の最上部に装備されるいわゆる自動原稿搬送装置（以下、「ＡＤＦ」と略す）であって、複写しようとする原稿（用紙）またはファクシミリ送信しようとする原稿（用紙）を、所定の画像読取位置へと自動的に搬送するものである。ここで、図１は、本実施例に係るＡＤＦ１の外観を示す概略斜視図である。ＡＤＦ１は、不図示の搬送経路が設けられた装置本体２と、この装置本体２から突出して設けられて原稿３がセットされる給紙トレイ４と、外側面５にクリップ収容部６が設けられ、ヒンジ７を介して装置本体２に対して上下に開閉可能に設けられた外装カバー８と、を備えている。そして、装置本体２の内部でジャムすなわち原稿詰まりが発生した場合には、外装カバー８を開いて搬送経路を露呈させ、詰まった原稿３を取り除くことでジャムを解除できるようになっている。
【００２３】
次に、図２は、ＡＤＦ１の内部構成を示す概略縦断面図である。ＡＤＦ１は、読み取るべき原稿３の束がセットされる給紙トレイ４と、読み取り後の原稿３が排出される排紙トレイ９と、給紙トレイ４から排紙トレイ９へ至る略横Ｕ字形状の搬送経路１０と、給紙トレイ４の上にセットされた原稿３を搬送経路１０に繰り込む給紙ユニット１１と、搬送経路１０に適宜配置されて原稿３を下流側へ搬送する搬送ローラ対１２と、搬送経路１０の最下流端に配置されて原稿３を排紙トレイ９へ排出する排紙ローラ対１３と、排紙ローラ対１３の直上流側に配置されたプラテンローラ１４と、を備えるものである。
【００２４】
また、このＡＤＦ１の下方には、縮小光学系スキャナである第１読取ユニット（不図示）が設けられる一方、図２に示すようにＡＤＦ１を構成する装置本体２の内部には、同じく縮小光学系スキャナである第２読取ユニット１５が設けられている。これにより、ＡＤＦ１によって搬送される原稿３は、搬送経路１０の表面読取位置１６を通過する際に、その表面の画像が第１読取ユニットにより読み取られる。また、原稿３は、搬送経路１０の裏面読取位置１７を通過する際に、プラテンローラ１４によって第２読取ユニット１５に密着され、その裏面の画像が第２読取ユニット１５により読み取られる。尚、本発明において原稿３の表面とは、給紙トレイ４にセットされた状態で上向きの面を意味し、原稿３の裏面とは、給紙トレイ４にセットされた状態で下向きの面を意味する。
【００２５】
次に、図３は、前記給紙ユニット１１の構成を示す図であって、外装カバー８の内側面１８における先端部を拡大した部分拡大斜視図である。また、図４は、図３におけるＡ−Ａ断面を拡大した部分拡大斜視図である。この図３及び図４に示すように、給紙ユニット１１は、給紙トレイ４に原稿３がセットされたことを検知するための検知用フィラー１９及び原稿セットセンサ２０（図２に示す）と、セットされた原稿３の束から最上層の数枚を取り出すピックアップローラ２１と、取り出された数枚の原稿３から最上紙だけを分離するセパレートローラ２２と、装置本体２の側に設けられてセパレートローラ２２と協働するリタードローラ２３（図２に示す）と、セパレートローラ２２の回転をピックアップローラ２１に伝達するベルト駆動機構２４と、給紙トレイ４にセットされる原稿３の先端位置を規制するための左右一対のシャッタ２５と、外装カバー８を開いた際にピックアップローラ２１の垂れ下がりを防止するためのピックアップローラ固定磁石２６と、を備えるものである。尚、図３に示すように、外装カバー８の内側面１８には、給紙ユニット１１を除いた全面を覆うようにして、搬送経路１０の外側ガイド壁を構成するためのアウターガイド２７が取り付けられている。そして、このアウターガイド２７の表面には、原稿３との接触面積を減らして摩擦を低減するための複数のリブ２８が、原稿搬送方向に沿って設けられている。
【００２６】
検知用フィラー１９は、図３に示すように、外装カバー８に取り付けるための取付部２９と、不図示の光学センサによって検知するための検知部３０とを備えるものである。取付部２９は、図４に示すように、平面視略矩形の平板部材である固定板３１と、この固定板３１から突出して設けられて所定間隔で互いに平行する一対の支持アーム３２とを有している。一方、検知部３０には支軸３３が突出して設けられ、この支軸３３が各支持アーム３２に挿通されることにより、取付部２９の各支持アーム３２の間に検知部３０が回転可能に支持されている。この検知用フィラー１９は、図４に示すように、取付部２９の固定板３１が、外装カバー８の内側面１８に突出して設けられたフィラー取付部３４に対して固定用ネジ３５を用いて固定される。そして、給紙トレイ４に原稿３がセットされていない時は、検知部３０は外力の作用を受けずに自重によって垂れ下がった状態となっているが、給紙トレイ４に原稿３がセットされると、原稿３の先端によって押圧された検知部３０は、その先端を持ち上げるようにして支軸３３廻りに回転する。
【００２７】
原稿セットセンサ２０は、例えば透過式の光学センサであって、検知用フィラー１９の存在または非存在を検知するものである。より詳細には、検知用フィラー１９の検知部３０が垂れ下がった状態の時は、原稿セットセンサ２０が検知用フィラー１９の存在を検知し、給紙トレイ４には原稿３がセットされていないと判断される。他方、検知用フィラー１９の検知部３０が支軸３３廻りに回転してその先端が持ち上がった状態の時は、原稿セットセンサ２０が検知用フィラー１９の存在を検出せず、給紙トレイ４に原稿３がセットされていると判断される。
【００２８】
図５は、外装カバー８のフィラー取付部３４の構成を示す図であり、図５Ａは概略斜視図、図５Ｂは概略平面図である。フィラー取付部３４は、外装カバー８と一体的に成型され、給紙方向に平行して延びる３列の縦壁３６と給紙方向に直交して延びる２行の横壁３７とが格子状に組まれたものである。ここで、３列の縦壁３６は第１縦壁３８，第２縦壁３９，及び第３縦壁４０とから構成される一方、２行の横壁３７は第１横壁４１と第２横壁４２とから構成される。そして、第２横壁４２と第２縦壁３９とが交差する位置には、ネジ孔４３が形成された略円柱形状のボス４４が設けられている。また、第３縦壁４０には、前記検知用フィラー１９の固定板３１を位置決めするための位置決め用突起４５が２箇所に設けられている。更に、第１縦壁３８，第２縦壁３９，第１横壁４１，及び第２横壁４２によって包囲される空間４６には、前記ピックアップローラ固定磁石２６を位置決めするための位置決め用リブ４７が設けられている。この位置決め用リブ４７は、第２横壁４２から突出して設けられてピックアップローラ固定磁石２６を給紙方向に位置決めする給紙方向位置決め部４８と、平面視略十字形状を有しピックアップローラ固定磁石２６を高さ方向に位置決めする高さ方向位置決め部４９とを有している。尚、フィラー取付部３４の形状は、本実施例に限られず、検知用フィラー１９の固定板３１の形状、及びピックアップローラ固定磁石２６の形状等に応じて適宜設計変更が可能である。
【００２９】
このように構成されるフィラー取付部３４に対し、図４に示すように、検知用フィラー１９の固定板３１が密着して取り付けられる。この時、図３に示すように、フィラー取付部３４に設けられた２個の位置決め用突起４５が、固定板３１に形成された突起挿通孔（不図示）にそれぞれ挿通されることにより、固定板３１の取付位置が決められる。そして、前記固定用ネジ３５が、固定板３１を挿通されて図５に示すフィラー取付部３４のボス４４に螺合されることにより、検知用フィラー１９がフィラー取付部３４に固定される。
【００３０】
ピックアップローラ２１は、図３に示すように、鉄製のローラ軸（被吸着部材）５０と、該ローラ軸５０に沿って所定間隔で設けられた樹脂製のローラ本体５１と、ローラ軸５０の両端部を回転可能に支持する一対のピックアップアーム５２とを備えるものである。ここで、図６は、図３に向かって左側のピックアップアーム５２の構成を示す概略斜視図である。ピックアップアーム５２は、樹脂等が成型されてなり、その一端部にはピックアップローラ２１のローラ軸５０を挿通するためのローラ軸挿通孔５３が形成される一方、他端部には後述するセパレートローラ２２の駆動軸を嵌合するための駆動軸嵌合溝５４が形成されている。また、ピックアップアーム５２の長手方向中央部には、その側面から突出して、前記シャッタ２５を回転不能にロックするためのシャッタロック片５５が設けられている。そして、このシャッタロック片５５には、ローラ軸挿通孔５３の側の端部を切り欠いて平坦なシャッタ接触面５６が形成されている。
【００３１】
セパレートローラ２２は、図３に示すように、外装カバー８によって両端部を回転可能に支持された鉄製の駆動軸５７と、この駆動軸５７の中央部に設けられた樹脂製のローラ本体５８とを備えるものであって、不図示のモータによって駆動軸５７が回転駆動される。そして、駆動軸５７におけるローラ本体５１を挟んだ両側には、前記一対のピックアップアーム５２が、そのシャッタロック片５５を外側に向けた状態で、すなわちローラ本体５１と逆側に向けた状態で、駆動軸嵌合溝５４に駆動軸５７が嵌合されることによって回転可能に取り付けられている。これにより、ピックアップローラ２１は、ピックアップアーム５２が駆動軸５７廻りに回転することにより、外装カバー８に対して揺動可能となっている。また、リタードローラ２３は、図２に示すように、セパレートローラ２２に密着するようにして装置本体２に設けられ、セパレートローラ２２と逆回転することにより、複数枚の原稿３から最上紙だけを分離する。
【００３２】
ベルト駆動機構２４は、図３に示すように、ピックアップローラ２１のローラ軸５０に固定された第１プーリ５９と、第１プーリ５９に所定の負荷トルクを与えてその回転を制限するトルクリミッタ６０と、セパレートローラ２２の駆動軸５７に固定された第２プーリ６１と、第１プーリ５９及び第２プーリ６１に掛け回された伝達ベルト６２とを備えるものである。
【００３３】
図７は、シャッタ２５の構成を示す概略斜視図である。シャッタ２５は、平面視で卵型形状を有する基部６３と、該基部６３から突出して延びる脚部６４とを備えるものである。そして、基部６３の中央には支軸挿通孔６５が形成されるとともに、この支軸挿通孔６５の周縁部には、ピックアップアーム５２のシャッタロック片５５と掛かり合う被ロック片６６が突出して設けられている。この被ロック片６６は、平面視で略円弧形状を有し、その周方向一端部には平坦なアーム接触面６７が形成されている。このように構成される一対のシャッタ２５は、図３及び図４に示すように、その支軸挿通孔６５に、外装カバー８の内側面１８に回転可能に支持されたシャッタ支軸６８が挿通され、左右のピックアップアーム５２より外側に、すなわちピックアップアーム５２を挟んでローラ本体５８と逆側に、その被ロック片６６をピックアップアーム５２側に向けるようにしてそれぞれ固定されている。これにより、各シャッタ２５は、シャッタ支軸６８の回転に伴って回転可能に、且つ外力が作用しない時は自重によって脚部６４が垂れ下がった状態で停止している。
【００３４】
ピックアップローラ固定磁石２６は、いわゆる永久磁石であって、ピックアップローラ２１を構成する鉄製のローラ軸５０を吸着するためのものである。このピックアップローラ固定磁石２６は、図４に示すように、平面視で略矩形形状を有する平板部材であって、２個のピックアップローラ固定磁石２６が、フィラー取付部３４の内部に、より詳細には図５に示す第１縦壁３８，第２縦壁３９，第１横壁４１，及び第２横壁４２によって包囲される空間４６に収納されている。ここで、図４に示すように、ピックアップローラ固定磁石２６は、図５に示す位置決め用リブ４７によって空間４６の内部で位置決めされるとともに、その底面には検知用フィラー１９の固定板３１が密着している。これにより、外装カバー８の開閉時に、空間４６の内部でピックアップローラ固定磁石２６がガタつかないようになっている。尚、ピックアップローラ固定磁石２６の形状及び個数等は本実施例に限定されず適宜設計変更が可能であるが、固定板３１を通してローラ軸５０を吸着するためには、固定板３１の厚み及びピックアップローラ２１の重量等を考慮して十分な大きさの吸着力を確保できる範囲とする必要がある。
【００３５】
また、ピックアップローラ固定磁石２６は、ピックアップローラ２１を吸着する役割の他に、前記クリップ収容部６に収容されたクリップを吸着するという役割も果たしている。すなわち、図１及び図４に示すように、外装カバー８の外側面５であってフィラー取付部３４の裏側に位置する場所には、その表面を凹状に形成してクリップ収容部６が設けられている。このクリップ収容部６は、コピーを取る際またはファクシミリ送信を行う際に、ＡＤＦ１を使用すべく書類から取り外したクリップを一時的に収容する場所である。ピックアップローラ固定磁石２６は、外装カバー８を通してクリップ収容部６の内部のクリップを吸着することにより、外装カバー８を開閉する等してもクリップ収容部６から落下しないようにクリップを保持している。
【００３６】
次に、本実施例に係るＡＤＦ１の作用効果について説明する。まず、外装カバー８が閉じた状態において原稿３が搬送されていない時は、図３及び図４に示すように、ピックアップローラ２１は、そのローラ軸５０がピックアップローラ固定磁石２６から吸着力を受けることにより、そのローラ本体５１が外装カバー８の内側面１８に接触した位置で静止している。これにより、ピックアップローラ２１は、そのローラ本体５１が給紙トレイ４の上の原稿３から離れて待機した状態となっている。
【００３７】
このようにピックアップローラ２１が外装カバー８側へ引き上げられた状態において、メンテナンスを行うべく外装カバー８を上方に開くと、図に詳細は示さないが、駆動軸５７の一端部に設けられたギアと装置本体２に設けられたギアとの噛み合いが外れ、駆動軸５７に対して負荷が加わらなくなる。これにより、駆動軸５７が回転自在な状態となるので、ピックアップローラ２１は、その自重によって駆動軸５７とともに回転して垂れ下がろうとする。しかし、ピックアップローラ固定磁石２６がローラ軸５０を吸着しているので、ピックアップローラ２１は垂れ下がることなく、外装カバー８側へ引き上げられた状態のまま保持される。これにより、ピックアップローラ２１がメンテナンス作業の邪魔にならず、また外装カバー８を閉じる際にピックアップローラ２１が装置本体２とぶつかって損傷することもない。
【００３８】
ここで、このようにピックアップローラ２１が引き上げられた状態では、シャッタ２５が回転不能にロックされ、給紙トレイ４にセットされる原稿３の先端位置がシャッタ２５によって規制される。より詳細には、図８Ａに示すように、ピックアップローラ２１が引き上げられた状態では、ピックアップアーム５２のシャッタロック片５５とシャッタ２５の被ロック片６６とが掛かり合い、シャッタロック片５５のシャッタ接触面５６と被ロック片６６のアーム接触面６７とが密着する。ここで、ピックアップローラ２１は、そのローラ軸５０がピックアップローラ固定磁石２６に吸着されているため、ピックアップアーム５２の位置が固定されている。従って、シャッタ２５は、図８Ａにおいてシャッタ支軸６８を支点として時計廻りには回転できず、ロックされた状態となっている。この状態でユーザが給紙トレイ４に原稿３をセットすると、シャッタ２５が回転不能にロックされているので、図８Ａに示すように原稿３の先端がシャッタ２５の脚部６４に接触する位置までは原稿３を差し込むことができるが、その位置を越えて更に奥側へ原稿３を差し込むことはできない。このように、原稿３の先端位置がシャッタ２５によって規制され、複数枚の原稿３についてその先端位置が揃えられることにより、ピックアップローラ２１による確実な繰り出しが可能となる。
【００３９】
一方、原稿３の読取開始命令が発せられ、原稿３の搬送を開始する場合、セパレートローラ２２の駆動軸５７が不図示のモータによって回転駆動される。そうすると、図３に示すように、駆動軸５７と一体回転する第２プーリ６１の回転力が、伝達ベルト６２を介して第１プーリ５９に伝達され、第１プーリ５９及びこれと一体化されたローラ軸５０が、ピックアップアーム５２に対して回転しようとする。しかし、第１プーリ５９の回転がトルクリミッタ６０によって制限されているので、第１プーリ５９とローラ軸５０は回転することができない。従って、第２プーリ６１の回転力はピックアップアーム５２に向けられ、ピックアップアーム５２は駆動軸５７廻りに回転しようとする。そして、このピックアップアーム５２の回転力が、ピックアップローラ固定磁石２６のローラ軸５０に対する吸着力の大きさを超えて大きくなると、ローラ軸５０がピックアップローラ固定磁石２６による吸着から解放され、ピックアップアーム５２が駆動軸５７廻りに回転を開始する。これにより、ピックアップローラ２１は、外装カバー８から離れて給紙トレイ４に向かって下降していく。
【００４０】
そして、ピックアップローラ２１のローラ本体５１が原稿３に接触すると、ピックアップアーム５２が駆動軸５７廻りにそれ以上回転できなくなるため、それまでピックアップアーム５２の回転に向けられていた駆動軸５７の回転力は、その全てが第１プーリ５９の回転に向けられる。そして、この第１プーリ５９の回転力がトルクリミッタ６０から受ける負荷トルクの大きさを超えて大きくなると、第１プーリ５９及びこれと一体化されたローラ軸５０がピックアップアーム５２に対して回転を開始し、これに伴ってローラ本体５１も回転を開始する。
【００４１】
ここで、このようにピックアップローラ２１が下降した状態では、シャッタ２５のロックが解除され、搬送経路１０に原稿３を給紙可能な状態となる。より詳細には、図８Ｂに示すように、ピックアップローラ２１のローラ本体５１が原稿３に接触した状態では、図８Ａに示す状態からピックアップアーム５２が時計廻りに回転してピックアップアーム５２のシャッタロック片５５とシャッタ２５の被ロック片６６との掛かり合いが外れることにより、シャッタ２５はシャッタ支軸６８を支点として時計廻りに回転可能な状態となっている。従って、原稿３に接触した状態のローラ本体５１が回転を開始し、ローラ本体５１から原稿３に対して給紙方向に送り出すような力が作用し始めると、原稿３の先端がシャッタ２５の脚部６４を押圧することにより、シャッタ２５が時計廻りに回転する。そして、図８Ｃに示すように、原稿３の給紙方向への進路を妨げない位置までシャッタ２５が回転することにより、原稿３の束から最上層に位置する数枚の原稿３が繰り出される（図８では最上紙だけを図示している）。この繰り出された数枚の原稿３は、前述のように、図２に示すセパレートローラ２２とリタードローラ２３の間に供給されることにより最上紙だけが分離され、この最上紙が搬送経路１０に供給される。
【００４２】
そして、図８Ｂ及び図８Ｃに示すような原稿搬送時には、ピックアップローラ２１のローラ軸５０にはもはやピックアップローラ固定磁石２６の吸着力は作用しない。従って、ピックアップローラ２１を下降した状態で保持するために、ピックアップローラ固定磁石２６の吸着力に逆らってピックアップアーム５２を回転させる必要がない分、駆動軸５７に付与すべきトルクが小さくで済む。これにより、常時作用するトルクリミッタの負荷トルクに逆らってピックアップローラを下降した状態で保持する従来の用紙搬送装置のように、駆動軸を駆動するモータでの電力消費量が増大することがなく、或いは高性能なモータを使用する必要もない。
【００４３】
尚、本実施例では、ピックアップローラ固定磁石２６として永久磁石を用いたが、これに代えて電磁石を用いてもよい。但し、永久磁石を用いた方が、外装カバー８の内側面１８に電気配線を引き回す必要がないという利点がある。一方、ピックアップローラ固定磁石２６で吸着するピックアップローラ２１のローラ軸５０を鉄製としたが、ピックアップローラ固定磁石２６で吸着し得る強磁性体であれば、例えばコバルト製またはニッケル製にすることも可能である。
【００４４】
また、本実施例では、ピックアップローラ２１の構成部材のうちローラ軸５０をピックアップローラ固定磁石２６で吸着したが、ローラ軸５０以外の他の構成部材であるローラ本体５１或いはピックアップアーム５２等を鉄製として、ピックアップローラ固定磁石２６で吸着してもよい。他にも、図に詳細は示さないが、ピックアップローラ２１の構成部材に対し、例えば鉄製のブラケットを取り付け、このブラケットをピックアップローラ固定磁石２６で吸着してもよい。
【００４５】
また、本実施例では、外装カバー８に設けたピックアップローラ固定磁石２６によってピックアップローラ２１が有する鉄製の部材を吸着したが、これとは逆に、ピックアップローラ２１に設けた磁石によって外装カバー８が有する鉄製の部材を吸着してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明に係る用紙搬送装置は、原稿画像を読み取る画像読取部において原稿を搬送する装置として、本実施例のＡＤＦとして構成する以外に、例えば手差しトレイ部に適用することも可能である。また、本発明に係る用紙搬送装置は、記録紙に画像を形成する画像形成部において記録紙を搬送する装置として構成することも可能である。更に、本発明に係る用紙搬送装置は、コピーファクシミリ複合機に限られず、コピー専用機やファクシミリ専用機に装備することも可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１ ＡＤＦ（用紙搬送装置）
３ 原稿（用紙）
４ 給紙トレイ
６ クリップ収容部
８ 外装カバー
９ 排紙トレイ
１０ 搬送経路
１９ 検知用フィラー
２１ ピックアップローラ
２５ シャッタ
２６ ピックアップローラ固定磁石
３４ フィラー取付部
５０ ローラ軸（被吸着部材）
５５ シャッタロック片
６６ 被ロック片
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送経路を覆う外装カバーの内側面にピックアップローラが揺動可能に設けられた用紙搬送装置に関し、特に、ピックアップローラを駆動するモータのトルク負荷を増大させることなく、外装カバーを開いた時におけるピックアップローラの垂れ下がりを防止可能な用紙搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コピー機、ファクシミリ、スキャナ等は、所定の搬送経路に沿って用紙を搬送しながらその用紙の画像を読み取り或いはその用紙に画像を形成する用紙搬送装置を備えている。この用紙搬送装置は、用紙トレイにセットされた用紙を１枚ずつ搬送経路に繰り込み、搬送経路に沿って適宜配置された搬送ローラでニップして下流側へ搬送した後、排紙トレイに排出するよう構成される。この用紙搬送装置では、搬送経路の途中でジャムすなわち用紙詰まりが発生した場合、搬送経路を覆って設けられた外装カバーを開いて搬送経路を露呈させ、詰まった用紙を取り除けるようになっている。
【０００３】
そして、この外装カバーの内側面には、用紙トレイにセットされた用紙を搬送経路に順次繰り込むためのピックアップローラが揺動可能に設けられる。このピックアップローラは、用紙搬送時には用紙に接触した状態で回転することによって用紙を搬送経路に繰り込む一方、用紙を搬送しない時は用紙から離れた状態で待機するよう制御される。
【０００４】
ここで、ピックアップローラが外装カバーに対して揺動可能であるため、例えば外装カバーが上下方向に開閉可能である場合、上方に開いた外装カバーからピックアップローラが垂れ下がった状態になると、ピックアップローラがメンテナンス作業の邪魔になり、或いは外装カバーを閉じる際にピックアップローラが装置本体側にぶつかって損傷する。従って、外装カバーを開いた時にピックアップローラの垂れ下がりを防止する手段が必要とされる。
【０００５】
ピックアップローラの垂れ下がりを防止する手段としては、種々の方法が従来提唱されている。例えば、特許文献１の図１及び図２によれば、上フレーム２８（本願の「外装カバー」に相当）を開いた時に、ピックアップローラ１３に突出して設けた係止片５９が、上フレーム２８の内側面に突出して設けた係止リブ６１に引っ掛かることにより、ピックアップローラ１３が垂れ下がるのを防止する方法が開示されている。また、ピックアップローラの垂れ下がりを防止する他の方法としては、いわゆるトルクリミッタでピックアップローラの揺動を制限する方法がある。この方法によれば、ピックアップローラは、トルクリミッタから所定の回転方向に負荷トルクを受け、この負荷トルクを超える大きさのトルクが逆廻り方向に作用しない限り揺動しないようになっている。そして、ピックアップローラの自重による回転力だけでは、トルクリミッタの負荷トルクの大きさを超えないようになっている。これにより、外装カバーを開いてもピックアップローラが自重で揺動して外装カバーから垂れ下がった状態とはならず、ピックアップローラは用紙から離れた待機位置で保持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３９０２１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、従来の用紙搬送装置によれば、ピックアップローラがトルクリミッタから負荷トルクを常時受けているので、前述のように外装カバーを開いた時はピックアップローラの垂れ下がりを防止できるものの、外装カバーを閉じて用紙を搬送する時には負荷トルクの存在が邪魔になるという問題がある。より詳細に説明すると、用紙搬送時には、給紙トレイにセットされた用紙にピックアップローラを接触させるべく、負荷トルクに逆らってピックアップローラを揺動させるとともに、用紙に接触した位置でピックアップローラを負荷トルクに逆らって保持する必要がある。従って、ピックアップローラに付与すべきトルクは、負荷トルクに逆らう分だけ大きくなり、モータでの電力消費量の増大に伴うコストアップ、或いはより高性能なモータを使用することに伴うコストアップにつながる。
【０００８】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、搬送経路を覆う外装カバーの内側面にピックアップローラが揺動可能に設けられた用紙搬送装置において、ピックアップローラを駆動するモータのトルク負荷を増大させることなく、外装カバーを開いた時におけるピックアップローラの垂れ下がりを防止する手段を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明に係る用紙搬送装置は、給紙トレイから排紙トレイに至る搬送経路を覆うようにして開閉可能に設けられた外装カバーと、該外装カバーの内側面に揺動可能に設けられ、前記給紙トレイにセットされた用紙に接触して前記搬送経路に繰り込み、または前記給紙トレイにセットされた用紙から離れて待機するピックアップローラと、前記ピックアップローラ及び前記外装カバーのうちいずれか一方に設けられた磁性体からなる被吸着部材と、前記ピックアップローラ及び前記外装カバーのうちいずれか他方に設けられ、前記被吸着部材を吸着するピックアップローラ固定磁石と、を備えるものである。
【００１０】
また、本発明に係る用紙搬送装置は、前記被吸着部材が前記ピックアップローラのローラ軸であって、前記ピックアップローラ固定磁石が前記外装カバーの内側面に取り付けられたものである。
【００１１】
また、本発明に係る用紙搬送装置は、前記外装カバーの内側面に、前記用紙トレイに用紙がセットされたことを検知する検知用フィラーを取り付けるためのフィラー取付部が設けられ、該フィラー取付部に前記ピックアップローラ固定磁石が取り付けられたものである。
【００１２】
また、本発明に係る用紙搬送装置は、前記外装カバーに、被ロック片が突出して設けられて前記給紙トレイにセットされる用紙の先端位置を規制するシャッタが回転可能に設けられる一方、前記ピックアップローラに、前記給紙トレイにセットされた用紙から離れた状態で前記被ロック片に掛かり合うことによって前記シャッタを回転不能にロックするシャッタロック片が突出して設けられたものである。
【００１３】
また、本発明に係る用紙搬送装置は、前記ピックアップローラ固定磁石が、永久磁石からなるものである。
【００１４】
また、本発明に係る用紙搬送装置は、前記外装カバーの外側面であって前記ピックアップローラ固定磁石の裏側に、磁性体からなるクリップを収容するためのクリップ収容部が設けられたものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る用紙搬送装置によれば、原稿搬送時にピックアップローラが用紙に接触した状態では被吸着部材にはもはやピックアップローラ固定磁石の吸着力は作用しない。従って、ピックアップローラを用紙に接触した状態で保持するために、ピックアップローラ固定磁石の吸着力に逆らってピックアップローラを揺動させる必要がないため、ピックアップローラを駆動するモータのトルク負荷は増大しない。これにより、外装カバーを開いた時におけるピックアップローラの垂れ下がりを防止しつつ、原稿搬送時にモータでの電力消費量が増大することがなく、或いは高性能なモータを使用する必要もない。
【００１６】
また、本発明に係る用紙搬送装置によれば、ピックアップローラ固定磁石でピックアップローラのローラ軸を吸着するので、被吸着部材をピックアップローラの構成部材とは別部材にする場合と比較して、部品点数を削減することができる。
【００１７】
また、本発明に係る用紙搬送装置によれば、ピックアップローラ固定磁石をフィラー取付部に取り付けたので、ピックアップローラ固定磁石を外装カバーに取り付けるために専用の取付具等を別途設ける必要がない分、部品点数を削減することができる。
【００１８】
また、本発明に係る用紙搬送装置によれば、シャッタのロックが、すなわちピックアップローラのシャッタロック片とシャッタの被ロック片との掛かり合いが、ピックアップローラ固定磁石の吸着力によって保持される。従って、この掛かり合いをトルクリミッタの負荷トルクで保持する場合と比較して、用紙から受ける外力等に対しても影響を受けにくい、より確実なロックが可能になる。
【００１９】
また、本発明に係る用紙搬送装置によれば、ピックアップローラ固定磁石が永久磁石からなるので、外装カバーの内側面に電気配線を引き回す必要がない。
【００２０】
また、本発明に係る用紙搬送装置によれば、クリップ収容部の裏側に設けられたピックアップローラ固定磁石が、クリップ収容部に収容されたクリップを吸着して保持するので、外装カバーを開く等しても、クリップ収容部からクリップが落下しない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施例に係るＡＤＦ１の外観を示す概略斜視図。
【図２】ＡＤＦ１の内部構成を示す概略縦断面図。
【図３】給紙ユニット１１の構成を示す図であって、外装カバー８の内側面１８における先端部を拡大した部分拡大斜視図。
【図４】図３におけるＡ−Ａ断面を拡大した部分拡大縦断面図。
【図５】外装カバー８のフィラー取付部３４の構成を示す図であって、図５Ａは概略斜視図、図５Ｂは概略平面図。
【図６】図３に向かって左側のピックアップアーム５２の構成を示す概略斜視図。
【図７】シャッタ２５の構成を示す概略斜視図。
【図８】シャッタ２５のロックを説明するための説明図であって、図８Ａはシャッタ２５がロックされた状態を示す図、図８Ｂと図８Ｃはシャッタ２５のロックが解除された状態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
まず、本発明の実施例に係る用紙搬送装置について、図面に基づいて説明する。本実施例に係る用紙搬送装置は、コピーファクシミリ複合機の最上部に装備されるいわゆる自動原稿搬送装置（以下、「ＡＤＦ」と略す）であって、複写しようとする原稿（用紙）またはファクシミリ送信しようとする原稿（用紙）を、所定の画像読取位置へと自動的に搬送するものである。ここで、図１は、本実施例に係るＡＤＦ１の外観を示す概略斜視図である。ＡＤＦ１は、不図示の搬送経路が設けられた装置本体２と、この装置本体２から突出して設けられて原稿３がセットされる給紙トレイ４と、外側面５にクリップ収容部６が設けられ、ヒンジ７を介して装置本体２に対して上下に開閉可能に設けられた外装カバー８と、を備えている。そして、装置本体２の内部でジャムすなわち原稿詰まりが発生した場合には、外装カバー８を開いて搬送経路を露呈させ、詰まった原稿３を取り除くことでジャムを解除できるようになっている。
【００２３】
次に、図２は、ＡＤＦ１の内部構成を示す概略縦断面図である。ＡＤＦ１は、読み取るべき原稿３の束がセットされる給紙トレイ４と、読み取り後の原稿３が排出される排紙トレイ９と、給紙トレイ４から排紙トレイ９へ至る略横Ｕ字形状の搬送経路１０と、給紙トレイ４の上にセットされた原稿３を搬送経路１０に繰り込む給紙ユニット１１と、搬送経路１０に適宜配置されて原稿３を下流側へ搬送する搬送ローラ対１２と、搬送経路１０の最下流端に配置されて原稿３を排紙トレイ９へ排出する排紙ローラ対１３と、排紙ローラ対１３の直上流側に配置されたプラテンローラ１４と、を備えるものである。
【００２４】
また、このＡＤＦ１の下方には、縮小光学系スキャナである第１読取ユニット（不図示）が設けられる一方、図２に示すようにＡＤＦ１を構成する装置本体２の内部には、同じく縮小光学系スキャナである第２読取ユニット１５が設けられている。これにより、ＡＤＦ１によって搬送される原稿３は、搬送経路１０の表面読取位置１６を通過する際に、その表面の画像が第１読取ユニットにより読み取られる。また、原稿３は、搬送経路１０の裏面読取位置１７を通過する際に、プラテンローラ１４によって第２読取ユニット１５に密着され、その裏面の画像が第２読取ユニット１５により読み取られる。尚、本発明において原稿３の表面とは、給紙トレイ４にセットされた状態で上向きの面を意味し、原稿３の裏面とは、給紙トレイ４にセットされた状態で下向きの面を意味する。
【００２５】
次に、図３は、前記給紙ユニット１１の構成を示す図であって、外装カバー８の内側面１８における先端部を拡大した部分拡大斜視図である。また、図４は、図３におけるＡ−Ａ断面を拡大した部分拡大斜視図である。この図３及び図４に示すように、給紙ユニット１１は、給紙トレイ４に原稿３がセットされたことを検知するための検知用フィラー１９及び原稿セットセンサ２０（図２に示す）と、セットされた原稿３の束から最上層の数枚を取り出すピックアップローラ２１と、取り出された数枚の原稿３から最上紙だけを分離するセパレートローラ２２と、装置本体２の側に設けられてセパレートローラ２２と協働するリタードローラ２３（図２に示す）と、セパレートローラ２２の回転をピックアップローラ２１に伝達するベルト駆動機構２４と、給紙トレイ４にセットされる原稿３の先端位置を規制するための左右一対のシャッタ２５と、外装カバー８を開いた際にピックアップローラ２１の垂れ下がりを防止するためのピックアップローラ固定磁石２６と、を備えるものである。尚、図３に示すように、外装カバー８の内側面１８には、給紙ユニット１１を除いた全面を覆うようにして、搬送経路１０の外側ガイド壁を構成するためのアウターガイド２７が取り付けられている。そして、このアウターガイド２７の表面には、原稿３との接触面積を減らして摩擦を低減するための複数のリブ２８が、原稿搬送方向に沿って設けられている。
【００２６】
検知用フィラー１９は、図３に示すように、外装カバー８に取り付けるための取付部２９と、不図示の光学センサによって検知するための検知部３０とを備えるものである。取付部２９は、図４に示すように、平面視略矩形の平板部材である固定板３１と、この固定板３１から突出して設けられて所定間隔で互いに平行する一対の支持アーム３２とを有している。一方、検知部３０には支軸３３が突出して設けられ、この支軸３３が各支持アーム３２に挿通されることにより、取付部２９の各支持アーム３２の間に検知部３０が回転可能に支持されている。この検知用フィラー１９は、図４に示すように、取付部２９の固定板３１が、外装カバー８の内側面１８に突出して設けられたフィラー取付部３４に対して固定用ネジ３５を用いて固定される。そして、給紙トレイ４に原稿３がセットされていない時は、検知部３０は外力の作用を受けずに自重によって垂れ下がった状態となっているが、給紙トレイ４に原稿３がセットされると、原稿３の先端によって押圧された検知部３０は、その先端を持ち上げるようにして支軸３３廻りに回転する。
【００２７】
原稿セットセンサ２０は、例えば透過式の光学センサであって、検知用フィラー１９の存在または非存在を検知するものである。より詳細には、検知用フィラー１９の検知部３０が垂れ下がった状態の時は、原稿セットセンサ２０が検知用フィラー１９の存在を検知し、給紙トレイ４には原稿３がセットされていないと判断される。他方、検知用フィラー１９の検知部３０が支軸３３廻りに回転してその先端が持ち上がった状態の時は、原稿セットセンサ２０が検知用フィラー１９の存在を検出せず、給紙トレイ４に原稿３がセットされていると判断される。
【００２８】
図５は、外装カバー８のフィラー取付部３４の構成を示す図であり、図５Ａは概略斜視図、図５Ｂは概略平面図である。フィラー取付部３４は、外装カバー８と一体的に成型され、給紙方向に平行して延びる３列の縦壁３６と給紙方向に直交して延びる２行の横壁３７とが格子状に組まれたものである。ここで、３列の縦壁３６は第１縦壁３８，第２縦壁３９，及び第３縦壁４０とから構成される一方、２行の横壁３７は第１横壁４１と第２横壁４２とから構成される。そして、第２横壁４２と第２縦壁３９とが交差する位置には、ネジ孔４３が形成された略円柱形状のボス４４が設けられている。また、第３縦壁４０には、前記検知用フィラー１９の固定板３１を位置決めするための位置決め用突起４５が２箇所に設けられている。更に、第１縦壁３８，第２縦壁３９，第１横壁４１，及び第２横壁４２によって包囲される空間４６には、前記ピックアップローラ固定磁石２６を位置決めするための位置決め用リブ４７が設けられている。この位置決め用リブ４７は、第２横壁４２から突出して設けられてピックアップローラ固定磁石２６を給紙方向に位置決めする給紙方向位置決め部４８と、平面視略十字形状を有しピックアップローラ固定磁石２６を高さ方向に位置決めする高さ方向位置決め部４９とを有している。尚、フィラー取付部３４の形状は、本実施例に限られず、検知用フィラー１９の固定板３１の形状、及びピックアップローラ固定磁石２６の形状等に応じて適宜設計変更が可能である。
【００２９】
このように構成されるフィラー取付部３４に対し、図４に示すように、検知用フィラー１９の固定板３１が密着して取り付けられる。この時、図３に示すように、フィラー取付部３４に設けられた２個の位置決め用突起４５が、固定板３１に形成された突起挿通孔（不図示）にそれぞれ挿通されることにより、固定板３１の取付位置が決められる。そして、前記固定用ネジ３５が、固定板３１を挿通されて図５に示すフィラー取付部３４のボス４４に螺合されることにより、検知用フィラー１９がフィラー取付部３４に固定される。
【００３０】
ピックアップローラ２１は、図３に示すように、鉄製のローラ軸（被吸着部材）５０と、該ローラ軸５０に沿って所定間隔で設けられた樹脂製のローラ本体５１と、ローラ軸５０の両端部を回転可能に支持する一対のピックアップアーム５２とを備えるものである。ここで、図６は、図３に向かって左側のピックアップアーム５２の構成を示す概略斜視図である。ピックアップアーム５２は、樹脂等が成型されてなり、その一端部にはピックアップローラ２１のローラ軸５０を挿通するためのローラ軸挿通孔５３が形成される一方、他端部には後述するセパレートローラ２２の駆動軸を嵌合するための駆動軸嵌合溝５４が形成されている。また、ピックアップアーム５２の長手方向中央部には、その側面から突出して、前記シャッタ２５を回転不能にロックするためのシャッタロック片５５が設けられている。そして、このシャッタロック片５５には、ローラ軸挿通孔５３の側の端部を切り欠いて平坦なシャッタ接触面５６が形成されている。
【００３１】
セパレートローラ２２は、図３に示すように、外装カバー８によって両端部を回転可能に支持された鉄製の駆動軸５７と、この駆動軸５７の中央部に設けられた樹脂製のローラ本体５８とを備えるものであって、不図示のモータによって駆動軸５７が回転駆動される。そして、駆動軸５７におけるローラ本体５１を挟んだ両側には、前記一対のピックアップアーム５２が、そのシャッタロック片５５を外側に向けた状態で、すなわちローラ本体５１と逆側に向けた状態で、駆動軸嵌合溝５４に駆動軸５７が嵌合されることによって回転可能に取り付けられている。これにより、ピックアップローラ２１は、ピックアップアーム５２が駆動軸５７廻りに回転することにより、外装カバー８に対して揺動可能となっている。また、リタードローラ２３は、図２に示すように、セパレートローラ２２に密着するようにして装置本体２に設けられ、セパレートローラ２２と逆回転することにより、複数枚の原稿３から最上紙だけを分離する。
【００３２】
ベルト駆動機構２４は、図３に示すように、ピックアップローラ２１のローラ軸５０に固定された第１プーリ５９と、第１プーリ５９に所定の負荷トルクを与えてその回転を制限するトルクリミッタ６０と、セパレートローラ２２の駆動軸５７に固定された第２プーリ６１と、第１プーリ５９及び第２プーリ６１に掛け回された伝達ベルト６２とを備えるものである。
【００３３】
図７は、シャッタ２５の構成を示す概略斜視図である。シャッタ２５は、平面視で卵型形状を有する基部６３と、該基部６３から突出して延びる脚部６４とを備えるものである。そして、基部６３の中央には支軸挿通孔６５が形成されるとともに、この支軸挿通孔６５の周縁部には、ピックアップアーム５２のシャッタロック片５５と掛かり合う被ロック片６６が突出して設けられている。この被ロック片６６は、平面視で略円弧形状を有し、その周方向一端部には平坦なアーム接触面６７が形成されている。このように構成される一対のシャッタ２５は、図３及び図４に示すように、その支軸挿通孔６５に、外装カバー８の内側面１８に回転可能に支持されたシャッタ支軸６８が挿通され、左右のピックアップアーム５２より外側に、すなわちピックアップアーム５２を挟んでローラ本体５８と逆側に、その被ロック片６６をピックアップアーム５２側に向けるようにしてそれぞれ固定されている。これにより、各シャッタ２５は、シャッタ支軸６８の回転に伴って回転可能に、且つ外力が作用しない時は自重によって脚部６４が垂れ下がった状態で停止している。
【００３４】
ピックアップローラ固定磁石２６は、いわゆる永久磁石であって、ピックアップローラ２１を構成する鉄製のローラ軸５０を吸着するためのものである。このピックアップローラ固定磁石２６は、図４に示すように、平面視で略矩形形状を有する平板部材であって、２個のピックアップローラ固定磁石２６が、フィラー取付部３４の内部に、より詳細には図５に示す第１縦壁３８，第２縦壁３９，第１横壁４１，及び第２横壁４２によって包囲される空間４６に収納されている。ここで、図４に示すように、ピックアップローラ固定磁石２６は、図５に示す位置決め用リブ４７によって空間４６の内部で位置決めされるとともに、その底面には検知用フィラー１９の固定板３１が密着している。これにより、外装カバー８の開閉時に、空間４６の内部でピックアップローラ固定磁石２６がガタつかないようになっている。尚、ピックアップローラ固定磁石２６の形状及び個数等は本実施例に限定されず適宜設計変更が可能であるが、固定板３１を通してローラ軸５０を吸着するためには、固定板３１の厚み及びピックアップローラ２１の重量等を考慮して十分な大きさの吸着力を確保できる範囲とする必要がある。
【００３５】
また、ピックアップローラ固定磁石２６は、ピックアップローラ２１を吸着する役割の他に、前記クリップ収容部６に収容されたクリップを吸着するという役割も果たしている。すなわち、図１及び図４に示すように、外装カバー８の外側面５であってフィラー取付部３４の裏側に位置する場所には、その表面を凹状に形成してクリップ収容部６が設けられている。このクリップ収容部６は、コピーを取る際またはファクシミリ送信を行う際に、ＡＤＦ１を使用すべく書類から取り外したクリップを一時的に収容する場所である。ピックアップローラ固定磁石２６は、外装カバー８を通してクリップ収容部６の内部のクリップを吸着することにより、外装カバー８を開閉する等してもクリップ収容部６から落下しないようにクリップを保持している。
【００３６】
次に、本実施例に係るＡＤＦ１の作用効果について説明する。まず、外装カバー８が閉じた状態において原稿３が搬送されていない時は、図３及び図４に示すように、ピックアップローラ２１は、そのローラ軸５０がピックアップローラ固定磁石２６から吸着力を受けることにより、そのローラ本体５１が外装カバー８の内側面１８に接触した位置で静止している。これにより、ピックアップローラ２１は、そのローラ本体５１が給紙トレイ４の上の原稿３から離れて待機した状態となっている。
【００３７】
このようにピックアップローラ２１が外装カバー８側へ引き上げられた状態において、メンテナンスを行うべく外装カバー８を上方に開くと、図に詳細は示さないが、駆動軸５７の一端部に設けられたギアと装置本体２に設けられたギアとの噛み合いが外れ、駆動軸５７に対して負荷が加わらなくなる。これにより、駆動軸５７が回転自在な状態となるので、ピックアップローラ２１は、その自重によって駆動軸５７とともに回転して垂れ下がろうとする。しかし、ピックアップローラ固定磁石２６がローラ軸５０を吸着しているので、ピックアップローラ２１は垂れ下がることなく、外装カバー８側へ引き上げられた状態のまま保持される。これにより、ピックアップローラ２１がメンテナンス作業の邪魔にならず、また外装カバー８を閉じる際にピックアップローラ２１が装置本体２とぶつかって損傷することもない。
【００３８】
ここで、このようにピックアップローラ２１が引き上げられた状態では、シャッタ２５が回転不能にロックされ、給紙トレイ４にセットされる原稿３の先端位置がシャッタ２５によって規制される。より詳細には、図８Ａに示すように、ピックアップローラ２１が引き上げられた状態では、ピックアップアーム５２のシャッタロック片５５とシャッタ２５の被ロック片６６とが掛かり合い、シャッタロック片５５のシャッタ接触面５６と被ロック片６６のアーム接触面６７とが密着する。ここで、ピックアップローラ２１は、そのローラ軸５０がピックアップローラ固定磁石２６に吸着されているため、ピックアップアーム５２の位置が固定されている。従って、シャッタ２５は、図８Ａにおいてシャッタ支軸６８を支点として時計廻りには回転できず、ロックされた状態となっている。この状態でユーザが給紙トレイ４に原稿３をセットすると、シャッタ２５が回転不能にロックされているので、図８Ａに示すように原稿３の先端がシャッタ２５の脚部６４に接触する位置までは原稿３を差し込むことができるが、その位置を越えて更に奥側へ原稿３を差し込むことはできない。このように、原稿３の先端位置がシャッタ２５によって規制され、複数枚の原稿３についてその先端位置が揃えられることにより、ピックアップローラ２１による確実な繰り出しが可能となる。
【００３９】
一方、原稿３の読取開始命令が発せられ、原稿３の搬送を開始する場合、セパレートローラ２２の駆動軸５７が不図示のモータによって回転駆動される。そうすると、図３に示すように、駆動軸５７と一体回転する第２プーリ６１の回転力が、伝達ベルト６２を介して第１プーリ５９に伝達され、第１プーリ５９及びこれと一体化されたローラ軸５０が、ピックアップアーム５２に対して回転しようとする。しかし、第１プーリ５９の回転がトルクリミッタ６０によって制限されているので、第１プーリ５９とローラ軸５０は回転することができない。従って、第２プーリ６１の回転力はピックアップアーム５２に向けられ、ピックアップアーム５２は駆動軸５７廻りに回転しようとする。そして、このピックアップアーム５２の回転力が、ピックアップローラ固定磁石２６のローラ軸５０に対する吸着力の大きさを超えて大きくなると、ローラ軸５０がピックアップローラ固定磁石２６による吸着から解放され、ピックアップアーム５２が駆動軸５７廻りに回転を開始する。これにより、ピックアップローラ２１は、外装カバー８から離れて給紙トレイ４に向かって下降していく。
【００４０】
そして、ピックアップローラ２１のローラ本体５１が原稿３に接触すると、ピックアップアーム５２が駆動軸５７廻りにそれ以上回転できなくなるため、それまでピックアップアーム５２の回転に向けられていた駆動軸５７の回転力は、その全てが第１プーリ５９の回転に向けられる。そして、この第１プーリ５９の回転力がトルクリミッタ６０から受ける負荷トルクの大きさを超えて大きくなると、第１プーリ５９及びこれと一体化されたローラ軸５０がピックアップアーム５２に対して回転を開始し、これに伴ってローラ本体５１も回転を開始する。
【００４１】
ここで、このようにピックアップローラ２１が下降した状態では、シャッタ２５のロックが解除され、搬送経路１０に原稿３を給紙可能な状態となる。より詳細には、図８Ｂに示すように、ピックアップローラ２１のローラ本体５１が原稿３に接触した状態では、図８Ａに示す状態からピックアップアーム５２が時計廻りに回転してピックアップアーム５２のシャッタロック片５５とシャッタ２５の被ロック片６６との掛かり合いが外れることにより、シャッタ２５はシャッタ支軸６８を支点として時計廻りに回転可能な状態となっている。従って、原稿３に接触した状態のローラ本体５１が回転を開始し、ローラ本体５１から原稿３に対して給紙方向に送り出すような力が作用し始めると、原稿３の先端がシャッタ２５の脚部６４を押圧することにより、シャッタ２５が時計廻りに回転する。そして、図８Ｃに示すように、原稿３の給紙方向への進路を妨げない位置までシャッタ２５が回転することにより、原稿３の束から最上層に位置する数枚の原稿３が繰り出される（図８では最上紙だけを図示している）。この繰り出された数枚の原稿３は、前述のように、図２に示すセパレートローラ２２とリタードローラ２３の間に供給されることにより最上紙だけが分離され、この最上紙が搬送経路１０に供給される。
【００４２】
そして、図８Ｂ及び図８Ｃに示すような原稿搬送時には、ピックアップローラ２１のローラ軸５０にはもはやピックアップローラ固定磁石２６の吸着力は作用しない。従って、ピックアップローラ２１を下降した状態で保持するために、ピックアップローラ固定磁石２６の吸着力に逆らってピックアップアーム５２を回転させる必要がない分、駆動軸５７に付与すべきトルクが小さくで済む。これにより、常時作用するトルクリミッタの負荷トルクに逆らってピックアップローラを下降した状態で保持する従来の用紙搬送装置のように、駆動軸を駆動するモータでの電力消費量が増大することがなく、或いは高性能なモータを使用する必要もない。
【００４３】
尚、本実施例では、ピックアップローラ固定磁石２６として永久磁石を用いたが、これに代えて電磁石を用いてもよい。但し、永久磁石を用いた方が、外装カバー８の内側面１８に電気配線を引き回す必要がないという利点がある。一方、ピックアップローラ固定磁石２６で吸着するピックアップローラ２１のローラ軸５０を鉄製としたが、ピックアップローラ固定磁石２６で吸着し得る強磁性体であれば、例えばコバルト製またはニッケル製にすることも可能である。
【００４４】
また、本実施例では、ピックアップローラ２１の構成部材のうちローラ軸５０をピックアップローラ固定磁石２６で吸着したが、ローラ軸５０以外の他の構成部材であるローラ本体５１或いはピックアップアーム５２等を鉄製として、ピックアップローラ固定磁石２６で吸着してもよい。他にも、図に詳細は示さないが、ピックアップローラ２１の構成部材に対し、例えば鉄製のブラケットを取り付け、このブラケットをピックアップローラ固定磁石２６で吸着してもよい。
【００４５】
また、本実施例では、外装カバー８に設けたピックアップローラ固定磁石２６によってピックアップローラ２１が有する鉄製の部材を吸着したが、これとは逆に、ピックアップローラ２１に設けた磁石によって外装カバー８が有する鉄製の部材を吸着してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明に係る用紙搬送装置は、原稿画像を読み取る画像読取部において原稿を搬送する装置として、本実施例のＡＤＦとして構成する以外に、例えば手差しトレイ部に適用することも可能である。また、本発明に係る用紙搬送装置は、記録紙に画像を形成する画像形成部において記録紙を搬送する装置として構成することも可能である。更に、本発明に係る用紙搬送装置は、コピーファクシミリ複合機に限られず、コピー専用機やファクシミリ専用機に装備することも可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１ ＡＤＦ（用紙搬送装置）
３ 原稿（用紙）
４ 給紙トレイ
６ クリップ収容部
８ 外装カバー
９ 排紙トレイ
１０ 搬送経路
１９ 検知用フィラー
２１ ピックアップローラ
２５ シャッタ
２６ ピックアップローラ固定磁石
３４ フィラー取付部
５０ ローラ軸（被吸着部材）
５５ シャッタロック片
６６ 被ロック片
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給紙トレイから排紙トレイに至る搬送経路を覆うようにして開閉可能に設けられた外装カバーと、
該外装カバーの内側面に揺動可能に設けられ、前記給紙トレイにセットされた用紙に接触して前記搬送経路に繰り込み、または前記給紙トレイにセットされた用紙から離れて待機するピックアップローラと、
前記ピックアップローラ及び前記外装カバーのうちいずれか一方に設けられた磁性体からなる被吸着部材と、
前記ピックアップローラ及び前記外装カバーのうちいずれか他方に設けられ、前記被吸着部材を吸着するピックアップローラ固定磁石と、
を備えることを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項２】
前記被吸着部材が前記ピックアップローラのローラ軸であって、前記ピックアップローラ固定磁石が前記外装カバーの内側面に取り付けられたことを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置。
【請求項３】
前記外装カバーの内側面に、前記用紙トレイに用紙がセットされたことを検知する検知用フィラーを取り付けるためのフィラー取付部が設けられ、該フィラー取付部に前記ピックアップローラ固定磁石が取り付けられたことを特徴とする請求項２に記載の用紙搬送装置。
【請求項４】
前記外装カバーに、被ロック片が突出して設けられて前記給紙トレイにセットされる用紙の先端位置を規制するシャッタが回転可能に設けられる一方、前記ピックアップローラに、前記給紙トレイにセットされた用紙から離れた状態で前記被ロック片に掛かり合うことによって前記シャッタを回転不能にロックするシャッタロック片が突出して設けられたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の用紙搬送装置。
【請求項５】
前記ピックアップローラ固定磁石が、永久磁石からなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の用紙搬送装置。
【請求項６】
前記外装カバーの外側面であって前記ピックアップローラ固定磁石の裏側に、磁性体からなるクリップを収容するためのクリップ収容部が設けられたことを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載の用紙搬送装置。
【請求項１】
給紙トレイから排紙トレイに至る搬送経路を覆うようにして開閉可能に設けられた外装カバーと、
該外装カバーの内側面に揺動可能に設けられ、前記給紙トレイにセットされた用紙に接触して前記搬送経路に繰り込み、または前記給紙トレイにセットされた用紙から離れて待機するピックアップローラと、
前記ピックアップローラ及び前記外装カバーのうちいずれか一方に設けられた磁性体からなる被吸着部材と、
前記ピックアップローラ及び前記外装カバーのうちいずれか他方に設けられ、前記被吸着部材を吸着するピックアップローラ固定磁石と、
を備えることを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項２】
前記被吸着部材が前記ピックアップローラのローラ軸であって、前記ピックアップローラ固定磁石が前記外装カバーの内側面に取り付けられたことを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置。
【請求項３】
前記外装カバーの内側面に、前記用紙トレイに用紙がセットされたことを検知する検知用フィラーを取り付けるためのフィラー取付部が設けられ、該フィラー取付部に前記ピックアップローラ固定磁石が取り付けられたことを特徴とする請求項２に記載の用紙搬送装置。
【請求項４】
前記外装カバーに、被ロック片が突出して設けられて前記給紙トレイにセットされる用紙の先端位置を規制するシャッタが回転可能に設けられる一方、前記ピックアップローラに、前記給紙トレイにセットされた用紙から離れた状態で前記被ロック片に掛かり合うことによって前記シャッタを回転不能にロックするシャッタロック片が突出して設けられたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の用紙搬送装置。
【請求項５】
前記ピックアップローラ固定磁石が、永久磁石からなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の用紙搬送装置。
【請求項６】
前記外装カバーの外側面であって前記ピックアップローラ固定磁石の裏側に、磁性体からなるクリップを収容するためのクリップ収容部が設けられたことを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載の用紙搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−１６６１９４（Ｐ２０１０−１６６１９４Ａ）
【公開日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５３１３（Ｐ２００９−５３１３）
【出願日】平成２１年１月１４日（２００９．１．１４）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月１４日（２００９．１．１４）
【出願人】（０００００６２９７）村田機械株式会社 (4,916)
【Ｆターム（参考）】
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