(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施形態のシート搬送装置としての自動原稿送り装置と、この自動原稿送り装置を備えた画像読取装置と、この画像読取装置を装置本体に備えた画像形成装置としての複写機を説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る画像形成装置としての複写機1のシート搬送方向に沿った断面概略図である。
【0012】
複写機1は、装置本体1Aと、装置本体1Aの上部に設けられた画像読取装置1Bと、画像読取装置1Bの上部に設けられた自動原稿送り装置(ADF)1Cとを備えて、原稿をシートに複写するようになっている。画像形成装置には、複写機の他に、プリンタ(電子写真式のレーザビームプリンタ)、ファクシミリ及びこれらの複合機等があり、複写機に限定されるものではない。
【0013】
自動原稿送り装置1Cは、原稿載置トレイ46に載置された原稿Dを、画像読取装置1Bの画像読取部15に1枚ずつ搬送し、原稿排出トレイ47に排出するようになっている。画像読取装置1Bは、自動原稿送り装置1Cによって画像読取部15に搬送された原稿を画像読取部15で読み取り、読み取った原稿の画像読取情報を装置本体1Aに送信するようになっている。装置本体1Aは、画像読取装置1Bからの画像情報に基づいて画像形成部11でシートSにトナー画像を形成し、定着器14でトナー画像を定着するようになっている。
【0014】
画像形成部11は、画像読取装置1Bの下方に配設されている。画像形成部11は、次の各構成要素などによって形成されている。トナー画像が形成される感光体ドラム18。感光体ドラム18にレーザ光を照射して静電潜像を形成するレーザスキャナユニット19。感光体ドラム18に形成された静電潜像をトナー像として可視化する現像器20。可視化されたトナー像をシートSに転写する転写ローラ13。転写されたトナー像を定着させる定着器14。定着器14は、ヒータを内蔵してシートを加熱する定着ローラ22と、定着ローラ22にシートを圧接する加圧ローラ23とを備えている。
【0015】
シート給送部12は、装置本体1Aの下部に配設されており、シートSを積載して収容する給送カセット3と、給送カセット3に収納されたシートを分離給送する分離給送ユニット21と、を備えている。
【0016】
制御部4は、画像形成ジョブの開始にともなって、自動原稿送り装置1Cに原稿を搬送させ、画像読取装置1Bに原稿を読み取らせて、画像データ信号をレーザスキャナユニット19に送信させる。レーザスキャナユニット19は、画像データ信号に応じて感光体ドラム18の表面にレーザ光を照射する。所定の極性電位に一様に帯電された感光体ドラム18の表面がレーザ光によって露光され、感光体ドラム18の表面に静電潜像が形成される。静電潜像は、現像器20によってトナー現像されて、トナー像となり、可視化される。
【0017】
トナー像の形成動作と並行して、給送カセット3に収納されたシートSは、分離給送ユニット21により1枚ずつに分離されて、給送カセット3から搬送ローラ対26に搬送される。搬送ローラ対26は、シートをレジストローラ対27に搬送する。そして、レジストローラ対27は、シートを所定のタイミングで感光体ドラム18と転写ローラ13との間に搬送する。転写ローラ13は、転写ローラ13に印加された転写バイアスによって感光体ドラム18上に形成されたトナー像をシートSに転写する。
【0018】
感光体ドラム18と転写ローラ13は、トナー像が転写されたシートSを定着器14に搬送する。定着ローラ22及び加圧ローラ23は、シートを加熱加圧して、トナー像をシートに定着する。その後、画像が定着されたシートSは、定着器14の下流に設けられた排出ローラ対24によって排出トレイ25に排出される。これによって、画像形成ジョブが終了する。
【0019】
なお、シートSの両面に画像を形成する場合、制御部4は、定着器14でトナー像を定着させたシートを、排出ローラ対24によって排出トレイ25に排出する前に、排出ローラ対24を逆回転させて、シートSを両面搬送路28に搬送する。そして、両面搬送路28がシートSを反転案内する。その後、両面搬送路28に設けられた複数の搬送ローラ対29がシートを画像形成部11に再搬送する。画像形成部11が他方の面にトナー像を転写し、定着器14がトナー像をシートに定着する。最後、排出ローラ対24が両面にトナー像が形成されたシートを、排出トレイ25に排出する。
【0020】
次に、本発明の実施形態のシート搬送装置としての自動原稿送り装置1Cを説明する。
【0021】
図2は、本発明の実施形態のシート搬送装置としての自動原稿送り装置1Cの装置本体41を給紙カバーユニット42によって開閉できることを示す図である。給紙カバーユニット42は、原稿送り装置1Cの装置本体41に矢印F,E方向に開閉できるように設けられている。給紙カバーユニット42は、原稿搬送方向Cの下流端部42aを回動中心にして上流端部42bを開閉できるようになっている。給紙カバーユニット42は、給紙カバー52と、給紙カバー52の下面に設けられた搬送ローラユニット48と、レジストローラ対61の上側のローラなどで構成されている。
【0022】
図3は、
図2において、給紙カバーユニット42を破線の位置に開いて、矢印Q方向から見た図である。
図4は、
図2において、給紙カバーユニット42を矢印Q方向から見た図であって、搬送ローラユニット48を給紙カバー52に着脱するときの給紙カバーユニット42の斜視図である。
図5は、
図4の場合よりも、搬送ローラユニット48が給紙カバー52から離れている場合の給紙カバーユニット42の斜視図である。
図6は、
図3において、搬送ローラユニット48を取り外した給紙カバーユニット42の斜視図である。
図7は、
図3における、搬送ローラユニット48の拡大図である。
図8は、搬送ローラユニット48の給紙ローラ軸56をカップリング54に装着するときの搬送ローラユニット48の斜視図である。
【0023】
搬送ローラユニット48は、第2の支持手段としての給紙カバー52に着脱自在(着脱可能)に回転支持されている。
図6において、給紙カバー52には、第1の軸受としての軸把持部53と、軸受け止め片58と、第2の軸受
及び伝達手段としてのカップリング54とが設けられている。搬送ローラユニット48は、給紙ローラ44の給紙ローラ軸56の一方を軸受部材77を介して軸把持部53及び軸受け止め片58に、他方をカップリング54に装着されて、給紙カバー52に回転支持されている。
【0024】
搬送ローラユニット48(
図7)は、第1の支持手段としてのホルダ部材71と、ホルダ部材71に回転自在に設けられた給紙ローラ44及びピックアップローラ43等で形成されている。給紙ローラ44は、給紙ローラ軸56に設けられている。給紙ローラ44及び給紙ローラ軸56は、回転体を形成している。給紙ローラ軸56は、ホルダ部材71(
図8)にC字状に突設されて弾性を有する軸受71bに回転自在に支持されている。軸受71bがC字状に形成されて弾性を備えているので、給紙ローラ軸56は、軸受71bに着脱できるようになっており、給紙ローラ44は、搬送ローラユニット48ごと交換できるようになっている。
【0025】
給紙ローラ44は、不図示の第1の一方向回転クラッチを介して給紙ローラ軸56に設けられている。給紙ローラ44は、給紙ローラ軸56が矢印E方向に回転すると、不図示の第1の一方向回転クラッチを介して、矢印E方向に回転するようになっている。また、給紙ローラ44は、給紙ローラ軸56が回転を停止しているとき、第1の一方向回転クラッチによって、単独で矢印E方向に回転するが、矢印F方向には回転しないようになっている。
【0026】
また、給紙ローラ軸56には、駆動回転体76が不図示の第2の一方向回転クラッチを介して設けられている。駆動回転体76は、給紙ローラ軸56が矢印E方向に回転すると、不図示の第2の一方向回転クラッチを介して、矢印E方向に回転するようになっている。また、駆動回転体76は、給紙ローラ軸56が回転を停止しているとき、第2の一方向回転クラッチによって、単独で矢印E方向に回転するが、矢印F方向には回転しないようになっている。
【0027】
さらに、給紙ローラ軸56には、ピックアップアームF74、ピックアップアームR75が回動自在に設けられている。ピックアップアームF74及びピックアップアームR75と、給紙ローラ軸56は、給紙ローラ軸56に遊嵌した不図示の巻きばねによって回動方向で連結されている。ピックアップアームF74及びピックアップアームR75は、回動を停止している給紙ローラ軸56に対して、不図示の巻きばねによって矢印E方向には、楽に回転するが、矢印F方向には、巻きばねを巻き込むようになっているので、回転しにくくなっている。
【0028】
ピックアップアームF74及びピックアップアームR75の回動端部には、ピックアップローラ軸80が回転自在に設けられている。ピックアップローラ軸80には、2つのローラ43a,43bからなるピックアップローラ43と、従動歯車79とが一体に設けられている。従動歯車79は、ピックアップアームR75に設けられた駆動歯車81と不図示の歯車列によって駆動回転体76から回転力を受けて回転するようになっている。ホルダ部材71には、1対のシャッタ73が原稿搬送方向Cに回動自在に設けられている。シャッタ73は、給紙カバー52がE方向に閉じられている際に、原稿載置トレイ46に載置された原稿の先端を受け止めるようになっている。
【0029】
次に、搬送ローラユニット48が給紙カバーユニット42に装着された状態で、自動原稿送り装置1Cが原稿を給送する動作を説明する。自動原稿送り装置の装置本体41が給紙カバー52によって閉められているとき、ピックアップアームF74及びピックアップアームR75は、回転を停止している給紙ローラ軸56を中心にして
図3の状態から矢印E方向に倒れている。このため、
図2の実線で示すように、ピックアップローラ43は、原稿載置トレイ46に載置された原稿Dの内、最上位の原稿に自重により圧接している。また、給紙ローラ44は分離ローラ45に圧接している。そして、従動歯車84(
図3)は不図示の駆動歯車に噛み合っている。
【0030】
この状態で、従動歯車84に噛み合っている不図示の駆動歯車が回転すると、従動歯車84が矢印E方向に回転し、給紙ローラ軸56もカップリング54を介して矢印E方向に回転する。すると、給紙ローラ軸56に不図示の第1の一方向回転クラッチを介して取り付けられた給紙ローラ44が矢印E方向に回転し、不図示の第2の一方向回転クラッチを介して取り付けられた駆動回転体76も矢印E方向に回転する。駆動回転体76の回転は、不図示の歯車列を介して従動歯車79に伝達されて、ピックアップローラ43も矢印E方向に回転する。
【0031】
ピックアップローラ43は、矢印E方向に回転しながら最上位の原稿Dを原稿搬送方向(
図2、矢印C方向)に搬送して、給紙ローラ44と分離ローラ45との間に送り込む。給紙ローラ44のE方向への駆動回転と、原稿を介しての分離ローラ45の追従回転とによって、原稿は原稿搬送方向Cに搬送されて、画像読取装置1Bの画像読取部15に搬送され、排出ローラ対62によって、原稿排出トレイ47に排出される。原稿は、画像読取部15を通過するとき、画像を画像読取部15によって読み取られる。ピックアップローラ43から原稿が2枚以上送られてきた場合(重送時)は、分離ローラ45が給紙ローラ44に追従回転しなくなることで最上位の原稿のみを給紙ローラ44によって搬送し、重送されてきた原稿Dを分離して搬送する。
【0032】
(搬送ローラユニットの着脱に関する構成の説明)
次に、搬送ローラユニット48が、給紙カバーユニット42に着脱自在に設けられていることを説明する。
【0033】
図9は、搬送ローラユニット48の給紙ローラ軸56の一端を支持する軸把持部53の部分拡大斜視図である。
図10は、
図9のV−V矢視図である。
図6、
図9、
図10において、給紙カバー52には、給紙ローラ軸56の両端部の内、一方の端部(
図7、
図8の左端部)に設けられた軸受部材77を着脱自在に支持する軸把持部53と、軸受け止め片58とが突設されている。軸把持部53は、弾性を有する1対の軸把持片53a,53bによって形成されている。軸把持片53a,53bには、給紙ローラ軸56に設けられた軸受部材77を把持する円弧面53aa,53baが形成されている。軸受け止め片58には、軸受部材77を受け止める受け止め面58aが形成されている。円弧面53aa,53baと受け止め面58aは、
図10に示すように、軸受部材77の外周に沿った円弧面を形成している。
【0034】
給紙カバー52は、樹脂成型品であり、軸把持部53と軸受け止め片58とが一体に形成されている。このため、1対の軸把持片53a,53bは弾性を備えている。軸把持部53は、軸受部材77が押し込まれると、軸把持片53a,53bが弾性変形して一旦開いた後、円弧面53aa,53baで軸受部材77を把持する。このとき、軸受け止め片58が受け止め面58aで軸受部材77を受け止めている。したがって、給紙ローラ軸56の一端が、軸受部材77を介して軸把持部53に把持されて、軸受け止め片58が位置決めしていることになる。すなわち、軸把持部53および軸受け止め片58は、給紙ローラ44及び給紙ローラ軸56を、回転軸心方向に移動可能に支持し、かつ回転軸心に対して交差する方向に着脱自在に支持するようになっている。
【0035】
給紙ローラ軸56の他端部(
図7、
図8の右端部)は、カップリング54に着脱されるようになっており、カップリング54に回転方向で係合するスプリングピン78が軸に直交して設けられている。
【0036】
図11は、
図6のU−U矢視断面図であり、カップリング54の軸方向に沿った断面図である。駆動連結軸85は、軸受86,87によって給紙カバー52に回転自在に支持され、かつEリング83によって軸方向(スラスト方向)への移動を規制されている。カップリング54は、駆動連結軸85に遊嵌して、駆動連結軸85に直交して設けられた平行ピン89と、駆動連結軸85に装着されたEリング83との間をスラスト方向L,Mに移動自在に設けられている。また、カップリング54は、給紙ローラ軸56(
図7、
図8)が装着されていないとき、カップリング54とEリング83との間に設けられた圧縮ばね88によって、駆動連結軸85の端部側(
図11の左端部)に付勢されて、平行ピン89に受け止められている。カップリング54は、圧縮ばね88の一部分と、平行ピン89とを収納するように一部分、円筒状に形成されている。カップリング54は、従動歯車84が、不図示の駆動歯車に噛み合うことで駆動連結軸85を介しても同方向へ従動回転し、給紙ローラ軸56のスプリングピン78を介して、給紙ローラ軸56に同方向の回転力を伝達するようになっている。
【0037】
図12は、
図7の搬送ローラユニット48を矢印X方向から見た図である。
図13は、
図12の搬送ローラユニット48の離間アーム72を矢印L方向に撓ませた図である。
図7、
図8、
図12、
図13に示すように、給紙ローラ軸56の軸受部材77側のホルダ部材71の側部には、弾性変形可能な弾性手段としての離間アーム72が設けられている。このため、離間アーム72は、基端部72bを中心にして、ホルダ部材71に対して接近する方向L(
図13)と、接近した状態から元に戻る方向M(
図12)とに弾性変形するようになっている。また、離間アーム72には、突起部72a(
図8)が給紙ローラ軸56の軸受部材77側に向けて突設されている。さらに、離間アーム72は、搬送ローラユニット48が給紙カバー52に組み込まれた状態で、軸把持部53の近傍に位置している。ホルダ部材71は樹脂成型品であるため、ホルダ部材71と離間アーム72は、一体に形成されている。
【0038】
以上の構成において、搬送ローラユニット48を給紙カバー52に着脱する動作を説明する。
【0039】
まず、搬送ローラユニット48を給紙カバーユニット42に装着する動作を説明する。その後、給紙カバーユニット42に装着した搬送ローラユニット48を取り外す動作を説明する。
【0040】
装着は、
図6、
図5、
図4、
図3に示す順序によって行われる。
図7、
図8、
図12において、サービス担当者が、搬送ローラユニット48の離間アーム72と被挟持部71cとを把持すると、
図13のように、離間アーム72が矢印L方向に弾性変形をする。この状態で、
図6の搬送ローラユニット48が装着されていない、給紙カバー52に搬送ローラユニット48を接近させる。そして、
図5、
図8に示す給紙ローラ軸56の右端をカップリング54に挿入する。挿入した状態の図が、
図4である。給紙ローラ軸56の右端に設けられたスプリングピン78がカップリング54に回転方向で係合する(回転を伝達可能になる)。また、給紙ローラ軸56の右端は、カップリング54を
図11に示す圧縮ばね88に抗して押圧する。
【0041】
その後、搬送ローラユニット48を、
図4に示す状態から、離間アーム72側を給紙カバー52に接近させて、給紙ローラ軸56の軸受部材77を軸把持部53の軸把持片53a,53bの間に押し込む。
図10に示すように、軸受部材77は、軸把持片53a,53bの円弧面53aa,53baに挟持され、かつ軸受け止め片58の受け止め面58aに受け止められる。これによって、給紙ローラ軸56が、カップリング54と、軸把持部53とに支持されて、搬送ローラユニット48が給紙カバーユニット42に装着されたことになる。
【0042】
また、搬送ローラユニット48が給紙カバー52に装着されると、離間アーム72の突起部72aが、係脱する給紙搬送ガイド57の被係合部としての段部57aに対向する。そして、サービス担当者が、搬送ローラユニット48を把持している指を離すと、離間アーム72が矢印Mの方向に元に戻り、給紙搬送ガイド57に係合する。すなわち、
図14、
図15に示すように、突起部72aと段部57aとが係合する。
図14は、
図3のY−Y矢視断面図である。
図15は、
図3の搬送ローラユニット48の拡大図である。上述した構成から、給紙カバー52を
図2の実線と破線の位置とに開閉にしても、搬送ローラユニット48が給紙カバー52から脱落するのが防止される。特に、突起部72aと段部57aとが係合することによって、給紙カバー52で装置本体41を閉めたとき等に生じる衝撃によって、搬送ローラユニット48が給紙カバー52から外れるのを防止することができる。
【0043】
搬送ローラユニット48を給紙カバーユニット42から取り外すのには、装着する動作とは、逆の動作をすればよい。取り外しは、
図3、
図13、
図4、
図5、
図6に示す順序で行われる。まず、サービス担当者が、離間アーム72と被挟持部71cとを指で挟み、離間アーム72を矢印L方向に弾性変形させて、離間アーム72の突起部72aを給紙搬送ガイド57の段部57aから外す。このとき、被挟持部71cと離間アーム72の把持手段としての弾性変形端部72cが設けられている位置に指を差し入れる空間があるため、サービス担当者が被挟持部71cおよび離間アーム72に指を掛け易くなっている。その状態で、給紙ローラ軸56の軸受部材77を給紙カバー52から離間させて、軸受部材77を軸把持部53から外す。すなわち、段部57aと突起部72aとの係合を解除する。そして、搬送ローラユニット48をカップリング54から離れる方向に移動させて、給紙ローラ軸56のスプリングピン78をカップリング54から外す。これによって、搬送ローラユニット48を給紙カバー52から取り外したことになる。
【0044】
以上の説明において、カップリング54が給紙ローラ軸56に設けられ、駆動連結軸85にスプリングピン78が設けられていても、搬送ローラユニット48を給紙カバー52に着脱することができる。したがって、カップリング54が設けられる軸は、駆動連結軸85に限定されるものではない。また、スプリングピン78も設けられる軸が、給紙ローラ軸56に限定されるものではない。
【0045】
なお、
図12、
図13に示すように、ホルダ部材71の離間アーム72が設けられている反対側には、傾斜状のガイド面71a
(傾斜部)が形成されている。ガイド面71aは、搬送ローラユニット48を給紙カバーユニット42に装着するときカップリング54に当接して、カップリング54を
図11において、矢印L方向に移動させるようになっている。
【0046】
そこで、サービス担当者が、搬送ローラユニット48を給紙カバー52に装着するとき、離間アーム72と被挟持部71cとを挟持して、搬送ローラユニット48を給紙カバー52に対して矢印K方向(
図16)に平行移動させる。
図16は、搬送ローラユニット48のガイド面71aを使用して搬送ローラユニット48を給紙カバーユニット42に装着する途中の図である。なお、この場合、
図16において、離間アーム72は
図13に示すように矢印L方向に撓んでいるものとする。
【0047】
図17は、搬送ローラユニット48のガイド面71aを使用して搬送ローラユニット48を給紙カバーユニット42に装着する途中の図である。搬送ローラユニット48を矢印K方向に平行移動させると、
図17に示すように、押圧部としてのガイド面71aがカップリング54を圧縮ばね88に抗して矢印L方向に押しながら移動させる。なお、
図17においても、離間アーム72は
図13に示すように矢印L方向に撓んでいるものとする。
【0048】
その後、給紙ローラ軸56の端部がカップリング54に対向すると、
図18に示すように、カップリング54が圧縮ばね88に矢印M方向に押し戻されて、給紙ローラ軸56に装着される。このとき、離間アーム72の突起部72aが給紙搬送ガイド57の段部57aに係合できる位置に位置する。最後、サービス担当者が挟持している離間アーム72と被挟持部71cとを離すと、離間アーム72の突起部72aが給紙搬送ガイド57の段部57aに係合する。これによって、
図18に示すように、搬送ローラユニット48が給紙カバー52に装着されたことになる。
【0049】
以上説明した搬送ローラユニット48は、自動原稿送り装置1C内の他のローラ軸や、複写機1の装置本体1A内のローラ軸にも適用することができて、容易にローラ軸を着脱することができる。なお、この場合には、給紙ローラ軸56にピックアップアームF74、ピックアップアームR75が設けられていない。