JP3384205B2 - 媒体搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像読取装置、印
字装置などに用いられる媒体を搬送する媒体搬送装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、画像読取装置では画像が記録
された原稿、印字装置では印字用紙といった媒体を搬送
するための機構が用いられている。特に、複数枚の媒体
が載置されている場合には、この媒体を一つずつ順に搬
送して行かなくてはならない。以下、画像読取装置につ
いて説明するが、その他の装置、例えば印字装置なども
同様である。

【０００３】画像読取装置（以下単に読取装置）では、
ホッパに複数枚の原稿を一度に載置し、これを一枚ずつ
搬送して原稿上に記録された画像を読み取るように構成
されている。ここで、載置されている原稿を上から順に
給送していくいわゆる上取り方式と、載置された原稿を
下から順に給送していくいわゆる下取り方式とがある。

【０００４】ここで、上取り方式は途中で原稿を反転さ
せる場合に多く用いられており、給送される原稿以外
の、ホッパに載置されている原稿に負荷が係らないた
め、原稿の繰り出しの能力が高い。上取り方式のホッパ
では、ホッパに載置された原稿を繰り出す給紙ローラ、
複数枚の原稿が同時に搬送されることを防止する分離ロ
ーラが、原稿の上側から接触するように構成されてい
る。そして、給紙ローラ、分離ローラは、原稿を繰り出
す場合に用いられるが、一枚の原稿が搬送路に繰り出さ
れた後は回転を停止させて同時に何枚もの原稿が搬送路
に繰り出されないようにするとともに、給紙ローラを上
昇させて繰り出された原稿にかかる負荷を低減させる必
要がある。

【０００５】従来より、給紙ローラ、分離ローラの駆動
のオン／オフは電磁クラッチなどで切り替えられ、また
給紙ローラの上昇／下降は例えば電磁ソレノイドなどが
用いられていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような媒
体搬送装置は多くの電磁部品を必要とし、部品点数が増
えるとともに装置の大型化を招くことになる。また、給
紙ローラの上昇／下降の制御には若干の遅延が生じるた
め、下取り方式と比較して処理速度が不利となるという
問題がある。

【０００７】そこで、本発明は、上記の問題点に鑑み、
給送ローラ等の停止・駆動制御、あるいは給送ローラの
上昇・下降制御を簡易な機構・制御で実現可能とし、処
理速度上の不利な面を解決した媒体搬送装置を実現する
ことを目的とする。また、媒体の給送時・通常の搬送時
に関わらず、効率的な媒体搬送を行える媒体搬送装置を
実現することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明による媒体搬送装置は 、少なくとも給送
ローラを含む給送部と、媒体を搬送する１乃 至複数の
搬送ローラと、前記給送部並びに前記搬送ローラを駆
動するモータと、前記モータの駆動力を前記給送ローラ
あるい は搬送ローラに伝達する駆動伝達手段と、を備
え、前記給送部の軸の一端に取り付けられた駆動伝達手
段は、第 一の方向に該駆動伝達手段が駆動されるとき
に前記給送部の軸 に駆動力を伝達し、第二の方向に駆
動されるときには駆動力を 伝達しない第一のワンウェ
イクラッチを備え、前記給送部の軸 の他端に取り付け
られた駆動伝達手段は、第二の方向に該駆動 伝達手段
が駆動されるときに前記給送部の軸に駆動力を伝達し
、第一の方向に該駆動力伝達手段が駆動されるときに
は駆動力 を伝達しない第二のワンウェイクラッチを備
え、前記搬送ロー ラのうち、最も上流に位置する搬送
ローラの軸の一端に取り付 けられた駆動伝達手段は、
該駆動伝達手段が第二の方向に駆動 されるときに前記
搬送ローラ軸に駆動力を伝達し、第一の方向 に駆動さ
れるときには駆動力を伝達しない第三のワンウェイク
ラッチを備え、該搬送ローラ軸の他端には、前記第二の
ワンウ ェイクラッチを備えた駆動伝達手段より駆動力
を伝達される駆 動伝達手段が取り付けられ、前記モー
タの回転方向制御により 、前記給送部の駆動制御を行
なうことを特徴とする。そのため、モータの回転方向制
御により給送部の駆動制御を 行なうことができ、また
給送部の駆動・停止に関わらず搬送ロ ーラを常に一定
の方向に回転させることも可能となる。

【０００９】

【００１０】

【００１１】

【００１２】特に、本発明は、媒体を搬送路に給送させ
る給送ローラと、一端が給送ローラの軸に取り付けら
れ、他端が第二の軸に取り付けられ、第二の軸を支点と
して回転可能なアームと、給送ローラを駆動するモータ
と、モータの駆動力を給送ローラに伝達する駆動伝達手
段と、モータにより駆動され、モータが第一の方向に回
転する場合給送ローラが上昇する方向にアームを駆動
し、モータが第二の方向に回転する場合給送ローラが下
降する方向にアームを駆動する上下動制御機構とを備え
たことを特徴とする。

【００１３】この上下動制御機構は、第二の軸の一端に
設けられるトルクリミッタとなっている第一の部材と、
第三の軸の一端に取り付けられ、トルクリミッタの回転
に応じて第三の軸を回転させる第二の部材と、第三の軸
に取り付けられ、第三の軸を支点として回転可能で、第
三の軸の回転に応じてアームを上下動させる第二のアー
ムとを備える。

【００１４】更に、本発明は、媒体を搬送路に給送する
給送ローラと、媒体を搬送する搬送ローラと、給送ロー
ラ並びに搬送ローラを駆動する駆動手段とを備え、給送
ローラにより媒体を搬送路に給送する期間は駆動手段を
第一の速度により駆動し、給送ローラを用いずに媒体を
搬送する期間は駆動手段を第一の速度より高速な第二の
速度により駆動することを特徴とする。

【００１５】これによって、特に給送・搬送系への負荷
が高くなる媒体給送時にモータの発生トルクを高くし、
搬送系への負荷が給送時ほど高くない通常の媒体搬送時
にはモータの発生トルクを低く抑えるとともに高速に駆
動して、高速な媒体搬送を実現する。このときに、給送
ローラの駆動・停止をモータの回転方向によって制御す
る場合には、給送ローラにより媒体を給送するときには
モータを第一の方向に駆動して、給送ローラを用いずに
媒体を搬送するときにはモータを第二の方向に駆動す
る。

【００１６】

【実施の形態】図１および図２は、本発明の一実施例に
よる媒体搬送装置が適用される画像読取装置を示す図面
である。本実施例による画像読取装置は箱型の外観をし
ており、装置上部にディスプレィなどのものを乗せ、ス
ペースの有効利用を図ることができる。本実施例による
媒体搬送装置が適用される装置は、図１、図２の装置に
限定されるものではない。

【００１７】図１は読取装置の側面断面図を、図２は読
取装置の外観の斜視図をそれぞれ示す。図において、１
はホッパであり、この中に読取対象の原稿がセットされ
る。ホッパ１は装置前面に引き出せるホッパテーブルと
なっており、原稿をセットする場合にはホッパテーブル
を前面に引き出し、読取を行なう場合にはホッパテーブ
ルを装置内に押し込む、いわゆるフロントローディング
機構が適用されている。図２（ａ）はホッパテーブルを
閉じた状態を、図２（ｂ）はホッパテーブルを開いた状
態をそれぞれ示している。このように、原稿読取時や装
置を使用しない場合にはホッパテーブルを閉じておき、
原稿をセットする必要があるときのみホッパテーブルを
開くようにしているため、本実施例の読取装置では装置
前面のスペースを有効に利用することができ、装置本体
の外側に飛びだしているホッパを必要とはしない。

【００１８】図に戻り、２はスタッカであり、読取が終
了した原稿が排出されるものである。スタッカ部分には
開口が設けられており、この開口の中に読取が終了した
原稿が排出される。なお、スタッカはホッパ同様に引き
出し状にテーブルとしても全く差し支えがない。３は給
紙ローラであり、ホッパ内にセットされた原稿を搬送路
に給送するローラである。また、４は分離ローラであ
り、原稿の重送を防止するものてあり、複数枚の原稿が
給送された場合には原稿を分離して、一枚のみを搬送路
に給送する。５〜９は搬送ローラであり、搬送路中に設
けられ、原稿を搬送するために用いられる。給紙ロー
ラ、分離ローラ、搬送ローラは、図示しないモータによ
り駆動される。

【００１９】１０は搬送路であり、原稿はこの搬送路中
を搬送される。１１は搬送路の一部であるが、特にＵ字
の形状に形成されており、この部分によって原稿が反転
される。１２、１３は読取ヘッドであり、この部分で原
稿上の画像を読み取る。１２は原稿の表面を読み取る読
取ヘッドであり、１３は原稿の裏面を読み取る読取ヘッ
ドである。原稿の両面を読み取る場合には２つの読取ヘ
ッド１２、１３を用いるが、最低限表面用の読取ヘッド
を用いれば原稿の読取を行なうことは可能であり、読取
ヘッド１２のみ、あるいは１３のみが読取装置に搭載さ
れていれば十分である。

【００２０】なお、プリンタに本実施例を適用する場合
には、読取ヘッドの位置に印字ヘッドを搭載すればよ
く、その他の原稿搬送に必要な構成は読取装置のものを
流用することができる。印字ヘッドとしては各種のもの
を利用することができ、装置の大きさなどに応じて適宜
選択すればよい。以下、本実施例は読取装置についての
み説明するが、プリンタ装置などに対しても全く同様に
適用可能である。

【００２１】ホッパにセットされた原稿は、給紙ローラ
により搬送路に繰り出される。複数枚同時に繰り出され
てしまった場合には分離ローラによって一枚のみが分離
され搬送路に給送される。給紙ローラによって給送され
た原稿は、搬送ローラの回転により搬送路中を搬送さ
れ、読取ヘッド１２（１３）により画像を読み取られた
後、Ｕ字状搬送路で反転されてスタッカに排出される。
Ｕ字状搬送路で原稿を反転させているため、ホッパにセ
ットされた原稿の順番と、スタッカに排出された原稿の
順番とは一致しており、読取を終えた後の原稿の順番を
そろえるような煩雑な作業は不要となる。

【００２２】給紙ローラ、分離ローラ、搬送ローラ５〜
８、読取ヘッド１２（１３）は、ホッパ内に搭載されて
いる。ホッパ内の各ローラはホッパの開放状態でも回転
駆動させることが可能なように構成されており、ホッパ
を開放した状態でも原稿の読取を行なうことができる。
そのため、原稿がホッパ内に収まりきれないような場
合、あるいは原稿が硬すぎてＵ字状搬送路を通過させる
ことができないような場合などには、ホッパを開放させ
て原稿を読ませる。

【００２３】各種ローラを回転駆動させるモータは、ホ
ッパテーブルに取り付けられている。そのため、ホッパ
を開放させた原稿の読取が可能となる。読取装置本体側
のローラとホッパテーブル側のローラとは、ホッパテー
ブルが閉じた状態で噛み合う機構が設けられており、こ
れによってモータの駆動力が装置本体側に設けられたロ
ーラに伝達される。

【００２４】ホッパの前面にはノブが設けられている。
このノブはホッパテーブルに設けられた搬送ローラ軸の
一つと接続されており、ノブを操作することによって搬
送ローラを回転させることができる。装置内部で原稿が
ジャムを起こした場合などには、ノブを操作して搬送ロ
ーラを回転させ、搬送路中で停止した原稿を搬送させる
ことによって、原稿の排出を行なう。

【００２５】図３は、読取装置側面に設けられたカバー
の開閉状態を示す図面である。本実施例による読取装置
は箱型をしているため、装置内部で原稿がジャムを起こ
すと原稿を取り除くことが困難になる。特にホッパテー
ブルと装置本体との間に原稿が停止した場合にホッパテ
ーブルを開けてしまうと、原稿が損傷してしまい、原稿
を取り除くことが更に困難になるとともに、損傷してし
まった原稿を再び読み取ることができなくなってしま
う。そのため、装置側面に搬送路を開放させるカバーを
設け、このカバーを開くことによって搬送路中に停止し
た原稿を取り除く。

【００２６】側面カバーの内側はＵ字状搬送路の一部を
構成しており、側面カバーを開くことによって搬送路を
開放することができる。そこで、側面カバーを開き、搬
送路内でジャムを起こした原稿を取り除く。図４は、本
発明の一実施例によるローラの配置と、駆動力伝達の様
子を説明する図面である。

【００２７】図４において、Ｍはモータであり、例えば
ステッピングモータが使用されるがＤＣモータ等を用い
てもよい。モータ軸の先端にはギヤ１が取り付けられて
いる。ＦＲ１〜ＦＲ３はそれぞれ搬送ローラである。Ｆ
Ｒ１軸Ｃの一端にはギヤ３が取り付けられており、ギヤ
２を介してギヤ１とつながれている。ギヤ３にはワンウ
ェイクラッチ３ａが取り付けられている。このワンウェ
イクラッチ３ａは、ギヤ３が図示反時計方向に回転する
場合に軸Ｃにモータの駆動力を伝達し、図示時計方向に
回転する場合には軸Ｃは空転する。

【００２８】ＦＲ１の軸Ｃの他端にはギヤ３’が取り付
けられている。また、ＦＲ２の軸Ｄの一端にはギヤ８が
取り付けられており、ギヤ７を介してギヤ３’と接続さ
れる。そのため、ＦＲ１の軸Ｃの回転が、ギヤ３’、ギ
ヤ７、ギヤ８を介して軸Ｄに伝達され、ＦＲ２が回転す
る。軸Ｄの他端には、ギヤ８’が取り付けられている。

【００２９】同様に、ＦＲ３の軸Ｅの一端にはギヤ１０
が取り付けられており、ギヤ９を介してギヤ８’と接続
され、これらのギヤにより軸Ｄの回転が軸Ｅに伝達さ
れ、ＦＲ３が回転する。このような構成によって、搬送
ローラＦＲ１〜ＦＲ３を同一方向に回転させることがで
きる。

【００３０】図４に戻り、ＳＲは分離ローラであり、Ｐ
Ｒは給紙ローラである。分離ローラの軸Ａの一端にはギ
ヤ５が取り付けられ、ギヤ４を介してギヤ３に接続され
ている。ギヤ５にはワンウェイクラッチ５ａが取り付け
られている。ワンウェイクラッチ５ａは、ギヤ５が図示
時計方向に回転する場合に軸Ａに駆動力を伝達する一
方、ギヤ５が図示反時計方向に回転する場合には空転す
る。

【００３１】分離ローラの軸Ａと給紙ローラの軸Ｂと
は、アームａによりつながれている。アームａは、軸Ａ
を支点として回動可能となっており、給紙ローラがこれ
により上下動し、ホッパに載置されている原稿枚数によ
らず常に原稿に給紙ローラを接触させることができる。
また、軸ＡにはプーリＡ’が、軸ＢにはプーリＢ’がそ
れぞれ取り付けられており、両プーリ間にはベルトが掛
けられている。これによって、軸Ａの回転が軸Ｂに伝え
られ、給紙ローラが回転する。

【００３２】ここで、軸Ａの他端にはギヤ５’が設けら
れている。ギヤ５’にはワンウェイクラッチ５ｂが設け
られている。このワンウェイクラッチ５ｂは、ギヤ５’
が図示反時計方向に回転する場合に軸Ａに駆動力を伝達
し、図示時計方向に回転する場合には空転する。ギヤ
５’は、ギヤ６、ギヤ７を介してギヤ３’に接続されて
いる。

【００３３】続いて、それぞれのローラの駆動状態につ
いて説明する。ここで、図示時計方向を正転方向あるい
は正転、図示反時計方向を反転方向あるいは反転と規定
する。また給紙ローラは正転方向に回転することによっ
て原稿を搬送路に給紙し、搬送ローラは反転方向に回転
することによって原稿を図示左方向に搬送するものとす
る。

【００３４】図５は、給紙時の各ローラ、ギヤの駆動状
態を示す図面である。図において、矢印はギヤ、ローラ
等の回転方向を示し、波線はワンウェイクラッチが空転
している状態を示す。ホッパに載置された原稿を搬送路
に繰り出す場合には、給紙ローラを回転駆動させる必要
がある。この場合、モータを正転方向に回転させる。

【００３５】モータが正転することによって、ギヤ３が
正転するとともに、ギヤ５が正転する。このため、ワン
ウェイクラッチ５ａはギヤ５の回転を軸Ａに伝達し、分
離ローラが正転する。また、分離ローラとベルトを介し
てつながれている給紙ローラも正転方向に回転を開始
し、給紙ローラによる給紙が行われる。一方、ギヤ３は
正転しているため、ワンウェイクラッチ３ａは空転す
る。この状態ではＦＲ１を回転駆動させることができな
い。

【００３６】ここで、軸Ａに取り付けられたワンウェイ
クラッチ５ｂが、軸Ａの回転をギヤ５’に伝達され、ギ
ヤ５’が正転する。ギヤ５’の回転がギヤ７、ギヤ８を
介してギヤ３’に伝達されるため、ギヤ３’が反転して
ＦＲ１が反転方向、即ち原稿を搬送路に向けて搬送する
方向に回転を開始しはじめる。またギヤ８にもギヤ６、
ギヤ７を介してギヤ５’の回転が伝達されるため、ＦＲ
２が反転方向に回転し、ギヤ８’、ギヤ９、ギヤ１０を
介してＦＲ３が反転方向に回転する。

【００３７】これにより、ホッパに載置された原稿が給
紙ローラによって給紙されるとともに、搬送ローラによ
って搬送路に向けて搬送される。一方、図６は通常の原
稿搬送状態、即ち給紙ローラの動作を停止させた状態で
のローラとギヤの駆動状態を示す図面である。この場合
には、モータを反転させる。図６においても、図５と同
様矢印はローラ等の回転方向を示し、波線はワンウェイ
クラッチが空転していることを示している。

【００３８】モータを反転させることによって、ギヤ３
が反転する。そのため、ワンウェイクラッチ３ａがギヤ
３の回転を軸Ｃに伝達し、ＦＲ１が反転方向（原稿搬送
方向）に回転を開始する。また、ＦＲ２にはギヤ３’、
ギヤ７並びにギヤ８を介して、更にＦＲ３にはギヤ
８’、ギヤ９、ギヤ１０を介して駆動力が伝達され、そ
れぞれの搬送ローラが反転を開始、原稿はこれら搬送ロ
ーラによって搬送路を搬送される。

【００３９】一方、ギヤ５は反転方向に回転するが、ワ
ンウェイクラッチ５ａが空転するために、ギヤ５の回転
は軸Ａには駆動されない。また、ギヤ３’とギヤ７、ギ
ヤ６を介して接続されているギヤ５’にギヤ３’の回転
が伝達され、ギヤ５’は正転方向に回転する。しかしこ
の場合にはワンウェイクラッチ５ｂが空転してしまうた
め、ギヤ５’の回転も軸Ａには伝達されない。そのた
め、通常の原稿搬送状態では分離ローラ並びに給紙ロー
ラの駆動を停止させることができる。

【００４０】図７は、図５並びに図６の動作を示すタイ
ミングチャートである。図におげる正転・反転は、図
５、図６のそれに対応する。モータが正転すると、ワン
ウェイクラッチ５ａが軸Ａにギヤ５の正転方向の回転を
伝達する。これにより、分離ローラ・給紙ローラが正転
方向に回転する。一方、ワンウェイクラッチ３ａはこの
期間空転する。しかし、軸Ａの回転がワンウェイクラッ
チ５ｂを介してギヤ５’に伝達されるため、この回転が
ギヤ３’に伝達されることにより、搬送ローラが反転を
開始する。

【００４１】また、モータが反転すると、ワンウェイク
ラッチ３ａが軸Ｃにギヤ３の回転を伝達するために、搬
送ローラは反転する。一方、ワンウェイクラッチ５ａ、
５ｂともに空転するために、分離ローラ・給紙ローラは
回転しない。このように、本実施例によれば、モータの
回転方向を切り替えることによって給紙ローラ、分離ロ
ーラの駆動制御を行なうことができる。この場合に、駆
動制御の切替はワンウェイクラッチによって行われてい
るため、従来のように電磁クラッチなどの大きく効果な
部品を用いる必要がなく、またローラ駆動用のモータを
用いているために部品点数を減らすことができ、また制
御の煩雑さを低減させることができる。

【００４２】なお、本実施例では各ローラにモータの駆
動力をギヤにより伝達しているが、これは例えばタイミ
ングベルトとプーリの組み合わせなどによって実現して
もよく、その他の伝達機構を用いても全く差し支えはな
い。図８は、本発明のその他の実施例を示す図面であ
る。本実施例による媒体搬送装置は、給紙ローラの上昇
／下降を制御する機構を備えている。以下、図４と同じ
構成の部分については、必要な場合を除いて説明を省略
する。

【００４３】図４と同様に、図８に図示される装置でも
分離ローラの軸Ａと給紙ローラの軸Ｂとはアームａによ
ってつながれている。また、アームａの一端には突起
ａ’が設けられており、突起ａ’はアームｂの先端部に
よって下方から支持されている。アームｂの他端には、
軸Ｆが取り付けられており、アームｂは軸Ｆを支点とし
て回転する。

【００４４】分離ローラの軸Ａの延長上には、ギヤ１１
が取り付けられている。また、軸Ｆの一端にはギヤ１２
が取り付けられている。ギヤ１１とギヤ１２とは互いに
噛み合うように構成されている。図９は、ギヤ１１、１
２と、給紙ローラ、分離ローラとを示す図面である。図
９ａはギヤ１１、１２を、図９ｂは給紙ローラ、分離ロ
ーラを説明する図面である。

【００４５】ギヤ１１の軸は分離ローラの軸Ａに対応し
ており、またギヤ１２の軸はアームｂの軸Ｆに対応して
いる。ギヤ１１の軸にはトルクリミッタが取り付けられ
ている。このトルクリミッタは一方向に作用するもので
あり、図示時計方向に軸Ａが回転する場合にはギヤが回
転し、それ以外の場合にはギヤ１１はフリーになってい
る。また、ギヤ１２は、スプリングＳＰ１によって図示
時計方向に常に付勢されている。ギヤ１１、ギヤ１２は
図示される通り扇状の形状をしている。なおこれらのギ
ヤ形状は図９に図示されるものに限るものではない。

【００４６】ＳＴ１、ＳＴ２はそれぞれストッパであ
り、ギヤ１２の回転角度を規制するものである。ＳＴ１
は反時計方向へのギヤ１２の回転を規制し、ＳＴ２は時
計方向へのギヤ１２の回転を規制する。給紙ローラは、
バネＳＰ２によって図示時計方向に回転するように付勢
されており、常に下方に押しつけられている。そのた
め、原稿繰り出し時には原稿に対して押しつけられ、原
稿の繰り出しをより確実に行なうことができるようにな
っている。なお、給紙ローラの自重で原稿への荷重を十
分に与えることができる場合には、ＳＰ２を特に設ける
必要はない。

【００４７】図１０は、本実施例によるアーム上昇・下
降制御の状態を示すタイミングチャートである。以下図
９、図１０を用いて、ギヤ１１、１２の作用と給紙ロー
ラの上昇／下降制御について説明する。ここで、正転方
向とは図９中時計方向、反転方向とは図９中反時計方向
のことを示す。図１０では、主にアーム並びに給紙ロー
ラの上昇／下降動作について示されている。

【００４８】モータが正転することによってギヤ５が正
転すると、トルクリミッタの作用により軸Ａに取り付け
られたギヤ１１も正転を開始する。そのため、ギヤ１１
と噛み合っているギヤ１２がバネＳＰ１による付勢力に
抗して反転方向に回転を開始し、アームｂが下降する。
これによって、アームｂにより支持されていたアームａ
が支持されなくなり、バネＳＰ２の付勢力、あるいは自
重により給紙ローラが下降する。

【００４９】また、ギヤ５の回転が軸Ａに伝達され、分
離ローラ並びに給紙ローラが時計方向に回転を開始し、
ホッパ上に載置された原稿が一枚ずつ繰り出される。一
方、ギヤ５’の回転がギヤ３’に伝達され、ＦＲ１〜Ｆ
Ｒ３が反転を開始し、給紙ローラによって繰り出された
原稿が図示左方向に搬送される。一方、モータが反転す
ることによってギヤ５も反転を開始するが、ワンウェイ
クラッチ５ａは空転し、軸Ａには駆動力が伝達されなく
なる。

【００５０】ここで、前述の通りギヤ１２はバネＳＰ１
の付勢力によって正転方向に付勢されている。また、前
述の通りワンウェイクラッチは一方向のみに作用するた
め、ギヤ１１はフリーの状態となる。そのため、ギヤ１
２がバネＳＰ１の付勢力により正転方向に回転を始め
る。ギヤ１２の回転に合わせて、ギヤ１１が反転方向に
回転する。

【００５１】ギヤ１２の回転に応じ、アームｂが正転方
向に回転しはじめ、アームａの突起ａ’を上方へ持ち上
げようと作用する。アームｂがアームａを押し上げよう
とする力が、ＳＰ２により給紙ローラを押し下げようと
する力よりも大きければ、アームａはアームｂの回転に
応じて上昇を開始する。これによって、給紙ローラがホ
ッパ上に載置された原稿面から離れる。

【００５２】また、ワンウェイクラッチ５ａ、５ｄとも
に空転するために軸Ａは回転せず、分離ローラ、給紙ロ
ーラともに回転を停止するため、給紙ローラによる原稿
の給送は停止する。更にモータＭが停止した状態では、
ギヤ１１に駆動力は伝達されないため、ギヤ１１はフリ
ーの状態となる。そのため、ギヤ１２はバネＳＰ１の付
勢力によって正転方向に回転し、アームｂがアームａを
押し上げるように作用する。そのため、モータが停止し
た状態でも、給送ローラが上昇し、ホッパへの原稿セッ
ト時に給送ローラが邪魔となることを防ぐ。ここで、 Ｔ_TL ： トルクリミッタのストップトルク Ｗ_PR ： 給紙ローラの荷重（自重＋ＳＰ２） Ｌ_L ： アーム作用点までの長さ Ｌ_SP ： ギヤ１２のスプリング作用点までの長さ Ｆ_SP ： ギヤ１２のスプリングの引っ張り力 ｒ_G ： ギヤ１１のピッチ半径 ｒ_L ： ギヤ１２のピッチ半径 とした場合、ギヤの回転角度を微小として近似すると、
繰り出しローラを上昇させる場合の設定は Ｗ_PR×Ｌ_L ＜ Ｆ_SP×Ｌ_SP とし、繰り出しローラを下降させる場合の設定は Ｔ_TL／ｒ_G ＞ （Ｆ_SP×Ｌ_SP）／ｒ_L とすればよい。このように機構系の定数を設定すること
によって、ギヤ５を時計方向に回転させることによって
給紙ローラを下降、ギヤ５を反時計方向に回転させるこ
とによって給紙ローラを上昇させることが可能となる。

【００５３】このように、本実施例によれば、給紙ロー
ラの上昇／下降制御を、ローラ駆動用モータの回転方向
の切り替えとワンウェイクラッチの作用とによって実現
することができる。そのため、電磁ソレノイド等の効果
な電磁部品を用いることなく、簡易な構成で給紙ローラ
の上昇／下降制御を行なうことができ、同時に給紙ロー
ラ・分離ローラ駆動のオン／オフ制御も実現できる。ま
た、給紙ローラの上昇／下降制御には遅延が生じること
がなく、繰り出し処理速度の低下を招くこともない。

【００５４】また、分離ローラ、給紙ローラの駆動制御
と、給紙ローラの上昇／下降制御を共通のモータの回転
方向の制御によって行なうことができるため、それぞれ
の動作を独立して制御する機構を特別に追加する必要が
なく、制御をより簡易な方法で実現することができる。
図１１は、上述のギヤ１１、１２を本実施例による読取
装置のホッパテーブルに搭載する場合の模式図を示す。
図１１において、Ｍはモータ、Ｇは各ローラを駆動する
ためのギヤ、ＰＲは給紙ローラ、ＳＲは分離ローラ、Ｆ
Ｒは搬送ローラである。また、Ｈはホッパテーブルであ
る。なおバネ類については図示省略した。

【００５５】搬送ローラは、ホッパテーブルの底面に、
なかば埋め込まれるように配置されている。また、分離
ローラ、給紙ローラはホッパテーブル底面の上側に設け
られている。図示されるように、ギヤ１１、ギヤ１２は
ホッパテーブルの外側の、モータや各ギヤと干渉しあわ
ない位置に取り付けられている。モータやギヤなどのロ
ーラを駆動する手段は、ホッパテーブルに取り付けられ
ており、ホッパテーブルの開閉状態にかかわらず、ホッ
パテーブル上に載置された原稿を搬送させることが可能
となっている。図１２は、ホッパテーブルを上からみた
図面である。図の符号は、図１１などのものと同じであ
る。ただし、図１１とは違い図の場合には搬送ローラＦ
Ｒ３が加わっている。ホッパテーブルの両側には、モー
タやギヤなどの駆動機構が備えられている。

【００５６】図１３は、図１２の中から、各ローラとそ
の軸、ギヤ１１、１２等を抜き出した図面である。軸Ａ
にはアームａが繋がれており、アームａの一部には突起
ａ’が備えられている。また、軸Ｆにはアームｂが取り
付けられており、アームｂの先端は突起ａ’の下方に位
置している。図１３に示されるように、ホッパテーブル
の一側面アに取り付けられたモータＭの先端にはギヤ１
が取り付けられており、ギヤ２を介してギヤ３に駆動力
が伝達される。また、ギヤ３はギヤ４を介してギヤ５と
接続される。ギヤ５が設けられている軸Ａには、トルク
リミッタが備わったギヤ１１が取り付けられ、ギヤ１１
と噛み合うようにギヤ１２が軸Ｆに取り付けられてい
る。

【００５７】また、ＦＲ１に対しては、軸Ｃから駆動力
が伝達される。軸Ｄ、軸Ｅの端部のギヤは図示省略して
いるが、図８に示されるようにギヤが配置され、順次Ｆ
Ｒ２、ＦＲ３への駆動力が伝達される。図１４は、給紙
ローラの上昇／下降制御のための機構を備えた媒体搬送
装置のその他の実施例である。

【００５８】図９の実施例では、アームｂが給紙ローラ
よりも外側（図示右側）にでているため、ホッパの原稿
搬送方向の長さが必然的に長くなってしまう。それに対
して、図１４の実施例では、給紙ローラを上昇／下降さ
せるアームの軸を、給紙ローラの内側（図示左側）に設
けることによって、ホッパ部分の長さをその分短くする
ことができる。

【００５９】図１４において、１１’はトルクリミッタ
であり、分離ローラの軸Ａの一端に取り付けられてい
る。また、１２’はトルクミッタ１１’と係合するアク
チュエータである。トルクリミッタ１１’には、爪様の
係合部材が設けられている。一方、アクチュエータ１
２’の一端には、トルクリミッタ１１’の係合部材が係
合する開口が設けられており、もう一端はアームｂ’の
軸Ｆ’が取り付けられている。アクチュエータ１２’
は、軸Ｆ’を支点として回転可能となっており、トルク
リミッタ１１’の回転に応じてアームｂ’が回転する。

【００６０】アームｂ’の先端はアームａの突起ａ’を
下方から支持するように構成されている。また、アクチ
ュエータ１２’はバネなどによって図示反時計方向に付
勢されている。ギヤ５が図示時計方向に回転すると、ト
ルクリミッタ１１’も図示時計方向に回転する。これに
よってアクチュエータが図示時計方向に回転し、アーム
ｂ’は下降するために突起ａ’を支持しなくなる。その
ため、給紙ローラはその自重で下降し、原稿に接触す
る。同時に、軸Ａの回転がベルトを介して給紙ローラに
伝達され、給紙ローラが回転を開始することによって、
原稿が一枚ずつ給送される。

【００６１】一方、ギヤ５が図示反時計方向に回転を開
始するときには、ワンウェイクラッチ５ａは空転する。
そのためトルクリミッタ１１’はその回転を停止する。
一方アクチュエータ１２’はバネによって図示反時計方
向に付勢されているため、アクチュエータ１２’は図示
反時計方向に回転しようとするが、トルクリミッタ１
１’はアクチュエータ１２’の回転を規制しないためア
ームｂ’の軸Ｆ’が反時計方向に回転を開始する。

【００６２】そのために、アームｂ’がアームａを上方
に持ち上げるために給紙ローラが上昇を開始し、原稿面
から給紙ローラが離れる。同時に、ワンウェイクラッチ
の作用によって軸Ａは回転しなくなるために、分離ロー
ラ並びに給紙ローラの回転が停止する。ローラ駆動用の
モータとして、ステップモータが用いられることがあ
る。図１５は、ステップモータの回転速度と発生トルク
との特性を示す図面である。図示されるように、ステッ
プモータは高速に回転するほど発生するトルクが低下
し、低速で回転する場合には発生するトルクが大きくな
る。

【００６３】一方、媒体の搬送装置では、給紙時には給
紙ローラ等の給紙部に大きな負荷がかかり、ホッパから
媒体処理部（印字部・読取部等）までの距離か短い場合
特に給紙部の負荷が多く加わる。一方、既に給紙された
媒体を搬送ローラで搬送する場合には、搬送系に加わる
負荷は給紙時に加わる負荷よりも低い。そこで、原稿給
紙時とその他の搬送時とでモータの回転速度を変え、多
くの負荷が加わる給紙時にはモータの回転速度を低く設
定し、それほど負荷が加わらない通常の搬送時にはモー
タの回転速度を高く設定する。

【００６４】図１６は、給紙時、搬送時それぞれの場合
に搬送系に加わる負荷と、モータの回転速度−発生トル
ク特性図に当てはめた状態を示す図面である。図１６ａ
に示されるように、原稿の給紙時に加わる負荷Ａは、搬
送ローラなどの搬送系に加わる負荷Ａ１と、給紙ローラ
やトルクリミッタなどの給紙系に加わる負荷Ａ２とを足
したものとなる。一方、搬送時に加わる負荷Ｂは、搬送
系に加わる負荷のみであるが、給紙時に搬送系に加わる
負荷Ａ１よりも小さい。

【００６５】給送時、搬送時ともに、一定のマージント
ルクを与えるとすると、給送時に必要とするモータのト
ルクＡ’と搬送時に必要とするモータトルクＢ’を算出
することができる。これに基づいて、図１６ｂのように
モータの回転速度−発生トルクの特性に当てはめること
によって、給送時のモータ回転速度Ａpps 、搬送時のモ
ータ回転速度Ｂpps が決定される。

【００６６】図１７は、モータの回転制御を示す図面で
ある。図１７において、横軸は時間、縦軸はモータ回転
速度をそれぞれ示している。図示される通り、給紙時に
はモータを正転させ、搬送時にはモータを反転させてい
る。また、給送時にモータ回転速度は低く、搬送時のモ
ータ回転速度は高くなるように制御される。モータを正
転させる期間（給紙期間）と、モータを反転させる期間
（搬送期間）との長さは、それぞれ給紙部や搬送路の長
さ、原稿の給紙に要する時間などに基づいて適宜選択す
ればよい。

【００６７】このようにモータ速度を設定することによ
って、原稿の搬送のスループットを上げることができ、
原稿搬送の高速処理を実現することができる。図１８
は、処理部幅が狭く、且つ給紙部の長さが搬送路全体長
さに対して大きいような媒体搬送装置の場合の、モータ
の回転状態を示す図面である。

【００６８】図１８の場合には、給紙期間を長く、搬送
期間を短くとっている。これは給紙部を媒体が通過する
のに必要とする時間が長くなるためであり、このような
装置では図１８のようにモータの回転制御を行なうこと
によって装置のスループットを上げることができる。

【００６９】

【発明の効果】以上述べた通り、本発明によれば、給紙
ローラなどの給紙部の駆動・停止制御を、簡易な構成・
制御により行なうことが可能となり、媒体搬送装置が大
型化することなく、安価に実現することができるという
効果を有する。また、給送ローラ等の上昇／下降制御
も、簡易な機構により実現でき、特に搬送系を駆動する
ためのモータ等の駆動手段を用いて給送ローラ等の上昇
／下降制御を行なうことができるため、上昇／下降制御
のための特別な機構、制御回路等を用いる必要がなくな
る。

【００７０】これらの給送部駆動／停止制御、上昇／下
降制御はモータの回転方向等を反転させることによって
行われるため、電磁部品を用いる必要がなくなる。ま
た、モータの回転方向に関わらず、搬送部を常に一定の
方向に回転させることができるため、給送期間であって
も搬送部を停止させる必要がなくなり、媒体搬送の効率
を低下させることなく、給送部の駆動制御を行なうこと
ができる。

【００７１】給送部・搬送部の駆動／停止切替は、特に
ワンウェイクラッチを用いることによって実現されるた
め、これらの制御を行なうための機構は複雑化すること
がなくなる。また、給送時・通常の搬送時に必要なトル
クの大きさに合わせて、駆動手段の駆動速度を制御する
ことによって、搬送系に負荷がかかる場合にはそれに合
わせたトルクを得、負荷があまりかからない場合には高
速の搬送処理を行なうことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一実施例による媒体搬送装置が適用される画
像読取装置側断面図

【図２】 一実施例による媒体搬送装置が適用される画
像読取装置斜視図

【図３】 読取装置側面カバー開閉状態

【図４】 一実施例による媒体搬送装置のローラ配置と
ギヤ配置

【図５】 給紙状態におけるローラとギヤの駆動状態

【図６】 通常の原稿搬送状態におけるローラとギヤの
駆動状態

【図７】 第一の実施例の動作を説明するタイミングチ
ャート

【図８】 その他の実施例による媒体搬送装置

【図９】 その他の実施例によるギヤ・給紙ローラ・分
離ローラ

【図１０】その他の実施例による動作を説明するタイミ
ングチャート

【図１１】一実施例によるホッパテーブル上のローラ・
ギヤ配置

【図１２】一実施例によるホッパテーブルの上面図

【図１３】図１２の要部を抜き出したホッパテーブルの
上面図

【図１４】給紙ローラ上昇／下降制御機構を備えた媒体
搬送装置

【図１５】ステップモータ回転速度と発生トルクの特性
図

【図１６】搬送系に加わる負荷と回転速度−発生トルク
に当てはめた図

【図１７】モータ回転制御を示す図面

【図１８】その他のモータ回転制御を示す図面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−178127（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−219574（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−336350（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−92490（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−183344（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−37242（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−179242（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−83737（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65H 3/06 350 B65H 3/06 340

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも給送ローラを含む給送部と、 媒体を搬送する１乃至複数の搬送ローラと、 前記給送部並びに前記搬送ローラを駆動するモータと、 前記モータの駆動力を前記給送ローラあるいは搬送ロー
   ラに伝達する駆動伝達手段と、を備え、 前記給送部の軸の一端に取り付けられた駆動伝達手段
   は、第一の方向に該駆動伝達手段が駆動されるときに前
   記給送部の軸に駆動力を伝達し、第二の方向に駆動され
   るときには駆動力を伝達しない第一のワンウェイクラッ
   チを備え、 前記給送部の軸の他端に取り付けられた駆動伝達手段
   は、第二の方向に該駆動伝達手段が駆動されるときに前
   記給送部の軸に駆動力を伝達し、第一の方向に該駆動力
   伝達手段が駆動されるときには駆動力を伝達しない第二
   のワンウェイクラッチを備え、 前記搬送ローラのうち、最も上流に位置する搬送ローラ
   の軸の一端に取り付けられた駆動伝達手段は、該駆動伝
   達手段が第二の方向に駆動されるときに前記搬送ローラ
   軸に駆動力を伝達し、第一の方向に駆動されるときには
   駆動力を伝達しない第三のワンウェイクラッチを備え、 該搬送ローラ軸の他端には、前記第二のワンウェイクラ
   ッチを備えた駆動伝達手段より駆動力を伝達される駆動
   伝達手段が取り付けられ、 前記モータの回転方向制御により、前記給送部の駆動制
   御を行なうことを特徴とする、媒体搬送装置。
2. 【請求項２】媒体を搬送路に給送させる給送ローラと、 一端が前記給送ローラの軸に取り付けられ、他端が第二
   の軸に取り付けられるとともに、前記第二の軸を支点と
   して回転可能なアームと、 少なくとも前記給送ローラを駆動するモータと、 前記モータの駆動力を前記給送ローラに伝達する駆動伝
   達手段と、 前記モータにより駆動され、前記モータが第一の方向に
   回転する場合前記給送ローラが上昇する方向に前記アー
   ムを駆動し、前記モータが第二の方向に回転する場合前
   記給送ローラが下降する方向に前記アームを駆動する上
   下動制御機構とを有し、 さらに上下動制御機構は、 前記第二の軸の一端に設けられ、トルクリミッタが備え
   られた第一の部材と、 第三の軸の一端に取り付けられ、前記第一の部材の回転
   に応じて前記第三の軸を回転させる第二の部材と、 前記第三の軸に取り付けられ、前記第三の軸を支点とし
   て回転可能であり、前記第三の軸の回転に応じて前記ア
   ームを上下 動させる第二のアームとを備えることを特
   徴とする媒体搬送装置。
3. 【請求項３】 前記第二のアームは、前記アームを下方
   から支持し、 前記第二の部材は、付勢手段により前記第二のアームを
   上昇させる方向に付勢され、 前記モータが第二の方向に回転する場合には、前記第二
   のアームが前記付勢手段の付勢力により前記アームを上
   昇させる方向に回転することを特徴とする、請求項２記
   載の媒体搬送装置 。
4. 【請求項４】媒体を搬送路に給送する給送ローラと、 前記媒体を搬送する１乃至複数の搬送ローラと、 前記給送ローラ並びに前記搬送ローラを駆動する駆動手
   段とを備え、 前記給送ローラにより媒体を搬送路に給送する期間は、
   前記駆動手段を媒体を給送するために必要なトルクが発
   生する第一の速度により駆動し、 前記給送ローラを用いずに媒体を搬送する期間は、前記
   駆動手段を第一の速度よりトルクは小さいが前記第一の
   速度より高速な第二の速度により駆動することを特徴と
   する、媒体搬送装置。
5. 【請求項５】前記駆動手段は、 前記給送ローラにより媒体を給送するときには第一の方
   向に駆動され、 前記給送ローラを用いずに媒体を搬送するときには第二
   の方向に駆動されることを特徴とする、請求項４記載の
   媒体搬送装置。