JP3986473B2 - シート材給送装置、画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原稿を供給搬送するためのシート材給送装置、画像読取装置および画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、シート状の原稿を自動的に搬送し順次読み取るようにした原稿読取装置が画像形成装置などにセットされ、効率的な画像読み取りや画像形成が行なわれるようになった。そしてさらに、デジタル技術が進歩し、原稿からの読取りや電子データへの変換の速度や、電子データからの画像形成の速度が速くなり、より多くの枚数の原稿の処理を高速に行うことができるようになった。これらの原稿読取装置では一度にセットできる原稿の枚数が１００〜２００枚程度と非常に多くなってきており、また、原稿読取装置の原稿搬送部の進歩に伴い搬送できる原稿の種類も多様化してきている。
【０００３】
ところが、上記のように原稿等のシートを多数枚セットして供給搬送し、原稿の画像を読取る画像読取装置では、原稿載置トレイに積載したシートを１枚毎ピックアップして読取りを行う。複数枚積載された原稿から１枚だけを原稿読取部に供給搬送するためには、搬送ローラと逆転ローラ等により構成される分離手段を用いて、複数枚の原稿がピックアップされた場合に逆転ローラに接触している原稿を原稿載置トレイに戻し、搬送ローラに接触している原稿１枚のみを原稿読取部に続く搬送路に供給するようにしている。
【０００４】
このとき、分離手段の逆転ローラは、トルクリミッタを介して、搬送ローラの回転方向とは逆方向の回転駆動力の伝達を受けるための駆動部に連結されており、原稿が分離手段に１枚のみ挟持されている場合の負荷トルクでは、逆転ローラが駆動部に対してスリップすることで、逆転ローラが原稿と共に連れ回りし１枚の原稿のみが分離手段を通過できる。しかし、原稿が２枚以上挟持されようとしたときには負荷トルクが変化しトルクリミッタにより逆転ローラがスリップできなくなり原稿の搬送方向とは逆の方向に逆転ローラが回転することにより確実に１枚の原稿だけを供給搬送できるようになっている。
【０００５】
ところで、逆転ローラに従来からのソリッドタイプで滑りにくい逆転ローラを使用している場合には、原稿の逆転ローラ側に接触する側に鉛筆や定着性の悪いインク等により文字や絵などの画像が書き込まれていると、逆転ローラにより画像が擦られ画像が流れてしまうという画像の尾引き現象が発生し、逆転ローラが接触する面を読取る時に読取画質が低下してしまい、読取データの品質やそのデータを用いての画像形成物の画質が低下してしまうだけでなく、原稿自体の品質を著しく低下させてしまうと言う問題がある。
【０００６】
このような難点を解消するため、および、分離性能や搬送性の向上等を図るために、柔軟な材質で形成した逆転ローラも従来から種々提案されている。例えば、分離回転手段（逆転ローラ）を、給送回転手段（搬送ローラ）よりも硬度の小さい材質で形成したシート材給送装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この場合、分離回転手段と給送回転手段が圧接した時に、ニップ形状が分離回転手段側に凹形状となり、このニップ部分に送り出し手段によって複数のシート材が送り込まれると、送り込まれた全てのシート材の先端側が分離回転手段に対して直接接触可能になると記載されている。なお、分離回転手段としてのスポンジリタードローラの外周面に、同材質のウレタン液を均一にスプレーコーティングすることにより、コーティング層を形成している。
【０００７】
また、高耐摩耗性ゴム材からなる外周層を備えた給紙ローラのローラ軸と外周層との間に、振動吸収性ゴム材からなる中間層を設けた給紙ローラに対して、その外周層よりも硬度の低いゴム材等からなる逆転ローラを圧接させるようにした構成も提案されている（例えば、特許文献２参照）。この場合、その中間層により、給紙圧が安定化して搬送力が大となり、かつ、捌き音も著しく軽減できると記載されている。
【０００８】
さらに、紙送用部材を、内部に空洞を有する弾力性の部材で構成した提案もある（例えば、特許文献３参照）。この場合、空洞を設けたことにより、紙送りを行う際に、紙接触部が深くつぶれ、用紙と接触する面積が増加し、紙送りが確実に行われると記載されている。また、このような空洞を有する紙送用部材の支持状態の安定化を図った改良案も提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【０００９】
【特許文献１】
特開平７−１１７８８０号公報（段落「００３７」〜「００３９」、図１）
【００１０】
【特許文献２】
特開昭５８−８２９３３号公報（明細書２頁左上欄下から４行〜右上欄上から３行、第３図）
【００１１】
【特許文献３】
特開平７−１１７８８０号公報（段落「００１７」〜「００２１」、図３）
【００１２】
【特許文献４】
特開昭５８−８２９３３号公報（段落「００１７」〜「００２６」、図１）
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、特許文献１に記載の構成では、分離回転手段としてのスポンジリタードローラの外周面に、ウレタン液を均一にスプレーコーティングすることにより、コーティング層を形成しているため、そのスプレー工程が大変複雑になり、コスト高になる難点がある。
【００１４】
また、特許文献２に記載の構成では、給紙ローラに圧接する捌きローラが、逆転ローラと従動ローラを含んで構成が大変複雑となり、部品点数が増えコスト高になる上に、その逆転ローラと従動ローラの外周面の硬度が異なるため、シート材に対して作用する圧接力が紙幅方向に不均一となるため、シート材の給紙方向と直交する方向の給紙圧の分布状態が不均一となり、シート材が薄い場合や剛性の低い場合等には、変形や皺が発生しやすくなることが懸念される。
【００１５】
さらに、特許文献３，４では、紙送用部材の内部に形成した空洞により、紙送りを行う際に、シート材と接触する紙送用部材の面積が増加し、高い給紙圧を確保できることから搬送性が向上すると判断されるものの、その紙送用部材のシート材との接触面の平滑度については何ら言及されていない。シート材との接触表面が平滑でないと、たとえ、紙送用部材が弾力性を有する材質で形成されていても、搬送時に、シート材に形成された画像が高い給紙圧によって擦られて引き伸ばされる尾引き現象が発生することが懸念される。
【００１６】
本発明は、このような実情に鑑みてなされ、原稿の品質を低下させることなく、原稿の重送を防止し確実に１枚ずつ原稿を画像読取手段に供給搬送できるシート材給送装置、画像読取装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。
【００１８】
（１）複数のシート材を積み重ねた状態で収容するシート材収容手段と、
前記シート材に接触し前記シート材を搬送路に向かって供給搬送するシート材ピックアップ手段と、
前記シート材ピックアップ手段の下流側に位置し搬送ローラと逆転ローラを含むシート材分離手段と、を備え、
前記逆転ローラは、外周にウレタンゴムからなるコーティング層が浸漬により形成されたスポンジ部材を中空状の支軸の外周に巻回状態に装着することによって構成されており、前記コーティング層表面の平均粗さＲａが０．０９≦Ｒａ≦０．１１、最大高さＲｙが０．４６≦Ｒｙ≦０．６０、十点平均粗さＲｚが０．３９≦Ｒｚ≦０．８０、最大粗さＲｍａｘが１３．２０≦Ｒｍａｘ≦３５．３６に設定されることを特徴とする。
【００１９】
この構成においては、逆転ローラの弾性層をスポンジ部材で構成し、その外周面に表面が滑らかな光沢を有するコーティング層を設けることで、シート材に対する接触状態が均一で接触面積が大きくなり、部分的な接触圧力が小さく均一に分散される。従って、シート面が過度に擦られることがなく、シート面に形成された例えば鉛筆書きの画像や定着性が低い画像が引き伸ばされる尾引き現象が発生せず、シート面が汚れたり画像が不鮮明になったりして品質が低下してしまうのを防止することができ、シート材に対して良好な処理を行うことができる。
【００２０】
（２）前記コーティング層は、スポンジ部材をコーティング液に浸漬させることにより形成されることを特徴とする。
【００２１】
この構成においては、ディッピング（浸漬）でコーティング層を形成するので、スプレー等によりコーティング層を形成する場合よりも、表面が滑らかなコーティング層を形成することができ、画像の尾引き現象が発生しなくなる。また、安価に製造することができる。
【００２２】
（３）前記コーティング層は、ウレタンゴムであることを特徴とする。
【００２３】
この構成においては、ディッピング（浸漬）により、ウレタンゴムでコーティング層を形成するので、耐久性にすぐれた逆転ローラを安価に提供することができる。
【００２４】
（４）前記コーティング層の表面粗さにおける平均粗さＲａは、
０．０９≦Ｒａ≦０．１１・・・・・・・・・・・（１）式
上記（１）式の範囲に設定されることを特徴とする。
【００２５】
この構成においては、コーティング層表面の平均粗さＲａが（１）式を満たすように設定されることで、コーティング層表面を、光沢を有する程度に平滑化することができる。従って、シート面に形成された例えば鉛筆書きの画像や定着性が低い画像の尾引き現象が発生したり、シートが汚れたり画像が不鮮明になったりして品質が低下するのを防止でき、シートに対して良好な処理を行うことができる。
【００２６】
ちなみに、コーティング層の表面粗さにおける最大高さＲｙ、十点平均粗さＲｚ、最大粗さＲｍａｘは、それぞれ、下記の（２）式〜（４）式に示す範囲に設定されるのが好ましいことが確認されている。
０．４６≦Ｒｙ≦０．６０・・・・・・・・・・・（２）式
０．３９≦Ｒｚ≦０．８０・・・・・・・・・・・（３）式
１３．２０≦Ｒｍａｘ≦３５．３６・・・・・・・（４）式
このような設定を行うことにより、コーティング層表面を、光沢を有する程度に充分に平滑化することができる。
【００２７】
０．４６≦Ｒａ≦０．６０・・・・・・・・・・・（２）式
０．３９≦Ｒｚ≦０．８０・・・・・・・・・・・（３）式
１３．２０≦Ｒｍａｘ≦３５．３６・・・・・・・（４）式
このような設定を行うことにより、コーティング層表面を、光沢を有する程度に充分に平滑化することができる。
【００２８】
（５）前記シート材ピックアップ手段として、内部に空洞部を有するローラ部材を用いたことを特徴とする。
【００２９】
この構成においては、シート材ピックアップ手段に内部に空洞部を有するローラ部材を用いることで、従来のソリッドタイプのシート材ピックアップ手段に比べシート材への圧接力を低くかつ均一に設定でき、シート材との接触面積を広くとることもできる。これにより、シート材ピックアップ手段に接触しているシート材だけをピックアップでき、シート材の重送の発生頻度を減少させることができる。
【００３０】
このように、中空状のシート材ピックアップ手段を組み合わせることで、シート材の重送が低減し、逆転ローラによってシート材が擦れることが少なくなり、シート材の汚れや画像の尾引きの発生を抑制し、シート材の品質を良好に保つことができる。
【００３１】
（６）請求項１に記載のシート材給送装置を備え、かつ、少なくとも前記シート材給送装置によって給送される前記シート材に形成されている画像を読み取る画像読取手段を備えたことを特徴とする。
【００３２】
この構成においては、シート材給送装置が、シート面に形成された例えば鉛筆書きの画像や定着性が低い画像が尾引き現象を起こしてシート材が汚れたり画像が不鮮明になったりして品質が低下してしまうのを防止できるため、高い精度で画像データの読み取りを行うことができる。
【００３３】
（７）請求項３に記載の画像読取装置を備え、かつ、少なくとも前記画像読取装置によって読み取られた画像データに基づいて画像を形成する画像形成手段を備えたことを特徴とする。
【００３４】
この構成においては、シート材給送装置が、シート面に形成された例えば鉛筆書きの画像や定着性が低い画像が尾引き現象を起こしてシート材が汚れたり画像が不鮮明になったりして品質が低下してしまうのを防止できるため、高い精度で画像データの読み取りを行うことができ、画像形成の再現性が向上し、高い画像品位を確保することができる。
【００３５】
（８）請求項１に記載のシート材給送装置を備え、かつ、少なくとも前記シート材給送装置によって給送される前記シート材に形成されている画像を読み取る画像読取手段と、前記画像読取装置によって読み取られた画像データに基づいて画像を形成する画像形成手段を備えたことを特徴とする。
【００３６】
この構成においては、シート材給送装置が、シート面に形成された例えば鉛筆書きの画像や定着性が低い画像が尾引き現象を起こしてシート材が汚れたり画像が不鮮明になったりして品質が低下してしまうのを防止できるため、高い精度で画像データの読み取りを行うことができ、画像形成の再現性が向上し、高い画像品位を確保することができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態に係るシート材給送装置およびその装置を備えた画像読取装置について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００３８】
《画像読取装置》
図１は、本発明の実施の一形態に係る画像読取装置１の全体構成を示す縦断面図である。この画像読取装置１は、大略的に、光学系２と、その上方に配置されるＡＤＦ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）３とを備えて構成されており、前記複写機やファクシミリ装置のスキャナ装置として用いられ、原稿（本発明のシート材）の両面を読取り可能な構成である。
【００３９】
光学系２は、第１の読取り手段であるＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ ＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）読取りユニット１１を備えて構成され、原稿台１２上に載置されて平面状態に支持された原稿の画像を、光源ユニット１３およびミラーユニット１４によって、固定位置に設けられたＣＣＤ読取りユニット１１に結像し、読取りを行う。ＣＣＤ読取りユニット１１は、結像レンズ１１ａおよびＣＣＤイメージセンサ１１ｂなどを備えて構成される。
【００４０】
光源ユニット１３は、光源１３ａと、その光源１３ａからの読取り用の照明光を原稿台１２上の所定の読取り位置に集光するミラー１３ｂと、原稿からの反射光のみを通過させるスリット１３ｃと、スリット１３ｃを通過した光の光路を９０°変更するミラー１３ｄとを備えて構成される。ミラーユニット１４は、光源ユニット１３からの光の光路を１８０°変更する一対のミラー１４ａ，１４ｂを備えて構成される。
【００４１】
光源ユニット１３の速度をＶとすると、ミラーユニット１４はＶ／２の速度で移動する。一方の走査ユニット１３は、参照符１３ｅ，１３ｆ等で示すように矢符１５方向（副走査方向）に変位することによって、原稿画像を読取ることができる。なお、ＣＣＤ読取りユニット１１は、図示を省略するが、少なくともＣＣＤイメージセンサ１１ｂ、結像レンズ１１ａおよび光源１３ａを一つのユニットに構成した縮小読取光学系または等倍読取光学系のユニットを速度Ｖで走査させるようにした構造であってもよい。
【００４２】
また、上述の光学系２には、ガラス１２から副走査方向に離間して、別の原稿台１６が設けられている。光源ユニット１３は、この原稿台１６の下方まで変位して静止した状態で、原稿台１６上を搬送されてゆく原稿の一方の面（以下、こちらを表面とする）の画像を読取ることができる。その搬送された原稿の出口付近には、排紙トレイ１７が設けられている。
【００４３】
一方、ＡＤＦ３は、第２の読取り手段であるＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｅｒ）２１を備えて構成され、原稿トレイ（本発明のシート材収容手段）２２上に積層状態で載置された原稿を１枚ずつ搬送してゆき、ＣＩＳ２１で、その原稿の他方の面（以下、こちらを裏面とする）の画像を読取る。
【００４４】
このため、大略的に、各種のローラＲ１〜Ｒ１０、検出器Ｓ１〜Ｓ７、湾曲搬送経路２３およびレジスト・斜行補正領域２４をさらに備えて構成されている。ＣＩＳ２１は、たとえばアレイ状のイメージセンサと、アレイ状の導光手段（セルフォックレンズ等のレンズアレイ）と、光源（ＬＥＤアレイ光源または蛍光灯）と、等を含む密着イメージセンサである。
【００４５】
原稿トレイ２２は、アクチュエータＳ１ａおよびセンサ本体Ｓ１ｂから成る光学式の原稿検出器Ｓ１によって原稿トレイ２２に原稿がセットされたことを検知すると、所定のタイミングで該原稿トレイ２２の上昇が開始され、積載された原稿束の最上面原稿が、アーム２５によって昇降変位自在に支持されている呼込ローラ（本発明のシート材ピックアップ手段）Ｒ１を押し上げ、そのことが呼込ローラ位置検出器Ｓ２によって検知されると、原稿トレイ２２の上昇動作が一旦停止し、この状態で待機状態となる。
【００４６】
なお、原稿トレイ２２に原稿がセットされて上述のように該原稿トレイ２２が上昇して待機状態となった後、読取りを開始する信号が入力されずに所定時間放置された場合は、そのままの状態で待機状態を継続させても良いが、好ましくは呼込みローラＲ１の変形を防止するために、所定のレベルまで該原稿トレイ２２を降下させて待機させる。
【００４７】
そして、原稿の給紙開始信号が入力されると、呼込ローラＲ１が回転駆動され、前記原稿束の最上面原稿から順次取込まれる。呼込ローラＲ１の下流側には、シート材分離手段である搬送ローラＲ２，逆転ローラＲ２ａが配置されている。呼込ローラＲ１はアーム２５に支持され、アーム２５は搬送ローラＲ２の回転軸に回動可能に支持されている。
【００４８】
そして、自重または付勢力により呼込ローラＲ１が原稿に接触する。また、呼込ローラＲ１は後述のストッパにより必要以上に下降しないようになっている。後述するように、アーム２５には凸部が形成されており、光センサ等で構成される呼込ローラ位置検出器Ｓ２によって、呼込ローラＲ１の高さをアーム２５の揺動角から検出することができる。
【００４９】
本実施の形態では、アーム２５に凸部を設け直接に呼込ローラ位置検出器Ｓ２で検出しているが、呼込ローラ位置検出器Ｓ２をアーム２５から離れた位置に設けることもでき、その場合には、リンク機構等の連結手段を用いてアーム２５の高さを検出できるようにすればよい。なお、上述の原稿トレイ２２、呼込ローラＲ１、搬送ローラＲ２及び逆転ローラＲ２ａにて、本発明のシート材給送装置５１を構成している。
【００５０】
搬送ローラＲ２には、トルクリミッタを備えた逆転ローラＲ２ａが対向して設けられ、原稿が重送されることなく、１枚の原稿が確実に分離されて搬送される。したがって、呼込ローラＲ１によって複数枚の原稿が取込まれても、該搬送ローラＲ２と逆転ローラＲ２ａによって、呼込ローラＲ１に密着していた最上面の原稿のみが繰り出され、湾曲搬送経路２３へと搬送される。
【００５１】
原稿が搬送ローラＲ２と逆転ローラＲ２ａで確実に分離供給されたか否かは、アクチュエータＳ３ａおよびセンサ本体Ｓ３ｂから成る給紙検出器Ｓ３によって検知される。そして、所定のタイミングで、下流側の湾曲搬送経路２３へと導かれる。
【００５２】
湾曲搬送経路２３では、原稿は搬送ローラＲ３〜Ｒ７によって搬送され、無理なく導かれてきているか否かが、アクチュエータＳ４ａおよびセンサ本体Ｓ４ｂから成り、湾曲搬送経路２３からの原稿の通過を検知する給紙検出器Ｓ４によって検知される。湾曲搬送経路２３は、読取り可能な原稿の内、最も厚い、すなわち最も腰のある原稿を円滑に搬送できる曲率が設定されており、あらゆる種類の原稿の安定供給を保証できるように設計されている。
【００５３】
そして、この湾曲搬送経路２３と搬送ローラＲ２及び逆転ローラＲ２ａを覆うように、外装カバー４１が装置本体に対して開閉自在に設けられている。なお、外装カバー４１の開放状態を破線で示す。また、この外装カバー４１の開閉動作に連動して、逆転ローラＲ２ａの支持機構を連動動作させるための連結レバー４２が設けられている。なお、連結レバー４２は、図示は省略するが、外装カバー４１に連動させることなく、装置本体の外部から操作できるようにしてもよい。
【００５４】
湾曲搬送経路２３から排出された原稿は、レジスト・斜行補正領域２４に搬送され、その先端が該レジスト・斜行補正領域２４の出口付近にあるレジストローラＲ８，Ｒ９の手前に配置された給紙検出器Ｓ５によって検知されると、前記レジストローラＲ８，Ｒ９を停止させた状態で、所定時間、上流側からの搬送力により衝突させ、レジストおよび斜行の補正が行われる。給紙検出器Ｓ５は、アクチュエータＳ５ａおよびセンサ本体Ｓ５ｂから成る。
【００５５】
レジスト・斜行補正領域２４は、湾曲搬送経路２３の最終の搬送ローラＲ６，Ｒ７から前記レジストローラＲ８，Ｒ９までの該レジスト・斜行補正領域２４において、上述のようなレジストおよび斜行の補正を行えるように、これらのローラＲ６，Ｒ７とローラＲ８，Ｒ９の間で原稿Ｓの状態がほぼ平面状態となり、搬送経路のガイド面から変形を強いられることのないように考慮されている。
【００５６】
なお、ローラＲ６，Ｒ７とローラＲ８，Ｒ９の間の距離は、原稿送り装置として処理することが可能な原稿の中で、最も小さな原稿の搬送方向の長さが最低限設定されていればよい。すなわち、湾曲搬送経路２３に残っている原稿の後端部分が少ない程、原稿のレジストおよび斜行の補正がスムーズに行えることとなる。
【００５７】
次に、レジストおよび斜行の補正が行われた原稿は、所定のタイミングで搬送が再開され、原稿の表面を露光走査するための第１の読取り位置（走行原稿読み取り時位置）Ｐｏｓ１へと導かれる。さらに、引続き原稿の裏面を露光走査するための第２の読取り位置Ｐｏｓ２を通過する。第１の読取り位置Ｐｏｓ１へは光源ユニット１３が臨み、第２の読取り位置Ｐｏｓ２へはＣＩＳ２１が臨んでいる。
【００５８】
そして、表面のみまたは表裏両面の画像を読取られた原稿は、排出ローラＲ１０，Ｒ１１（排出ローラＲ１１は光学系２側に設けられている）によって原稿排出点よりも低い位置にある該原稿読取装置１の側面に支持された排紙トレイ１７上へと排出される。この原稿の排出動作の確認は、アクチュエータＳ６ａおよびセンサ本体Ｓ６ｂから成る排紙検出器Ｓ６によって検知される。以上の動作が、原稿トレイ２２上にセットされた原稿がなくなるまで繰返され、読取りが完了した原稿はすべて排紙トレイ１７上に順次排出される。
【００５９】
また、原稿トレイ２２は、原稿が順次給紙される毎に原稿束の高さが下がってくるので、ある程度下がれば、呼込ローラＲ１の位置が下がった分だけ上昇して、原稿束の最上面と該呼込ローラＲ１とが所定の状態を保てるように監視されている。このため、原稿トレイ２２は、支点２２ａを中心に揺動可能になっており、その支点２２ａとは反対側の端部に設けられたリブ２２ｂが、昇降プレート３１によって押し上げられることで昇降可能となっている。
【００６０】
昇降プレート３１は、前記リブ２２ｂとは反対側の端部がプレート支持軸３２に固着されており、このプレート支持軸３２が、伝達部材（歯車）列から成る昇降機構部３４を介して昇降モータ６１によって回転駆動される。
【００６１】
この原稿トレイ２２の待機時の位置は、呼込ローラ位置検出器Ｓ２の動作信号を基準に、後述の制御部が昇降機構部３４の昇降モータ６１を動作制御することで維持される。この位置はセットされる頻度の高い原稿の枚数に合わせて、後述の操作部から任意に設定できるようになっており、サービスマンや使用者が予め設定を行う。
【００６２】
さらに、原稿トレイ２２は、上述したように安定した原稿の搬送を保証できるように設定された湾曲搬送経路２３によって必然的に形成される該湾曲搬送経路２３の入口側と出口側との高さの範囲内で上下できるようになっており、この上下方向に変位することによって、大量の原稿の載置が可能になるとともに、該原稿トレイ２２上に載置された大量の原稿の最上面を湾曲搬送経路２３の入口へと給紙可能な状態まで上昇させ、順次給紙するようになっている。
【００６３】
また、原稿トレイ２２には、原稿の側部を揃えるための原稿規制板３０が設けられており、この原稿規制板３０の位置は、原稿サイズ検出器Ｓ０によって検出され、画像形成時の用紙選択等に使用されるとともに、後述するように本発明による該原稿トレイ２２の高さ制御にも使用される。
【００６４】
一方、原稿台１２上の原稿を読取る際には、光源ユニット１３は、図１中の位置Ｐｏｓ３から位置Ｐｏｓ４の方向に、図１に図示しない原稿サイズ検出器Ｓ９等で検出されたサイズに応じて所定距離だけ移動するようになっている。これに対して、搬送されている原稿を読取る際には、位置Ｐｏｓ１に停止して行う。また、位置Ｐｏｓ３，Ｐｏｓ４または位置Ｐｏｓ３と位置Ｐｏｓ１との中間の位置のいずれかを、該光源ユニット１３の位置検出器の検出結果を基準に、ホームポジションとし、使用されていない待機中には、このホームポジションで停止している。
【００６５】
この原稿台１２上の原稿を読取るために、ＡＤＦ３は、原稿読取装置１の奥側（紙面奥側）にて、光学系２との間に設けられたヒンジ（図示せず）を回動支点として、上方に回動する。これにより、該原稿読取装置１では、紙面手前側から、原稿台１２の上面を開放でき、搬送できないブック物の原稿等を原稿台１２にセットできる。そして、ＡＤＦ３側には、原稿台１２に対向して原稿マット３５が設けられている。
【００６６】
上述のように構成される原稿読取装置１は、静止読取モード、走行読取モード、両面読取モードの３つのモードで原稿の読取りが可能である。前記静止読取モードは、ブック物等の前記原稿台１２上に載置された原稿を、前記光源ユニット１３およびミラーユニット１４を移動させつつ、ＣＣＤ読取りユニット１１によって読取るモードである。
【００６７】
また、走行読取モードおよび両面読取モードは、共に前記原稿トレイ２２にセットされた原稿を、ＡＤＦ３で自動的に１枚ずつ給送しながら読取るモードであり、走行読取モードでは前記ＣＣＤ読取りユニット１１によって、両面読取モードでは、前記ＣＣＤ読取りユニット１１およびＣＩＳ２１を共に使用して読取りを行う。前記原稿載置トレイ２２にセット可能な原稿の最大枚数は、たとえば２００枚である。
【００６８】
《シート材給送装置》
〈呼込みローラ〉
図２は、呼込みローラ（本発明のシート材ピックアップ手段）Ｒ１の構成を示し、本実施形態では、呼込みローラＲ１を中空状に形成している。この呼込みローラＲ１は、中空状の支軸Ｓ１の外周にフランジ状に突設形成したローラ支持部ｔ１〜ｔ３の周溝内に、中空のタイヤ状に形成した一対のローラ部材ｒ，ｒの基部を密着状態に嵌合させて、その内部に空洞部ｖ，ｖを形成するように構成される。なお、支軸Ｓ１の一端には、キー溝ｋ１が形成されている。また、ローラ部材ｒには、合成ゴム、その他弾力性を有する合成樹脂材料を用いることができる。
【００６９】
このような中空ローラを用いることで、従来のソリッドタイプの呼込みローラに比べシート材への圧接力を低くかつ均一に設定することができるため、シート材との接触面積を広くとることもできる。これにより、呼込みローラＲ１に接触しているシート材だけをピックアップでき、シート材の重送の発生頻度を減少させることができる。
【００７０】
そして、この中空の呼込みローラＲ１と逆転ローラＲ２ａを組み合わせることで、シート材の重送が低減し、逆転ローラＲ２ａによってシート材が擦られることが少なくなり、シート材の汚れや画像の尾引き（引き伸ばし）の発生を抑制することができ、シート材の品質を良好に保つことができる。
【００７１】
〈逆転ローラ〉
図３は、逆転ローラＲ２ａの断面図を示す。図示のように、逆転ローラＲ２ａは、スポンジ部材ＳＰの外周に、表面が光沢を有する程度に平滑化されたコーティング層Ｃｔを設けてなるスポンジローラ部材に構成される。そのスポンジ部材ＳＰは、両側にフランジｆ１，ｆ２を有する中空状の支軸Ｓ１の外周に巻回状態に装着され、コーティング層Ｃｔの材質はウレタンゴムとしてディッピング法により形成する。なお、支軸Ｓ２の一端側には、キー溝ｋ２が形成されている。
【００７２】
このディッピング法は、ウレタン液中に、長尺の逆転ローラＲ２ａを浸漬させることにより行い、コーティング層Ｃｔを形成した後に、端部の使用できない部分を取り除いて、複数個に切り分け、個々の逆転ローラＲ２ａを形成するようにする。このような製法により、スプレー工程よりも簡素な作業工程で、歩留りよく多数の逆転ローラＲ２ａを安価に製造することができる。また、スプレーによりでウレタン液を母材に吹き付けてコーティング層Ｃｔを形成する場合よりも、表面の平滑度の高いコーティング層Ｃｔを得ることができる。
【００７３】
コーティング層Ｃｔの厚さは、例えば、０．１５ｍｍ程度に設定するのが好ましい。また、スポンジ部材Ｓは硬度５〜３０（アスカーＣ、以下同じ）であればよく、硬度が低いと、コーティング液（ウレタン液）がスポンジ部材ＳＰの内部に浸透するため、コーティング層Ｃｔを形成しにくくなる。なお、今日の（ディッピング法の）製造技術では、スポンジ部材Ｓの硬度は２０〜３０の範囲であるが、コーティング技術が進歩すれば、スポンジ部材Ｓの硬度を下げることも可能であろう。
【００７４】
さらに、スポンジ部材Ｓの材質は、アスカーＣ３０°の硬度のアクリルニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）の発泡ゴムが好適であるが、その他に、メラミンスポンジ、ＣＲゴムスポンジ、シリコンスポンジやウレタンスポンジ等を用いることもできる。また、シリコン材を使用することもできる。
【００７５】
本実施形態では、コーティング層Ｃｔの表面は、光沢を有する程度に充分に平滑化されており、これにより、シート材に対する接触状態が均一化され、接触面積が大きくなり、部分的な接触圧力が小さく均一に分散されるため、原稿画像が形成されたシート材を搬送する場合、画像を形成する鉛筆粉が逆転ローラＲ２ａによって擦り取られにくくなり、画像の尾引き現象が発生しにくくなる。
【００７６】
図４は、シート材をローラ（逆転ローラ）で押圧した場合に、ローラ表面の平滑度が、シート材の引き抜き力（摩擦力）にどのように影響するかを測定するための測定機６１の構成図である。この測定機６１は、略水平状態に配置される基台６２に立設した支持部材６３に回動自在に支持された平行棒６４を具備し、その平行棒６４の一端にカウンターウエイト６５を取り付け、その他端には、測定対象となるローラ６６が固定状態に支持されると共に、そのローラ６６に対して押圧力を付与するためのウエイト６７を交換自在に搭載し、基台６２上に載置したシート材をローラ６６で押圧し、そのシート材をテンションゲージ６８で引っ張ることにより、そのときの張力を測定するように構成される。
【００７７】
このような測定機６１によって、従来の逆転ローラと本発明の逆転ローラとにより、シート材の引き抜き力を測定し、表１に示すような結果が得られた。
【００７８】
【表１】

【００７９】
従来品のＥＰＤＭ象皮研磨（硬度３３）のローラでは、ウエイト６７の重量を２００ｇｆに設定した場合、１８０〜１９０ｇｆ、５５０ｇｆの場合、５００〜５１０ｇｆの引き抜き力を要した。また、比較例として発泡ＮＢＲ（硬度３０）＋ウレタンコート（表面粗い）の場合、ウエイト６７の重量を２００ｇｆに設定した場合、１６０〜１７０ｇｆ、５５０ｇｆの場合、４２０〜４３０ｇｆの引き抜き力を要した。
【００８０】
これに対して、本発明の発泡ＮＢＲ（硬度３０）＋ウレタンコート（表面光沢）の場合、ウエイト６７の重量を２００ｇｆに設定した場合、１００〜１１０ｇｆ、５５０ｇｆの場合、２２０〜２３０ｇｆの引き抜き力であった。
【００８１】
実際の使用時には、シート材に対して５５０ｇｆ程度の押圧力が作用するが、本発明の場合には、表面に光沢性を有する程に平滑化されているため、従来品の約半分程度の引き抜き力でシート材を引き抜くことができる。従って、本発明の発泡ＮＢＲ（硬度３０）＋ウレタンコート（表面光沢）を逆転ローラＲ２ａとして用いた場合、シート材に作用する摩擦力が低減されるため、シート面に形成された例えば鉛筆書きの画像や定着性が低い画像が尾引き現象を起こして、シート材が汚れたり画像が不鮮明になったりして品質が低下してしまうのを防止でき、シート材に対して良好な処理を行うことができる。
【００８２】
さらに、接触型の表面粗さ計で、従来品および比較例と本発明の逆転ローラＲ２ａの表面粗さをそれぞれ測定し、原稿の鉛筆画像の逆転ローラＲ２ａの擦れによる汚れの程度を評価した結果を表２に示す。
【００８３】
【表２】

【００８４】
表２の結果から、従来品のＥＰＤＭ象皮研磨および比較例としてのＮＢＲ発泡（硬度３０）＋ウレタンコート（光沢性があるが表面が若干粗い）の逆転ローラについての擦れによる評価は、前者が×であり好ましくなかったが、後者は△でなんとか使用できる程度であった。これに対して、本発明のＮＢＲ発泡ゴム（硬度３０）＋ウレタンコート（表面光沢）の逆転ローラＲ２ａは、良好な評価（◎〜○）を得ることができた。
【００８５】
なお、表２では、汚れに対する評価が×の場合は、使用できない程度に汚れが目立つ状態、△の場合は、なんとか使用できる程度に汚れが少ない状態、◎〜○の場合は、汚れが目立たず好ましい状態、をそれぞれ表している。つまり、好ましい範囲は◎〜○であり、△まで使用できる。また、粗さが記載している範囲を超えて小さい場合は表面の滑らかさが更にアップし汚れに対しては問題ないが、シートとスリップする時に音（鳴き）が発生し不快な騒音の原因となるので好ましくない。
【００８６】
表２の結果から、コーティング層Ｃｔの表面粗さにおける平均粗さＲａは、
０．０９≦Ｒａ≦０．１１・・・・・・・・・・・（１）式
上記（１）式の範囲に設定されるのが好ましく、その他の最大高さＲｙ、十点平均粗さＲｚ、最大粗さＲｍａｘについては、それぞれ、下記の（２）式〜（４）式に示す範囲に設定されるのが好ましいことを確認することができた。
【００８７】
０．４６≦Ｒｙ≦０．６０・・・・・・・・・・・（２）式
０．３９≦Ｒｚ≦０．８０・・・・・・・・・・・（３）式
１３．２０≦Ｒｍａｘ≦３５．３６・・・・・・・（４）式
このような設定を行うことにより、コーティング層表面を、光沢を有する程度に充分に平滑化することができる。従って、シート面に形成された例えば鉛筆書きの画像や定着性が低い画像の尾引き（引き伸ばし）現象が発生したり、シートが汚れたり画像が不鮮明になったりして品質が低下するのを防止でき、シートに対して良好な処理を行うことができる。
【００８８】
以上の結果については、平均粗さＲａ、最大高さＲｙ、十点平均粗さＲｚの値が、大きく影響しており、表面が平滑である程、シート材に対する接触状態が均一で接触面積が大きくなり、部分的な接触圧力が小さく均一に分散され、画像を形成する鉛筆粉が逆転ローラＲ２ａによって擦り取られにくくなると考えられる。
【００８９】
《画像形成装置》
図５は、本発明の実施の他の形態の画像形成装置であるデジタル複合機１００の概略構成説明図である。このデジタル複合機１００では、読取り部（原稿読取装置）１１０にて読取られた原稿画像は、画像データとして図示しない画像データ入力部へと送られ、画像データに対して所定の画像処理が施された後、画像処理部のメモリに一旦記憶され、出力指示に応じてメモリ内の画像を読出して画像形成部（本発明の画像形成手段）２１０の光書込み装置であるレーザ書込みユニット２２７に転送される。なお、図６に示すように、読取り部（原稿読取装置）１１０の上部には、ＡＤＦ１１１が搭載され、また、その操作側には、操作パネル１１２が設けられている。
【００９０】
レーザ書込みユニット２２７は、メモリから読出した画像データ、または外部の装置から転送されてきた画像データに応じてレーザ光を出射する半導体レーザ光源、レーザ光を等角速度偏向するポリゴンミラー、等角速度で偏向されたレーザ光が感光体ドラム２２２上において等角速度で偏向されるように補正するｆ−θレンズなどをから構成されている。なお、本実施の形態では、書込み装置としてレーザ書込みユニットを用いているが、ＬＥＤやＥＬ等の発光素子アレイを用いた固体走査型の光書込みヘッドユニットを用いてもよい。
【００９１】
画像形成部２１０にはその他、感光体ドラム２２２の周囲に、感光体ドラム２２２を所定の電位に帯電させる帯電器２２３、感光体ドラム２２２上に形成された静電潜像にトナーを供給して顕像化する現像器２２４、感光体ドラム２２２表面に形成されたトナー像をシートに転写する転写器（転写チャージャ等）２２５、余分なトナーを回収するクリーニング器２２６、除電器（除電チャージャ等）２２９を備えている。この画像形成部２１０で画像が転写されたシートは、その後、定着ユニット２１７に送られ、画像がシートに定着される。
【００９２】
前記画像形成部２１０の排出側には、上記定着ユニット２１７の他に、シートの裏面に再度画像を形成するためにシートの前後を反転させるスイッチバック路２２１、画像が形成されたシートに対してステープル処理等を行うとともに昇降トレイ２６１を有する後処理装置２６０を備えている。定着ユニット２１７にてトナー像が定着されたシートは、必要に応じてスイッチバック路２２１を経て排紙ローラ２１９にて後処理装置２６０へと導かれ、ここで所定の後処理が施された後、排出される。
【００９３】
給紙部は、上記画像形成部２１０の下方に配設されており、本体に備えられた手差トレイ２５４，両面ユニット２５５，用紙トレイ２５１と多段給紙部２７０に備えられた給紙トレイ２５２，２５３で構成されている。また、これらのトレイ２５１，２５２，２５３，２５４から給紙した用紙を画像形成部２１０における転写器が配置された転写位置へと搬送する搬送手段２５０を備えている。
【００９４】
両面ユニット２５５は、シートを反転させるスイッチバック路２２１に通じており、シートの両面に画像形成を行う時に用いられる。なお、両面ユニット２５５は通常の用紙カセットと交換可能な構成となっており、両面ユニット２５５を通常の用紙カセットに置き換えた構成とすることも可能となっている。
【００９５】
このように構成されるデジタル複合機１００における搬送手段２５０、すなわち、２５０ａ，２５０ｂ，２５０ｃ，２５０ｄには、図２ないし図７に示したようなシート材給送装置１を設けることができる。
【００９６】
なお、画像読取装置は、図１に示す構成に限定されることなく、少なくとも、複数のシート材を積み重ねた状態で収容するシート材収容手段と、前記シート材に接触し前記シート材を搬送路に向かって供給搬送するシート材ピックアップ手段と、前記シート材ピックアップ手段の下流側に位置し互いに当接し合う搬送ローラと逆転ローラ等により構成されるシート材分離手段と、を備えたシート材給送装置を具備することができれば、その構成や形式の如何を問わず、本発明を適用することができる。
【００９７】
また、画像形成装置は、図５および図６に示す構成に限定されることなく、少なくとも、複数のシート材を積み重ねた状態で収容するシート材収容手段と、前記シート材に接触し前記シート材を搬送路に向かって供給搬送するシート材ピックアップ手段と、前記シート材ピックアップ手段の下流側に位置し互いに当接し合う搬送ローラと逆転ローラ等により構成されるシート材分離手段と、を備えたシート材給送装置を具備することができれば、その構成や形式の如何を問わず、本発明を適用することができる。
【００９８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、以下の効果を奏する。
【００９９】
（１）逆転ローラの弾性層をスポンジ部材で構成し、その外周面に表面が滑らかな光沢を有するコーティング層を設けることで、シート材に対する接触状態が均一で接触面積が大きくなり、部分的な接触圧力が小さく均一に分散されるため、シート面が過度に擦られることがなく、従って、例えば、シート面に形成された鉛筆書きの画像や定着性が低い画像が尾引き現象を起こしてシート材が汚れたり画像が不鮮明になったりして品質が低下してしまうのを防止でき、シート材に対して良好な処理を行うことができる。
【０１００】
（２）ディッピング（浸漬）でコーティング層を形成するので、スプレー等によりコーティング層を形成する場合よりも、表面が滑らかなコーティング層が形成され、画像の尾引き（引き伸ばし）現象が発生しなくなる。また、安価に製造することができる。
【０１０１】
（３）ディッピング（浸漬）により、ウレタンゴムでコーティング層を形成するので、耐久性にすぐれた逆転ローラを安価に提供することができる。
【０１０２】
（４）コーティング層表面の平均粗さＲａが、（１）式を満たすように設定されることで、コーティング層表面を、光沢を有する程度に平滑化することができる。従って、シート面に形成された例えば鉛筆書きの画像や定着性が低い画像の尾引き現象が発生したり、シートが汚れたり画像が不鮮明になったりして品質が低下するのを防止でき、シートに対して良好な処理を行うことができる。
【０１０３】
（５）シート材ピックアップ手段に内部に空洞部を有するローラ部材を用いることで、従来のソリッドタイプのシート材ピックアップ手段に比べシート材への圧接力を低くかつ均一に設定でき、シート材との接触面積を広くとることもできる。これにより、シート材ピックアップ手段に接触しているシート材だけをピックアップでき、シート材の重送の発生頻度を減少させることができる。
【０１０４】
このように、中空状のシート材ピックアップ手段を組み合わせることで、シート材の重送が低減し、逆転ローラによってシート材が擦れることが少なくなり、シート材の汚れや画像の尾引きの発生を抑制し、シート材の品質を良好に保つことができる。
【０１０５】
（６）シート材給送装置が、シート面に形成された例えば鉛筆書きの画像や定着性が低い画像が尾引き現象を起こしてシート材が汚れたり画像が不鮮明になったりして品質が低下してしまうのを防止できるため、高い精度で画像データの読み取りを行うことができる。
【０１０６】
（７）シート材給送装置が、シート面に形成された例えば鉛筆書きの画像や定着性が低い画像が尾引き現象を起こしてシート材が汚れたり画像が不鮮明になったりして品質が低下してしまうのを防止できるため、高い精度で画像データの読み取りを行うことができ、画像形成の再現性が向上し、高い画像品位を確保することができる。
【０１０７】
（８）シート材給送装置が、シート面に形成された例えば鉛筆書きの画像や定着性が低い画像が尾引き現象を起こしてシート材が汚れたり画像が不鮮明になったりして品質が低下してしまうのを防止できるため、高い精度で画像データの読み取りを行うことができ、画像形成の再現性が向上し、高い画像品位を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る画像読取装置の構成図である。
【図２】同呼込みローラの断面図である。
【図３】同逆転ローラの断面図である。
【図４】同シート材の引き抜き力を測定するための測定機の構成図である。
【図５】同画像形成装置の構成図である。
【図６】同斜視図である。
【符号の説明】
１−画像読取装置
１１，２１−画像読取手段
２２−シート材収容手段
５１−シート材給送装置
２１０−画像形成手段
Ｒ１−シート材ピックアップ手段
Ｒ２−搬送ローラ
Ｒ２ａ−逆転ローラ
Ｃｔ−コーティング層
ＳＰ−スポンジ部材
ｖ−空洞部
ｒ−ローラ部材

Claims (5)

1. 複数のシート材を積み重ねた状態で収容するシート材収容手段と、
   前記シート材に接触し前記シート材を搬送路に向かって供給搬送するシート材ピックアップ手段と、
   前記シート材ピックアップ手段の下流側に位置し搬送ローラと逆転ローラを含むシート材分離手段と、を備え、
   前記逆転ローラは、外周にウレタンゴムからなるコーティング層が浸漬により形成されたスポンジ部材を中空状の支軸の外周に巻回状態に装着することによって構成されており、前記コーティング層表面の平均粗さＲａが０．０９≦Ｒａ≦０．１１、最大高さＲｙが０．４６≦Ｒｙ≦０．６０、十点平均粗さＲｚが０．３９≦Ｒｚ≦０．８０、最大粗さＲｍａｘが１３．２０≦Ｒｍａｘ≦３５．３６に設定されることを特徴とするシート材給送装置。
2. 前記シート材ピックアップ手段として、内部に空洞部を有するローラ部材を用いたことを特徴とする請求項１に記載のシート材給送装置。
3. 請求項１または２に記載のシート材給送装置を備え、かつ、少なくとも前記シート材給送装置によって給送される前記シート材に形成されている画像を読み取る画像読取手段を備えたことを特徴とする画像読取装置。
4. 請求項３に記載の画像読取装置を備え、かつ、少なくとも前記画像読取装置によって読み取られた画像データに基づいて画像を形成する画像形成手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１に記載のシート材給送装置を備え、かつ、少なくとも前記シート材給送装置によって給送される前記シート材に形成されている画像を読み取る画像読取手段と、前記画像読取装置によって読み取られた画像データに基づいて画像を形成する画像形成手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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