【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子写真複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複数の機能を有する複合機や印刷機等の画像形成装置により画像を形成するために、原稿を搬送して画像読み込みを可能とする原稿搬送装置及び画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
このようなデジタル式の画像形成装置に備えられる原稿搬送装置では、給紙皿上に積載された原稿を１枚ずつ分離して搬送し、原稿の画像を読取部で読取可能なものがある。
【０００３】
このような原稿搬送装置では、原稿の両面画像の読み取りを行なう場合、図６に示すように、原稿ｄを給紙皿から給紙経路のレジストローラ１００まで送出し、所定のタイミングで反転経路へ送り、原稿ｄをスイッチバックして反転し読取経路へ送出し、片面の画像の読み取り、この読み取り後は読取経路からの原稿ｄを反転しないで反対の片面の画像の読み取りを行なうように読取経路へ送出している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、原稿の裏側と表側の両面画像の読み取りを行なう場合、スイッチバックして反転する時の原稿搬送速度は、原稿読取時の原稿搬送速度と同じであり、スイッチバックして原稿を反転するのに時間を要する。
【０００５】
ところで、原稿の画像の読み取り速度は読取精度上一定の限界があり、読取速度を速くすることができず、分単位時間当たりの原稿読み取りに制限があり、生産性を向上させる上で大きな障害となっていた。
【０００６】
この発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、簡単な構造で原稿読み取りの生産性を向上させることが可能な原稿搬送装置及び画像形成装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この発明は、以下のように構成した。
【０００８】
請求項１に記載の発明は、給紙皿からレジストローラまで原稿を送り出す給送経路と、この給送経路から原稿を読取部に搬送して原稿の画像の読み取りを行なう読取経路と、この読取経路から画像の読み取り後の原稿を排紙皿に排出する排紙経路と、両面に画像を有する原稿を前記給送経路からスイッチバックして反転し前記読取経路へ送出し、片面の画像の読み取り後は前記読取経路からの原稿を反転しないで反対の片面の画像の読み取りを行なうように前記読取経路へ送出す反転経路とを備える原稿搬送装置において、
前記反転経路での原稿搬送速度を、前記読取経路での原稿読み取り時の原稿搬送速度より速くする制御手段を備える原稿搬送装置である。
【０００９】
この請求項１に記載の発明によれば、反転経路での原稿搬送速度を、読取経路での原稿読み取り時の原稿搬送速度より速くすることで、その分単位時間当たりの原稿読み取り枚数が多くなり、簡単な構造で原稿読み取りの生産性を向上させることができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、前記制御手段は、前記排紙経路での原稿搬送速度を、前記読取経路での原稿読み取り時の原稿搬送速度より速くすることを特徴とする請求項１に記載の原稿搬送装置である。
【００１１】
この請求項２に記載の発明によれば、読取後は速く排紙でき、さらに簡単な構造で原稿読み取りの生産性を向上させることができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、前記制御手段は、前記反転経路から原稿を前記読取経路へ送り出すタイミングで前記給送経路で次の原稿を前記レジストローラまで原稿を送り出すことを特徴とする請求項１に記載の原稿搬送装置である。
【００１３】
この請求項３に記載の発明によれば、反転経路から原稿を読取経路へ送り出すタイミングで次の原稿をレジストローラまで原稿を送り出すことで、簡単な構造で連続して原稿の読み取りができ生産性を向上させることができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、前記請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の原稿搬送装置を備えてなることを特徴とする画像形成装置である。
【００１５】
この請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の原稿搬送装置を備え、その分単位時間当たりのコピ−枚数が多くなりコピーの生産性を向上させることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の原稿搬送装置を備えた画像形成装置の実施の形態を図面に基づいて説明するが、この発明は、この実施の形態に限定されない。
【００１７】
図１は用紙後処理装置ＦＳと原稿搬送装置ＤＦと画像読み取り装置（スキャナ）ＳＣとを装備した画像形成装置１の全体構成図である。
【００１８】
図示の画像形成装置本体１Ａは、画像処理部２、画像書き込み部３、画像形成部４、高圧電源部５、カセット給紙部６、定着装置７、排紙部８、自動両面コピーのための再搬送手段（ＡＤＵ）９を備えている。
【００１９】
画像形成装置本体１Ａの上部には、画像読み取り装置ＳＣと原稿搬送装置ＤＦが搭載されている。画像形成装置本体１Ａの図示の左上部の排紙部８側には、用紙後処理装置ＦＳが連結されている。
【００２０】
原稿搬送装置ＤＦの原稿台上に第１面を上向きにして載置された原稿ｄは、矢印方向に搬送され画像読み取り装置ＳＣの光学系により原稿の片面又は両面の画像が読みとられ、ＣＣＤイメージセンサＣ１に読み込まれる。
【００２１】
ＣＣＤイメージセンサＣ１により光電変換されたアナログ信号は、画像処理部２において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、画像書き込み部３に信号を送る。
【００２２】
画像書き込み部３においては、半導体レーザからの出力光が画像形成部４の感光体ドラム４Ａに照射され、潜像を形成する。画像形成部４においては、帯電、露光、現像、転写、分離、クリーニング等の処理が行われ、カセット給紙部６から搬送された用紙Ｓに画像が転写される。画像を担持した用紙Ｓは、定着装置７により定着され、排紙部８から用紙後処理装置ＦＳに送り込まれる。或いは排紙路切り替え板８Ａにより再搬送手段９に送り込まれた片面画像処理済みの用紙Ｓは、再び画像形成部４において両面画像処理された後、排紙部８の排紙ローラ８Ｂにより用紙後処理装置ＦＳに送り込まれる。
【００２３】
用紙後処理装置ＦＳは、画像形成装置本体１Ａの左上部に着脱可能に装着される。用紙後処理装置ＦＳは、用紙搬送手段１０、排紙手段２０、後処理手段３０、昇降排紙手段４０からなり、これらは用紙後処理装置本体４５に配置される。
【００２４】
図１において、画像形成装置本体１Ａ内の右寄り側には、画像形成部４を中心にして、画像形成装置本体１Ａの高さ方向下方にカセット給紙部６が、上方に定着装置７、排紙部８が設けられている。この垂直配列構成により、ほぼ垂直方向の用紙搬送路▲１▼が形成される。カセット給紙部６から送り出された用紙Ｓは、この垂直上方の用紙搬送路▲１▼に沿って搬送されて画像形成装置本体１Ａ外に排出される。
【００２５】
この垂直方向用紙搬送路▲１▼にほぼ平行して、再搬送手段９による用紙搬送路▲２▼が形成されている。
【００２６】
上記の垂直方向の用紙搬送路▲１▼、▲２▼を形成することにより、カセット給紙部６から排紙部８に至る最短距離の用紙搬送路が構成される。
【００２７】
画像形成装置本体１Ａの図示の上方の空間部に用紙後処理装置ＦＳの用紙搬送手段１０が収容される。用紙搬送手段１０の用紙入口部１１は、画像形成装置本体１Ａの排紙部８の排紙ローラ８Ｂに接続する。また、この装着状態では、画像形成装置本体１Ａの図示の左上方の空間部に、用紙後処理装置ＦＳの排紙手段２０及び後処理手段３０が収容される。複数の排紙皿（ビンとも称す）４１と昇降駆動手段４２から成る昇降排紙手段４０は、後処理手段３０の図示左側に位置する。
【００２８】
次に、図２乃至図５に基づいて原稿搬送装置を説明する。図２は原稿搬送装置の断面図である。
【００２９】
原稿搬送装置ＤＦには、原稿給紙部２００、原稿排紙部３００及び原稿搬送部４００が配置されている。
【００３０】
原稿給紙部２００は、原稿を複数枚セット可能な給紙皿２０１を有し、この給紙皿２０１に原稿ｄが積層して載置される。原稿排紙部３００は、排紙皿３０１を有し、この排紙皿３０１は原稿給紙部２００の下方位置に配置されている。排紙皿３０１上には、原稿搬送部４００で片面が読み取られるように搬送され、または両面が読み取られるように搬送された原稿が排紙される。
【００３１】
この原稿搬送部４００には、給送経路Ｐ１、読取経路Ｐ２、排紙経路Ｐ３及び反転経路Ｐ４が備えられている。
【００３２】
この給送経路Ｐ１には、可動押圧板４１１、ピックアップローラ４１２、分離ローラ４１３、重送防止ローラ４１４が配置される。可動押圧板４１１は毎給紙時に上昇して原稿ｄをピックアップローラ４１２に押し当て分離ローラ４１３に原稿ｄを押圧し、分離ローラ４１３及び重送防止ローラ４１４により原稿ｄが１枚ずつ分離して搬送される。また、分離ローラ４１３及び重送防止ローラ４１４の下流側には、原稿ｄを検知してレジストするレジストセンサＳ１が配置されている。給送経路Ｐ１では、給紙皿２０１から原稿をレジストローラ４１５まで原稿ｄを送出して停止させる。
【００３３】
読取経路Ｐ２には、読取前搬送ローラ４２１、読取部４２２、読取押えローラ４２３及び読取後搬送ローラ４２４が配置されている。読取前搬送ローラ４２１の下流側には一時停止センサＳ２が配置されている。読取経路Ｐ２では、給送経路Ｐ１から原稿ｄを読取部４２２に搬送して原稿ｄの画像の読み取りを行なう。
【００３４】
排紙経路Ｐ３には、排紙ローラ４４１及び排紙センサＳ３が配置され、片面読み取りの原稿は、片面の画像を読み取り、両面読み取りの原稿は、両面の画像を読み取り、読取経路Ｐ２から画像の読み取り後の原稿ｄを排紙皿３０１に排出する。
【００３５】
反転経路Ｐ４には、反転ローラ４３３が配置され、この反転ローラ４３３は正逆回転可能である。反転経路Ｐ４では、給送経路Ｐ１から搬送される両面に画像を有する原稿を反転ローラ４３３が正転して取り込み、逆転してスイッチバックし読取経路Ｐ２へ反転して送出し、片面の画像の読み取り後は読取経路Ｐ２からの原稿を反転ローラ４３３が正転して取り込み、逆転して原稿ｄを反転しないで反対の片面の画像の読み取りを行なうように読取経路Ｐ２へ送出す。
【００３６】
レジストローラ４１５の下流側には、入口ゲート４５１、スイッチバックゲート４５２及び読取ゲート４５３が配置されている。入口ゲート４５１は、給送経路Ｐ１から搬送される原稿ｄを反転経路Ｐ４と読取経路Ｐ２とに切り換える。スイッチバックゲート４５２は、給送経路Ｐ１から搬送される原稿ｄを読取経路Ｐ２に送り、また反転経路Ｐ４から搬送される原稿ｄを読取経路Ｐ２に送る。読取ゲート４５３は、給送経路Ｐ１から搬送される原稿ｄを反転経路Ｐ４に送り、また反転経路Ｐ４から搬送される原稿ｄを読取経路Ｐ２に送る。
【００３７】
給送経路Ｐ１に配置される可動押圧板４１１、ピックアップローラ４１２、分離ロ−ラ４１３、重送防止ローラ４１４及びレジストローラ４１５は、給紙モータＭ１で駆動される。また、読取経路Ｐ２に配置される読取前搬送ローラ４２１、読取押えローラ４２３及び読取後搬送ローラ４２４、さらに排紙経路Ｐ３に配置される排紙ローラ４４１は、読取モータＭ２で駆動される。また、反転経路Ｐ４に配置される反転ローラ４３３は、反転モータＭ３で駆動される。
【００３８】
さらに、反転ローラ４３３と排紙ローラ４４１との間には、フリーローラ４６０が配置されており、反転ローラ４３３がローラ圧着ソレノイドＳＤ１の駆動でフリーローラ４６０に圧着する。また、読取後搬送ローラ４２４の下流側には、排紙ゲート４６１が配置され、排紙ソレノイドＳＤ２の駆動で原稿ｄを排紙皿３０１側と反転ローラ側との切換を行なう。
【００３９】
これらの給紙モータＭ１、読取モータＭ２及び反転モータＭ３、さらにはローラ圧着ソレノイドＳＤ１及び排紙ソレノイドＳＤ２を、制御手段５００がレジストセンサＳ１、一時停止センサＳ２及び排紙センサＳ３の検知信号に基づき制御する。
【００４０】
次に、この実施の形態の原稿ｄの読み取りを、図３の原稿搬送の動作を示す図に基づいて説明する。
【００４１】
原稿ｄの両面の読み込みを行なう場合には、給紙モータＭ１を逆転駆動し、原稿ｄを給送経路Ｐ１に搬送し、レジストローラ４１５に原稿ｄの先端を突き当ててレジストセンサＳ１が原稿ｄを検知して給紙モータＭ１を停止し、図３（ａ）に示す状態になる。
【００４２】
そして、給紙モータＭ１及び反転モータＭ３を正転駆動するが、このとき入口ゲート４５１が反転経路側に切り換えられており、１枚目の原稿ｄを反転経路Ｐ４に搬送し、図３（ｂ）に示す状態になる。
【００４３】
給紙モータＭ１の正転駆動開始から所定時間後に、給紙モータＭ１を逆転駆動し、２枚目の原稿ｄを給送経路Ｐ１に搬送し、レジストローラ４１５に原稿ｄの先端を突き当ててレジストセンサＳ１が原稿ｄを検知すると、給紙モータＭ１が逆転から正転駆動するとともに、反転モータＭ３が正転駆動する。
【００４４】
一方、反転モータＭ３の正転駆動開始から所定時間後に、反転モータＭ３を逆転駆動し、１枚目の原稿ｄを、反転経路Ｐ４から反転して裏面にして読取経路Ｐ２へ送出す。反転モータＭ３の逆転駆動と同時に読取モータＭ２を正転駆動し、１枚目の原稿ｄを読取経路Ｐ２に搬送し、読取部４２２で１枚目の原稿ｄの片面の裏面を読み取り、図３（ｃ）に示す状態になる。
【００４５】
そして、反転モータＭ３の正転駆動に切り換えて原稿ｄを読取経路Ｐ２から反転経路Ｐ４へ導き、図３（ｄ）に示す状態になる。
【００４６】
このとき、１枚目の原稿ｄの先端が一時停止センサＳ２で検知されると、反転ローラ４３３が駆動しなくなり、また１枚目の原稿ｄの先端が一時停止センサＳ２で検知されて排紙ゲ−ト４６１を反転ローラ４３３側に切り換える。
【００４７】
一時停止センサＳ２が原稿ｄを検知しなくなってから反転ローラ４３３を駆動可能にし、所定時間後に読取モータＭ２の駆動を停止し、反転モータＭ３を逆転駆動して反転経路Ｐ４へ導かれた原稿ｄを表面にして読取経路Ｐ２へ送出し、図３（ｅ）に示す状態になる。
【００４８】
読取経路Ｐ２へ送出された原稿ｄは、反転モータＭ３の逆転駆動と同時に読取モータＭ２を正転駆動し、１枚目の原稿ｄを読取経路Ｐ２に搬送し、読取部４２２で１枚目の原稿ｄの反対側の片面の表面を読み取り、図３（ｆ）に示す状態になる。
【００４９】
そして、排紙ゲ−ト４６１が排紙側に切り換えられているから排紙ローラ４４１によって原稿ｄを排紙皿３０１へ送り、図３（ｇ）に示す状態になる。
【００５０】
次に、この実施の形態の原稿ｄの読み取りを、図４は原稿搬送のフローチャート、図５の原稿搬送のタイミングチャートに基づいて説明する。
【００５１】
原稿ｄの両面の読み込みを行なう場合には、ステップａ１において、給紙モータＭ１を逆転駆動し、原稿ｄを給送経路Ｐ１にプレ搬送し、レジストローラ４１５に原稿ｄの先端を突き当ててレジストセンサＳ１が原稿ｄを検知し、所定時間ｔ１後に給紙モータＭ１が逆転から正転し、かつ反転モータＭ３を正転駆動する（ステップａ２，３）。
【００５２】
そして、レジストセンサＳ１が原稿ｄを検知して所定時間ｔ２後の原稿ｄの先端が反転ローラ４３３に到達する前に、ローラ圧着ソレノイドＳＤ１を駆動し（ステップａ４，５）、フリーローラ４６０に反転ローラ４３３に圧着して１枚目の原稿ｄを給送経路Ｐ１から反転経路Ｐ４に搬送する。
【００５３】
レジストセンサＳ１が原稿ｄを検知しなくなって所定時間ｔ３後に、給紙モータＭ１を正転から逆転駆動し（ステップａ６，７）、２枚目の原稿ｄを給送経路Ｐ１にプレ搬送する。
【００５４】
また、レジストセンサＳ１が原稿ｄを検知しなくなって所定時間ｔ４後に、反転モータＭ３を正転から逆転駆動し（ステップａ８，９）、この正転から逆転駆動してスイッチバック位置１のタイミングで読取モータＭ２を正転駆動し（ステップａ１０）、１枚目の原稿を反転経路Ｐ４から反転して裏面にして読取経路Ｐ２へ送り出す。
【００５５】
給紙モータＭ１の逆転駆動で２枚目の原稿ｄを給送経路Ｐ１にプレ搬送し、レジストローラ４１５に先端が突き当たり、レジストセンサＳ１が２枚目の原稿ｄを検知し、所定時間ｔ５後に給紙モータＭ１を停止する（ステップａ１１，１２）。
【００５６】
そして、１枚目の原稿ｄの先端が読取経路Ｐ２の一時停止センサＳ２で検知されると（ステップａ１３）、ローラ圧着ソレノイドＳＤ１の駆動を停止して反転ローラ４３３が駆動しなくなり（ステップａ１４）、また１枚目の原稿ｄの先端が一時停止センサＳ２で検知されて所定時間ｔ６後に排紙ソレノイドＳＤ２が駆動して排紙ゲ−ト４６１を反転ローラ４３３側に切り換える（ステップａ１５，１６）。
【００５７】
一時停止センサＳ２で検知されてから所定時間ｔ７経過後で、１枚目の原稿ｄの後端が読取位置を経過すると、反転モータＭ３を逆転駆動する（ステップａ１７，１８）。
【００５８】
そして、一時停止センサＳ２が原稿ｄを検知しなくなってから所定時間ｔ８後で、１枚目原稿ｄの後端が読取位置通過後にローラ圧着ソレノイドＳＤ１を駆動して反転ローラ４３３を駆動可能にし（ステップａ１９，２０）、原稿ｄを読取経路Ｐ２から反転経路Ｐ４へ導く。
【００５９】
このとき、反転モータＭ３の正転駆動の速度を速めて、一時停止センサＳ２が原稿ｄを検知しなくなってから所定時間ｔ９後に、先端スイッチバック位置２で正転から逆転駆動し（ステップａ２１）、また読取モータＭ２の正転駆動の速度を速めて読取後搬送ローラ４２４を通過後に駆動を停止し、一時停止センサＳ２が原稿ｄを検知しなくなってから所定時間ｔ１０後に正転駆動し（ステップａ２２）、反転経路Ｐ４へ導かれた原稿ｄを表面にして読取経路Ｐ２へ送り出す。
【００６０】
一時停止センサＳ２が原稿ｄを検知すると、ローラ圧着ソレノイドＳＤ１をＯＦＦし（ステップａ２３，２４）、反転モータＭ３の逆転駆動の速度を遅くして所定時間ｔ１１後に、２枚目の原稿先端が読取位置を通過して停止する（ステップａ２５）。
【００６１】
また、読取モータＭ２は読取前搬送ローラ４２１に到達前に増速が完了し、２枚目の原稿先端が一時停止センサＳ２を通過すると通常の速度にする（ステップａ２６）。
【００６２】
排紙センサＳ３がＯＮから所定時間ｔ１２経過後に、給紙モータＭ１の正転駆動と同時に反転モータＭ３を正転駆動し（ステップａ２７）、ステップａ４へ移行して同様に作動する。
【００６３】
この実施の形態では、制御手段５００の制御によって等倍時で原稿読み取り時には原稿搬送速度が以下のように設定されているが、これに限定されない。
【００６４】
給送経路Ｐ１でのプレ搬送の原稿搬送速度を２５０ｍｍ／ｓに設定され、反転経路Ｐ４でのスイッチバックでの原稿搬送速度を４６０ｍｍ／ｓに設定され、原稿読み取り時の原稿搬送速度を２３０ｍｍ／ｓに設定され、読取経路Ｐ２での原稿読み取り時の原稿搬送速度を２３０ｍｍ／ｓに設定され、排紙経路Ｐ３での原稿搬送速度を２３０ｍｍ／ｓに設定されている。
【００６５】
この反転経路Ｐ４でのスイッチバックでの原稿搬送速度を４６０ｍｍ／ｓとし、読取経路Ｐ２での原稿読み取り時の原稿搬送速度２３０ｍｍ／ｓとし、２倍の速度に設定している。原稿ｄの画像を等倍で読み取りの場合には、原稿読み取り時の原稿搬送速度２３０ｍｍ／ｓとしているが、１／２に縮小して原稿読み取り時には、原稿搬送速度４６０ｍｍ／ｓとしているから、反転経路Ｐ４のモータ等の駆動系と読取経路Ｐ２のモータ等の駆動系を同じ強度や耐久性とすることができ、設計が容易でかつ低コストになる。
【００６６】
このように、経路の長い反転経路Ｐ４での原稿搬送速度を、読取経路Ｐ２での原稿読み取り時の原稿搬送速度より速くすることで、その分単位時間当たりの原稿読み取り枚数が多くなり、簡単な構造で原稿読み取りの生産性を向上させることができる。
【００６７】
また、排紙経路Ｐ３での原稿搬送速度が、読取経路Ｐ２での原稿読み取り時の原稿搬送速度より速く設定してもよく、読取後は速く排紙でき、さらに簡単な構造で原稿読み取りの生産性を向上させることができる。
【００６８】
また、反転経路Ｐ４から原稿ｄを読取経路Ｐ２へ送り出すタイミングで次の原稿ｄをレジストローラ４１５まで原稿ｄを送り出すことで、簡単な構造で連続して原稿ｄの読み取りができ生産性を向上させることができる。
【００６９】
この実施の形態で原稿ｄの片面の読み込みを行なう場合には、給紙モータＭ１を逆転駆動して原稿ｄを給送経路Ｐ１に搬送し、レジストローラ４１５に原稿ｄの先端を突き当ててレジストセンサＳ１が原稿ｄを検知して所定時間ｔ１後に給紙モータＭ１を停止する。そして、給紙モータＭ１を正転駆動するが、このとき入口ゲート４５１が読取経路側に切り換えられており、原稿ｄが読取経路Ｐ２に搬送され、読取部４２２で原稿ｄの片面の表面を読み取る。この読み取りが行なわれた原稿ｄは、排紙経路Ｐ３から排紙皿３０１上に排紙される。
【００７０】
また、本発明の実施の形態では、複写機に接続した原稿搬送装置を示したが、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置や、これらの複数の機能を有する複合機及び軽印刷機等と接続して使用する原稿搬送装置にも適用可能である。
【００７１】
【発明の効果】
前記したように、請求項１に記載の発明では、反転経路での原稿搬送速度を、読取経路での原稿読み取り時の原稿搬送速度より速くすることで、その分単位時間当たりの原稿読み取り枚数が多くなり、簡単な構造で原稿読み取りの生産性を向上させることができる。
【００７２】
請求項２に記載の発明では、読取後は速く排紙でき、さらに簡単な構造で原稿読み取りの生産性を向上させることができる。
【００７３】
請求項３に記載の発明では、反転経路から原稿を読取経路へ送り出すタイミングで次の原稿をレジストローラまで原稿を送り出すことで、簡単な構造で連続して原稿の読み取りができ生産性を向上させることができる。
【００７４】
請求項４に記載の発明では、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の原稿搬送装置を備え、その分単位時間当たりのコピ−枚数が多くなりコピーの生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】用紙後処理装置と原稿搬送装置と画像読み取り装置を装備した画像形成装置の全体構成図である。
【図２】原稿搬送装置の断面図である。
【図３】原稿搬送の動作を示す図である。
【図４】原稿搬送のフローチャートである。
【図５】原稿搬送のタイミングチャートに基づいて説明する。
【図６】従来の原稿搬送装置の断面図である。
【符号の説明】
ＤＦ 原稿搬送装置
１ 画像形成装置
１Ａ 画像形成装置本体
２０１ 給紙皿
３０１ 排紙皿
４１５ レジストローラ
４２２ 読取部
５００ 制御手段
ｄ 原稿
Ｐ１ 給送経路
Ｐ２ 読取経路
Ｐ３ 排紙経路
Ｐ４ 反転経路[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a manuscript that conveys a manuscript so that the image can be read in order to form an image by an image forming apparatus such as an electrophotographic copier, a printer, a facsimile, and a multifunction machine or a printing machine having a plurality of these functions. The present invention relates to a transport device and an image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
In a document conveying device provided in such a digital image forming apparatus, there is a document conveying device that separates and conveys documents stacked on a sheet feed tray one by one, and can read an image of the document by a reading unit.
[0003]
In such a document feeder, when reading a double-sided image of a document, as shown in FIG. 6, the document d is sent from the paper feed tray to the registration roller 100 on the paper feed path, and is fed to the reverse path at a predetermined timing. The original d is switched back, reversed and sent out to the reading path, and the one-sided image is read. After this reading, the reading path is set so as to read the opposite one-sided image without inverting the original d from the reading path. Sent to
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, when reading the back side and the front side of the original, the original conveyance speed when switching back and reversing is the same as the original conveyance speed when reading the original. Takes time to do.
[0005]
By the way, the reading speed of a document image has a certain limit in reading accuracy, the reading speed cannot be increased, and the reading of a document per minute unit time is limited, which is a major obstacle to improving productivity. Had become.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide a document feeder and an image forming apparatus which can improve productivity of document reading with a simple structure.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems and achieve the object, the present invention is configured as follows.
[0008]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a feeding path for feeding a document from a sheet tray to a registration roller, a reading path for conveying a document from the feeding path to a reading unit and reading an image of the document, A paper discharge path for discharging the document after reading the image from the path to the paper discharge tray, and a document having images on both sides, which is switched back from the feed path, inverted and sent out to the reading path, and reads an image on one side. After that, in a document feeder having a reversing path for sending out to the reading path so as to read an image on the opposite side without reversing the document from the reading path,
A document feeder comprising a control unit for setting a document feed speed on the reverse path to be faster than a document feed speed when reading the document on the reading path.
[0009]
According to the first aspect of the present invention, the number of originals read per unit time is increased by making the original transport speed in the reverse path faster than the original transport speed when reading the original in the reading path. With a simple structure, the productivity of document reading can be improved.
[0010]
The invention according to claim 2 is characterized in that the control means makes the document transport speed in the paper discharge path faster than the document transport speed in reading the document in the reading path. Of the original transport device.
[0011]
According to the second aspect of the present invention, it is possible to discharge paper quickly after reading, and it is possible to improve the productivity of document reading with a simple structure.
[0012]
The invention according to claim 3, wherein the control means sends the next original to the registration roller in the feeding path at a timing of sending the original from the reverse path to the reading path. 1. The document transport device according to item 1.
[0013]
According to the third aspect of the present invention, the next original is sent to the registration roller at the timing of sending the original from the reversing path to the reading path, so that the original can be read continuously with a simple structure and the productivity can be improved. Can be improved.
[0014]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus including the document feeder according to any one of the first to third aspects.
[0015]
According to the fourth aspect of the present invention, the document feeder according to any one of the first to third aspects is provided, and the number of copies per unit time is increased by that amount, thereby improving the copy productivity. Can be improved.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, an embodiment of an image forming apparatus provided with the document feeder of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to this embodiment.
[0017]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an image forming apparatus 1 equipped with a sheet post-processing device FS, a document transport device DF, and an image reading device (scanner) SC.
[0018]
The illustrated image forming apparatus main body 1A includes an image processing unit 2, an image writing unit 3, an image forming unit 4, a high-voltage power supply unit 5, a cassette paper feeding unit 6, a fixing device 7, a paper discharging unit 8, and an automatic duplex copy. A re-transporting means (ADU) 9 is provided.
[0019]
An image reading device SC and a document conveying device DF are mounted on the upper part of the image forming apparatus main body 1A. A sheet post-processing device FS is connected to the upper left side of the image forming apparatus main body 1A on the side of the paper discharge unit 8 in the drawing.
[0020]
The original d placed on the original table of the original transport device DF with the first surface facing upward is transported in the direction of the arrow, and the image of one or both sides of the original is read by the optical system of the image reading device SC. The image is read by the image sensor C1.
[0021]
The analog signal photoelectrically converted by the CCD image sensor C1 is subjected to analog processing, A / D conversion, shading correction, image compression processing, and the like in the image processing unit 2, and then sent to the image writing unit 3.
[0022]
In the image writing section 3, the output light from the semiconductor laser is applied to the photosensitive drum 4A of the image forming section 4 to form a latent image. In the image forming unit 4, processes such as charging, exposure, development, transfer, separation, and cleaning are performed, and an image is transferred to the sheet S transported from the cassette sheet feeding unit 6. The sheet S carrying the image is fixed by the fixing device 7 and sent from the sheet discharge unit 8 to the sheet post-processing device FS. Alternatively, the single-sided image-processed sheet S sent to the re-conveying means 9 by the sheet discharging path switching plate 8A is subjected to the double-sided image processing again in the image forming unit 4, and then the sheet S is discharged by the sheet discharging rollers 8B of the sheet discharging unit 8. It is sent to the processing device FS.
[0023]
The sheet post-processing device FS is detachably mounted on the upper left portion of the image forming apparatus main body 1A. The sheet post-processing apparatus FS includes a sheet transporting unit 10, a sheet discharging unit 20, a post-processing unit 30, and an elevating sheet discharging unit 40, and these are arranged in a sheet post-processing unit main body 45.
[0024]
In FIG. 1, on the right side in the main body 1A of the image forming apparatus, a cassette paper feeding section 6 is provided below the main body 1A of the image forming apparatus 1A in the height direction, and a fixing device 7 is provided above the main body 1A. A paper section 8 is provided. With this vertical arrangement, a paper transport path (1) in a substantially vertical direction is formed. The sheet S sent out from the cassette sheet feeding unit 6 is conveyed along the vertically upper sheet conveying path (1) and discharged out of the image forming apparatus main body 1A.
[0025]
A paper transport path (2) by the re-transporting means 9 is formed substantially parallel to the vertical paper transport path (1).
[0026]
By forming the above-described paper transport paths (1) and (2) in the vertical direction, the shortest paper transport path from the cassette paper feed unit 6 to the paper discharge unit 8 is configured.
[0027]
The sheet conveying means 10 of the sheet post-processing device FS is accommodated in the space above the image forming apparatus main body 1A as shown. The paper inlet 11 of the paper transporting means 10 is connected to a paper discharge roller 8B of the paper discharge part 8 of the image forming apparatus main body 1A. Further, in this mounting state, the sheet discharging means 20 and the post-processing means 30 of the sheet post-processing apparatus FS are accommodated in the upper left space of the image forming apparatus main body 1A in the drawing. The elevating and lowering discharging means 40 including a plurality of discharging trays (also referred to as bins) 41 and elevating and lowering driving means 42 is located on the left side of the post-processing means 30 in the drawing.
[0028]
Next, the document feeder will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a sectional view of the document feeder.
[0029]
The document feeder DF includes a document feeder 200, a document discharger 300, and a document feeder 400.
[0030]
The document feeder 200 has a feed tray 201 on which a plurality of documents can be set, and the documents d are stacked and placed on the feed tray 201. The document discharge unit 300 has a discharge plate 301, and the discharge plate 301 is disposed below the document supply unit 200. The document conveyed so that one side is read by the document conveying unit 400 or the document conveyed so that both sides are read is discharged onto the sheet discharge tray 301.
[0031]
The document transport section 400 includes a feeding path P1, a reading path P2, a paper discharging path P3, and a reversing path P4.
[0032]
A movable pressing plate 411, a pickup roller 412, a separation roller 413, and a double feed prevention roller 414 are arranged in the feeding path P1. The movable pressing plate 411 is raised at every sheet feeding, presses the document d against the pickup roller 412 and presses the document d against the separation roller 413, and the document d is separated one by one by the separation roller 413 and the double feed prevention roller 414. Conveyed. A registration sensor S1 for detecting and registering the document d is disposed downstream of the separation roller 413 and the double feed prevention roller 414. In the feeding path P1, the original d is sent from the paper feed tray 201 to the registration rollers 415 and stopped.
[0033]
In the reading path P2, a conveying roller 421 before reading, a reading unit 422, a reading pressing roller 423, and a conveying roller 424 after reading are arranged. A temporary stop sensor S2 is disposed downstream of the pre-read transport roller 421. In the reading path P2, the document d is conveyed from the feeding path P1 to the reading section 422 to read the image of the document d.
[0034]
A paper discharge roller 441 and a paper discharge sensor S3 are disposed in the paper discharge path P3, and a single-sided original reads a single-sided image, a double-sided original reads a two-sided image, and an image is read from the reading path P2. The read original d is discharged to the discharge tray 301.
[0035]
A reversing roller 433 is disposed on the reversing path P4, and the reversing roller 433 can rotate forward and backward. In the reversing path P4, the reversing roller 433 takes in the document having images on both sides conveyed from the feeding path P1 by rotating in the normal direction, switching back and reversing the document, inverting it to the reading path P2, and sending it out. After the reading, the reversing roller 433 takes in the original from the reading path P2 by rotating in the normal direction, and sends the original to the reading path P2 so as to read the image on the opposite side without reversing the original d.
[0036]
Downstream of the registration roller 415, an entrance gate 451, a switchback gate 452, and a reading gate 453 are arranged. The entrance gate 451 switches the original d conveyed from the feeding path P1 between the reversing path P4 and the reading path P2. The switchback gate 452 sends the document d conveyed from the feeding path P1 to the reading path P2, and sends the document d conveyed from the reversing path P4 to the reading path P2. The reading gate 453 sends the document d conveyed from the feeding path P1 to the reversing path P4, and sends the document d conveyed from the reversing path P4 to the reading path P2.
[0037]
The movable pressing plate 411, the pickup roller 412, the separation roller 413, the double feed prevention roller 414, and the registration roller 415 disposed on the feeding path P1 are driven by the sheet feeding motor M1. The pre-read transport roller 421, the read pressing roller 423, and the post-read transport roller 424 disposed on the read path P2, and the discharge roller 441 disposed on the discharge path P3 are driven by the read motor M2. The reversing roller 433 disposed on the reversing path P4 is driven by the reversing motor M3.
[0038]
Further, a free roller 460 is disposed between the reversing roller 433 and the paper discharging roller 441, and the reversing roller 433 presses against the free roller 460 by driving the roller pressing solenoid SD1. A discharge gate 461 is disposed downstream of the post-reading transport roller 424, and switches the original d between the discharge tray 301 and the reversing roller by driving the discharge solenoid SD2.
[0039]
The control means 500 controls the sheet feeding motor M1, the reading motor M2, the reversing motor M3, the roller pressing solenoid SD1 and the sheet discharging solenoid SD2 based on the detection signals of the registration sensor S1, the pause sensor S2 and the sheet discharging sensor S3. Control.
[0040]
Next, reading of the document d according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
[0041]
When reading both sides of the document d, the sheet feeding motor M1 is driven in reverse to convey the document d to the feeding path P1, and the leading end of the document d abuts against the registration roller 415, and the registration sensor S1 detects the document d. Is detected, the sheet feeding motor M1 is stopped, and the state shown in FIG.
[0042]
Then, the sheet feeding motor M1 and the reversing motor M3 are driven to rotate forward. At this time, the entrance gate 451 is switched to the reversing path, and the first document d is conveyed to the reversing path P4. ).
[0043]
After a predetermined time from the start of the forward rotation driving of the paper feeding motor M1, the paper feeding motor M1 is driven to rotate in the reverse direction to convey the second document d to the feeding path P1, and the leading edge of the document d abuts against the registration roller 415. When the registration sensor S1 detects the document d, the paper feed motor M1 is driven to rotate forward from reverse, and the reverse motor M3 is driven forward.
[0044]
On the other hand, after a predetermined time has elapsed from the start of the normal rotation driving of the reverse motor M3, the reverse motor M3 is driven to rotate in the reverse direction, and the first document d is inverted from the reverse path P4 and sent out to the reading path P2 with its back side set. At the same time as the reverse rotation of the reversing motor M3, the reading motor M2 is driven to rotate forward, the first document d is conveyed to the reading path P2, and the reading unit 422 reads one back surface of the first document d. The state shown in FIG.
[0045]
Then, the original d is switched from the reading path P2 to the reversing path P4 by switching to the normal rotation driving of the reversing motor M3, and the state shown in FIG.
[0046]
At this time, when the leading edge of the first document d is detected by the pause sensor S2, the reversing roller 433 is not driven, and the leading edge of the first document d is detected by the pause sensor S2 to discharge the sheet. The gate 461 is switched to the reversing roller 433 side.
[0047]
After the pause sensor S2 no longer detects the document d, the reversing roller 433 can be driven, and after a predetermined time, the driving of the reading motor M2 is stopped, and the reversing motor M3 is driven to rotate in the reverse direction and the document d guided to the reversing path P4. Is sent to the reading path P2 with the surface as the front surface, and the state shown in FIG.
[0048]
The original d sent to the reading path P2 drives the reading motor M2 to rotate forward at the same time as the reverse rotation of the reversing motor M3, and conveys the first original d to the reading path P2. The surface on the other side of the original d is read, and the state shown in FIG.
[0049]
Then, since the discharge gate 461 is switched to the discharge side, the document d is sent to the discharge tray 301 by the discharge rollers 441, and the state shown in FIG.
[0050]
Next, the reading of the document d in this embodiment will be described with reference to FIG. 4 which is a flowchart of document conveyance and FIG. 5 which is a timing chart of document conveyance.
[0051]
When reading both sides of the original d, in step a1, the paper feed motor M1 is driven to rotate in the reverse direction, the original d is pre-conveyed to the feeding path P1, and the leading end of the original d is abutted against the registration roller 415 to register the original. The sensor S1 detects the document d, and after a predetermined time t1, the sheet feeding motor M1 rotates from the reverse rotation to the forward rotation, and drives the reverse motor M3 to rotate forward (steps a2, 3).
[0052]
Then, before the leading end of the document d reaches the reversing roller 433 after a predetermined time t2 after the registration sensor S1 detects the document d, the roller pressure solenoid SD1 is driven (steps a4 and a5) and the free roller 460 is reversed. The first document d is conveyed from the feeding path P1 to the reversing path P4 by being pressed against the roller 433.
[0053]
After a predetermined time t3 after the registration sensor S1 does not detect the document d, the paper feed motor M1 is driven to rotate in reverse from normal rotation (steps a6 and a7), and the second document d is pre-conveyed to the feeding path P1.
[0054]
After a predetermined time t4 after the registration sensor S1 stops detecting the document d, the reversing motor M3 is driven to rotate in reverse from normal rotation (Steps a8 and a9). The reading motor M2 is driven to rotate forward (step a10), and the first document is inverted from the reversing path P4 and is sent to the reading path P2 with its back side set.
[0055]
The second document d is pre-conveyed to the feeding path P1 by the reverse rotation drive of the sheet feeding motor M1, the leading end abuts the registration roller 415, and the registration sensor S1 detects the second document d, and after a predetermined time t5, The feed motor M1 is stopped (steps a11 and a12).
[0056]
When the leading end of the first document d is detected by the temporary stop sensor S2 in the reading path P2 (step a13), the driving of the roller pressure solenoid SD1 is stopped and the reversing roller 433 stops driving (step a14). After a predetermined time t6 after the leading edge of the first document d is detected by the pause sensor S2, the discharge solenoid SD2 is driven to switch the discharge gate 461 to the reversing roller 433 side (steps a15 and a16). .
[0057]
When the rear end of the first document d has passed the reading position after a lapse of a predetermined time t7 from the detection by the temporary stop sensor S2, the reverse motor M3 is driven to rotate in the reverse direction (steps a17 and a18).
[0058]
Then, after a predetermined time t8 after the temporary stop sensor S2 stops detecting the document d, after the rear end of the first document d has passed the reading position, the roller pressure solenoid SD1 is driven to drive the reversing roller 433 ( Steps a19 and 20), the document d is guided from the reading path P2 to the reversing path P4.
[0059]
At this time, the forward rotation speed of the reversing motor M3 is increased, and after a predetermined time t9 since the temporary stop sensor S2 no longer detects the document d, the forward rotation is driven from the forward rotation to the reverse rotation at the leading end switchback position 2 (step a21). In addition, the forward rotation of the reading motor M2 is accelerated, the driving is stopped after passing through the post-reading conveyance roller 424, and the reading motor M2 is driven to rotate forward after a predetermined time t10 after the temporary stop sensor S2 stops detecting the document d (step a22) The document d guided to the reversing path P4 is sent out to the reading path P2 with the front side facing up.
[0060]
When the temporary stop sensor S2 detects the document d, the roller pressing solenoid SD1 is turned off (steps a23 and a24), and the reverse rotation speed of the reversing motor M3 is reduced to read the leading edge of the second document after a predetermined time t11. It stops after passing through the position (step a25).
[0061]
Further, the speed of the reading motor M2 is completed before reaching the pre-reading conveyance roller 421, and when the leading edge of the second document passes the temporary stop sensor S2, the speed is set to the normal speed (step a26).
[0062]
After a lapse of a predetermined time t12 since the sheet discharge sensor S3 is turned on, the reversing motor M3 is normally driven simultaneously with the forward rotation of the sheet feeding motor M1 (step a27), and the process proceeds to step a4 to operate similarly.
[0063]
In this embodiment, the document transport speed is set as follows when reading the document at the same magnification under the control of the control unit 500, but is not limited to this.
[0064]
The document conveyance speed of the pre-conveyance in the feeding path P1 is set to 250 mm / s, the document conveyance speed in switchback in the inversion path P4 is set to 460 mm / s, and the document conveyance speed in reading the document is 230 mm / s. s, the document conveying speed when reading the document on the reading path P2 is set to 230 mm / s, and the document conveying speed on the discharge path P3 is set to 230 mm / s.
[0065]
The document transport speed at the time of switchback on the reversing path P4 is set to 460 mm / s, and the document transport speed at the time of document reading on the reading path P2 is set to 230 mm / s, which is twice as high. In the case of reading the image of the original d at the same magnification, the original conveying speed at the time of reading the original is 230 mm / s. However, when the original is reduced and the original conveying speed is 460 mm / s at the time of reading the original, it is inverted. The driving system such as the motor on the path P4 and the driving system such as the motor on the reading path P2 can have the same strength and durability, and the design is easy and the cost is low.
[0066]
As described above, by setting the document transport speed on the reverse path P4 having a long route to be faster than the document transport speed when reading the document on the reading route P2, the number of documents to be read per unit time is increased by that amount, and simple With this structure, the productivity of document reading can be improved.
[0067]
Further, the document transport speed in the paper discharge path P3 may be set to be faster than the document transport speed when reading the document in the reading path P2. Performance can be improved.
[0068]
In addition, the original d is sent out to the registration roller 415 at the timing when the original d is sent out from the reversing path P4 to the reading path P2, so that the original d can be read continuously with a simple structure and the productivity is improved. be able to.
[0069]
When reading one side of the document d in this embodiment, the sheet feeding motor M1 is driven to rotate in the reverse direction to convey the document d to the feeding path P1. After a predetermined time t1 after the sensor S1 detects the document d, the paper feed motor M1 is stopped. Then, the paper feed motor M1 is driven to rotate forward. At this time, the entrance gate 451 is switched to the reading path side, the document d is conveyed to the reading path P2, and the reading unit 422 reads one surface of the document d. . The read original d is discharged onto the discharge tray 301 from the discharge path P3.
[0070]
Further, in the embodiment of the present invention, the document feeder connected to the copier is shown, but it is connected to an image forming apparatus such as a printer and a facsimile, and a multi-function printer and a light printer having a plurality of these functions. The present invention can also be applied to a document transport device that is used by a user.
[0071]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the number of originals read per unit time is reduced by setting the original transport speed in the reverse path to be faster than the original transport speed when reading the original in the reading path. The number of documents can be increased and the productivity of document reading can be improved with a simple structure.
[0072]
According to the second aspect of the present invention, it is possible to discharge paper quickly after reading, and to improve the productivity of document reading with a simple structure.
[0073]
According to the third aspect of the present invention, the next original is sent to the registration roller at the timing of sending the original from the reverse path to the reading path, so that the original can be continuously read with a simple structure and the productivity is improved. be able to.
[0074]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the document feeder according to any one of the first to third aspects, wherein the number of copies per unit time is increased by that amount to improve the productivity of copying. Can be.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an image forming apparatus equipped with a sheet post-processing device, a document conveying device, and an image reading device.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the document feeder.
FIG. 3 is a diagram illustrating an operation of document conveyance.
FIG. 4 is a flowchart of document conveyance.
FIG. 5 is described based on a timing chart of document conveyance.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a conventional document feeder.
[Explanation of symbols]
DF Document Conveyor 1 Image Forming Apparatus 1A Image Forming Apparatus Main Body 201 Feeding Plate 301 Discharge Plate 415 Registration Roller 422 Reading Unit 500 Control Unit d Document P1 Feeding Path P2 Reading Path P3 Discharging Path P4 Reverse Path