專利名稱：在圖像閱讀設備中的給紙器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種能夠在圖像閱讀設備中供給如文件這樣的紙張的給紙器，特別涉及一種結構，該結構能夠防止因在紙張的前緣碰撞設置于閱讀部分下游位置處的輥時，由于被供給的紙張在閱讀部分瞬時停止所造成的圖像閱讀失敗。
背景技術：
通常，在傳真機、掃描儀、復印機中，在一處要疊放多篇文件，并且通過自動給紙器逐一供給這些文件，以便在設有線型CCD攝像裝置或線型接觸圖像傳感器(CIS)的閱讀部分能夠閱讀文件上的圖像。在這種情況下，包括一對輥(具有成對使用的一個驅動輥和一個從動輥)的給紙器設置在閱讀部分的下游側。如果驅動輥和從動輥的軸線沿與紙張供給方向垂直的方向設置，則驅動輥和從動輥之間的夾持部分沿輥的軸向延伸，并且平行于與紙張供給方向垂直的方向。因此，當紙張的前緣沿著夾持部分的長度和紙張的寬度碰撞夾持部分那一刻，在碰撞處的載荷較大，并且紙張的供給會瞬時停止，從而導致在閱讀部分破壞紙張上被閱讀圖像的運動，并且不能準確地獲得圖像數據。
另一方面，當通過紙張排出機構的紙張不具有剛性時(剛性不足時)，作為一種加強剛性的結構，日本公開專利文獻No.2001-310857(圖1～5)披露了一種用于從裝置的內部排出紙張的紙張排出機構，這種機構由成對的輥構成，這些輥為驅動輥和壓在驅動輥上的從動輥。將紙張壓至沿紙張排出方向輸送紙張的驅動輥上的從動輥的軸線位于與驅動輥軸線平行的平面上，而且相對于被排出的紙張的中心線對稱設置并相對于驅動輥的軸線傾斜。
根據這種結構，被排出的紙張會在寬度的中心處彎曲，這種彎曲沿輸送的方向持續(xù)產生，其會在紙張中產生基于形狀的剛性，從而使紙張具有剛性。因此，其能夠防止紙張向輥供給的下游垂下，并且能夠防止在排出時出現卡紙的現象。
但是，如果將具有在前面的公開文獻中披露的結構的由成對輥構成的給紙器設置在閱讀部分的下游側，那么實質上在文件中心突出的彎曲可能會持續(xù)發(fā)生直至達到供給的上游側。因此，這種彎曲可以是彎曲接近或離開閱讀部分，從而導致從文件至閱讀部分的距離可能在具有彎曲的部分和不具有彎曲的部分之間發(fā)生變化。因此，文件沿其寬度方向接近閱讀部分的程度會發(fā)生很大變化。這樣不能獲得正確尺寸的圖像數據。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供了一種在圖像閱讀設備中的給紙器，其能夠正確地獲得圖像。
根據本發(fā)明，一種用于在具有圖像閱讀部分的圖像閱讀設備中供給紙張的給紙器包括一個驅動輥組件，其沿紙張供給方向設置在閱讀部分的下游側并且包括一個驅動輥；以及一個從動輥組件，其包括一個壓在驅動輥上的從動輥。從動輥外層與被供給紙張的摩擦系數小于驅動輥外層與紙張的摩擦系數，驅動輥的軸線垂直于紙張供給方向設置，并且從動輥的軸線相對于紙張供給方向傾斜設置。相對于與紙張供給方向垂直的紙張的前緣，在從動輥和驅動輥之間的夾持部分成為一個點。在夾持紙張之后，通過具有較高摩擦系數的驅動輥朝排出紙張的方向輸送紙張，并且在具有較低摩擦系數的從動輥和紙張之間會出現滑動。因此，由于減小了在夾持部分處的紙張前緣的進入阻力，因此，沖擊較小。所以，較小的沖擊不會產生使紙張的前進暫時停止或使紙張在閱讀部分彎曲的現象。因此，不會產生諸如在閱讀部分處的圖像讀取數據失真的問題，從而能夠穩(wěn)定地維持閱讀操作。
根據本發(fā)明，從動輥組件包括多個從動輥，這些從動輥對稱設置在被供給的紙張寬度的中心的兩側，并且從動輥的軸線對稱傾斜設置在被供給的紙張寬度的中心的兩側。形成于從動輥和驅動輥之間的夾持部分也相對于紙張寬度的中心對稱設置，因此，紙張不會偏向紙張的寬度方向。由于穩(wěn)定地輸送紙張，因此，不會產生諸如在閱讀部分處的圖像讀取數據失真的問題，從而能夠穩(wěn)定地維持閱讀操作。
根據本發(fā)明，從動輥軸線的設置方式為，遠離被供給的紙張寬度的中心的每一軸線的端部均位于紙張供給方向的上游側，而靠近被供給的紙張寬度的中心的每一軸線的端部位于紙張供給方向的下游側。采用這種結構，相對于所述寬度，在靠近紙張兩側的部分處夾持紙張，從而能夠更穩(wěn)定地實現圖像的閱讀。
根據本發(fā)明，在從動輥組件中，在被供給的紙張寬度的中心的每一側上均設置多個從動輥。采用這種結構，無論紙張的尺寸如何，均能夠在夾持部分夾持紙張。
根據本發(fā)明，設置在被供給的紙張寬度的中心的每一側上的從動輥的軸線在被供給的紙張寬度的中心的每一側上成一直線。同樣在這種情況下，無論紙張的尺寸如何，均能夠在夾持部分夾持紙張，并且通過一根軸支承從動輥，以便能夠簡化所述結構。
根據本發(fā)明，多個從動輥的軸線不成直線設置，以便在遠離紙張寬度中心的一側上的每個從動輥軸線的一端設置在紙張供給方向的上游側，而靠近紙張寬度中心的一側上的每個從動輥軸線的一端設置在紙張供給方向的下游側。在這種情況下，在設置在遠離紙張寬度中心的一側上的從動輥和驅動輥之間的夾持部分處理較寬的紙張，在靠近紙張寬度中心的一側上的從動輥和驅動輥之間的夾持部分處可以處理較窄的紙張。另外，可以減小沿每一從動輥與驅動輥接觸的方向的移動量。因此，能夠沿預定的方向適當地排出在輥之間通過的紙張。
根據本發(fā)明，從動輥組件包括一個朝驅動輥推動從動輥的加載件，并且所述加載件至少能夠在被供給的紙張寬度的中心的兩側獨立對從動輥進行加載。因此，能夠保持在兩側上的夾持部分的力恒定。
根據本發(fā)明，給紙器還包括一個沿紙張供給方向設置在閱讀點上游側的輸送輥對，其中，從輸送輥對至一對驅動輥和從動輥的紙張輸送路徑是彎曲的。由于紙張的前緣碰撞夾持部分，因此，紙張易受到沖擊(阻力)的影響。但是，當在所述彎曲的紙張輸送路徑上輸送紙張時，能夠減小在閱讀部分處不理想情況(如紙張的暫時停止或彎曲)產生的可能性，以便本發(fā)明的有益效果更加顯著。


參照附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明，其中圖1為一種多功能裝置的透視圖，該裝置包括一個文件閱讀器，該文件閱讀器具有本發(fā)明實施例的自動給紙器；圖2為透視圖，其顯示了具有自動給紙器的文件閱讀器的蓋從主體殼體打開；圖3為顯示具有自動給紙器的文件閱讀器的主要部分的側剖面圖；圖4為相對于紙張供給方向，設置在文件閱讀部分下游側的一對排出輥的頂視圖；圖5A為除驅動輥之外的從動輥的頂視圖；圖5B為放大透視圖，其顯示了用于支承從動輥的支承軸的導引槽；圖5C為沿圖5A的線Vc-Vc所示的放大剖面圖；圖6A為顯示本發(fā)明第一實施例的視圖；圖6B為顯示本發(fā)明另一實施例的視圖；
圖6C為顯示本發(fā)明另一實施例的視圖。
具體實施例方式
參照附圖對本發(fā)明的一個說明性實施例進行詳細說明。
如圖1所示，本實施例適用于一種在多功能裝置1中具有自動給紙器6的文件閱讀機2，所述多功能裝置具有傳真功能，掃描功能，復制功能以及打印功能。
在多功能裝置1的主體殼體3的頂部表面上，以水平狀態(tài)固定一塊用于放置文件的大尺寸玻璃板4。在主體殼體3的頂部表面的前部設置一操作面板部分5。操作面板5包括一個用于執(zhí)行傳真功能、掃描功能和復制功能的十數字小鍵盤，用于發(fā)送各種操作指令的按鈕，以及一個液晶顯示器。
如圖1和2所示，具有自動給紙器6的文件閱讀機2由一個蓋組件7、自動給紙器6和一個閱讀元件9構成。所述蓋組件7經鉸鏈8固定至主體殼體3的頂部表面的后部邊緣處以便能夠上下轉動。自動給紙器6設置在蓋組件7頂部表面一端上。所述閱讀元件包括一個線型CCD攝像裝置，它設置在玻璃板4的一側邊玻璃板4a的下表面的一端上。所述玻璃板4固定至主體殼體3的上表面。在該實施例中，文件閱讀機2采用的結構為通過一個固定元件7a固定面向下放置在大尺寸玻璃板4上的文件。所述固定元件7a為例如設置在蓋組件7的下表面上的海綿墊。根據圖像閱讀指令，通過在沿大尺寸玻璃板4的下表面設置的導軌10上運動的閱讀元件9來閱讀文件上的圖像。
參照圖1～3，說明文件閱讀機2中的自動給紙器6的結構。如圖1所示，自動給紙器6的殼體部分11固定在蓋組件7的一端上，并且文件盤12以傾斜角度設置在殼體部分11的一端，以使其自由端向上延伸。在文件盤12下方，在排出文件P的蓋組件7的頂部表面上形成一個排紙盤13。
如圖3所示，在殼體部分11，上側路徑板14的起始部分14a緊靠文件盤12設置。在上側路徑板14上設置一個分離輥15(其用于供給文件P同時逐一分離以多層疊放在文件盤12上的文件)，一個紙張傳感器16(其具有一根通過與文件P的前緣接觸而轉動的檢測桿16a)以及一對紙張供給輥17a，17b。上側路徑板14中向下彎曲的端部14b以及下側路徑板18的起始部分18a部分重疊。下側路徑板18的端部18b朝設置在排紙盤13近端部分中的排出輥19，20延伸。一對輸送輥21a，21b在閱讀點23a的上游側靠近下側路徑板18的起始部分18a設置。緊靠輸送輥21a，21b設有一個具有檢測桿22a的后部傳感器22。所述檢測桿22a探測文件P的前后邊緣以查明其長度并確定卡紙現象。下側路徑板18相對于供給方向、在中央部分向下彎曲，并且包括一個位于其最低位置處的閱讀窗23。該閱讀窗23在平面圖中為矩形并且在位于停止位置處時在閱讀裝置9上方打開。閱讀窗23的形成方式為沿紙張供給方向的長度Lo較短，而沿與紙張供給方向垂直的方向的長度較長(參見圖1和3)。以文件P能夠通過的狹小間隙，在下側路徑板18上方設有多個肋24，以便文件P的下表面(從該下表面閱讀圖像)能夠在閱讀點23a的表面上滑動。在側邊玻璃板4a的一個邊緣上固定一個導引件25，該導引件能夠在下側路徑板18的上表面上，向供給方向的下游側導引通過閱讀點23a的文件P。
蓋26在殼體部分11一端(與文件盤12相對)上的末端處，可以繞軸27轉動，并且其結構應確保在發(fā)生卡紙時，能夠露出上側路徑板14的上部。
下面，將參照附圖3，4和5，說明一對排出輥的結構，這對排出輥為一個驅動輥19和一個從動輥20，這兩個輥在供給方向的排出側能夠起到給紙器的作用。驅動輥19和從動輥20設置在閱讀點23a的下游側。驅動輥19和從動輥都包括多個輥段。設置在上側的驅動輥19固定至一根驅動軸29上，該驅動軸平行于與紙張供給方向(圖4中的X軸線方向)垂直的方向，并且驅動軸29沿紙張供給方向，由未示出的一個驅動馬達和一個傳動齒輪轉動。至少驅動輥19的外周層由橡膠制成，與文件P相比，所述橡膠具有非常大的摩擦系數。相對于文件的寬度(在圖4中沿Y軸方向的紙張尺寸)，在文件P的中心線O的每一側，分別對稱地在驅動軸29和支承軸30上的多個位置處(在本實施例中為4處或成對地)設置成對的驅動輥19和從動輥20的輥段。
另一方面，至少每一從動輥20的輥段的外周層均由如聚醛樹脂這樣的合成材料制成，與驅動輥19相比，所述合成材料具有相對于文件P較低的摩擦系數。
為了僅使用驅動輥19控制紙張的供給方向以防止紙張偏移，從動輥20最好具有最小的摩擦系數，也就是說，從動輥20的摩擦系數必須至少低于驅動輥19的摩擦系數。
從動輥20的輥段安裝在一對支承軸30上，以便分別壓在相應的驅動輥19的輥段上。在如圖4和5所示的實施例中，在中心線O的每一側對稱設置從動輥20的兩個輥段，并且從動輥20輥段的軸線20a(支承軸30的軸線)不垂直于紙張供給方向(X軸線方向)，即不平行于Y軸線方向，而是相對于Y軸線傾斜角度θ(例如，在本實施例中為1～3度)。從動輥20的輥段傾斜設置，以便靠近中心線O的從動輥20輥段位于紙張供給方向的下游側，而遠離中心線O的從動輥20輥段位于上游側(參見圖5A)。在導引槽31中支承著所述支承軸30，所述導引槽在殼體部分11中向上打開，以便支承軸30可以豎直移動(圖5B)。由加載件33(如螺旋彈簧、片簧以及由橡膠制成的彈性件)對支承軸30進行加載，其中，所述加載件安裝于與每個導引槽31相鄰形成的凹入的接收部分32中，因此，使從動輥20輥段壓在驅動輥19輥段上(圖5C)。
支承相應的支承軸30的導引槽31成對地形成在不對準的位置處，以便內側導引槽31(設置在靠近中心線O的側面)相對于驅動軸29位于紙張供給方向的下游側，而外側導引槽3 1(設置在遠離中心線O的位置)相對于驅動軸29位于紙張供給方向的上游側，從而支承軸30以角度θ傾斜。
根據上述結構，如圖4和6A所示，從紙張供給方向的上游側輸送的文件P的前緣P1首先碰撞驅動輥19輥段和從動輥20輥段之間的夾持部分N1，N1。夾持部分N1，N1最靠近傾斜設置的從動輥20輥段的紙張供給方向(圖6A)的上游側，并且實質上在多點處接觸文件P的前緣P1，以致沖擊很小。因此，當文件P由輸送輥21a，21b供給且通過閱讀點23a，并且文件P的前緣P1碰撞夾持部分N1，N1時，能夠極大地減小沖擊(前緣P1的進入阻力)。很小的沖擊不會產生文件P的前進暫時停止或文件P在閱讀點23a處彎曲的現象。因此，不會產生在閱讀點23a處圖像讀取數據失真的問題，從而能夠穩(wěn)定地維持閱讀操作。
在圖6B所示的實施例中，從動輥20輥段對稱設置在中心線O的兩側，并且軸線20a傾斜設置，以便靠近中心線O的從動輥20輥段位于紙張供給方向的上游側，而遠離中心線O的從動輥20輥段位于紙張供給方向的下游側。
在圖6C所示的實施例中，靠近中心線O每一側的從動輥20輥段以位于紙張供給方向的上游側的方式傾斜設置。遠離中心線O的從動輥20輥段的軸線20a垂直于紙張供給方向(X軸線方向)，即平行于Y軸方向設置。
圖6B和6C所示的實施例具有的優(yōu)點是能夠可靠地將文件P的前緣P1固定在成對的夾持部分N1處，并且即使在文件P的寬度W1較小時仍能形成點接觸形式，如在圖6A中所示的實施例那樣。
作為另一實施例，可以將驅動輥19合并為沿Y軸方向以連續(xù)長度延伸的一個或兩個輥段，并且多個從動輥20輥段可設置成以一定間隔壓迫所述一個或兩個輥段。作為可選擇的方案，可以為每一個從動輥20輥段設置一個加載件33，以便獨立驅動這些從動輥段。
另外，在從動輥20輥段上，僅從動輥20一個輥段的軸線20a可以與所述實施例的原理一樣，朝紙張供給方向的上游側或下游側傾斜設置。
由于對從動輥20輥段加載使之與驅動輥19接觸的加載件33設置在相對于文件寬度中心對稱設置的每一軸線20a上，因此，能夠減小加載件33的設置位置的數量，從而能夠降低成本。
如果沿頂部至底部的方向彎曲地形成從位于閱讀點23a上游側的輸送輥21a，21b之間的夾持部分至位于閱讀點23a下游側的排出輥19，20之間的夾持部分N1的紙張供給路徑，則與紙張供給路徑是直線狀時相比，文件P會失去其自身的剛性。因此，當文件P的前緣P1碰撞排出輥19，20之間的夾持部分N1時，文件P可能會因沖擊(阻力)而在閱讀點23a處停頓片刻或彎曲。但是，采用上述結構，則能夠避免如彎曲這樣的問題發(fā)生。另外，在圖3中，可以在從閱讀點23a至剛好在排出輥19，20之間的夾持部分之前的路徑中改變紙張(文件P)的方向，使得紙張基本上平行于玻璃板4，隨后可以將前緣P1插入夾持部分內。采用這種結構，能夠減小在夾持部分處的沖擊，因此能夠防止傳送的文件P在閱讀點23a處彎曲。
本發(fā)明不僅可以用于自動給紙器，而且也適用于位于裝置(其能夠逐一供給紙張(文件P)并在輸送的同時進行讀取)下游側的紙張排出部分。
權利要求
1.一種給紙器，其用于在具有圖像閱讀部分的圖像閱讀設備中供給紙張，其包括一個驅動輥組件，其沿紙張供給方向設置在閱讀部分的下游側并且包括一個驅動輥；以及一個從動輥組件，其包括一個壓在驅動輥上的從動輥；其中，從動輥外層與被供給紙張的摩擦系數小于驅動輥外層與紙張的摩擦系數；以及驅動輥的軸線垂直于紙張供給方向設置，并且從動輥的軸線相對于紙張供給方向傾斜設置。
2.根據權利要求1所述的給紙器，其中從動輥組件包括多個從動輥輥段，這些從動輥輥段對稱地設置在被供給紙張的寬度中心的兩側，并且從動輥輥段的軸線對稱地傾斜設置在被供給紙張的寬度中心的兩側。
3.根據權利要求2所述的給紙器，其中從動輥輥段的軸線的設置方式為，遠離被供給紙張的寬度中心的每一軸線的端部均位于紙張供給方向的上游側，而靠近被供給紙張的寬度中心的每一軸線的端部位于紙張供給方向的下游側。
4.根據權利要求2所述的給紙器，其中在從動輥組件中，在被供給紙張的寬度中心的每一側上均設置多個從動輥輥段。
5.根據權利要求4所述的給紙器，其中設置在被供給紙張的寬度中心的每一側上的從動輥輥段的軸線在被供給紙張的寬度中心的每一側上成一直線。
6.根據權利要求4所述的給紙器，其中多個從動輥輥段不成直線設置，以便在遠離紙張寬度中心的一側上的從動輥設置在紙張供給方向的上游側，而靠近紙張寬度中心的一側上的從動輥設置在紙張供給方向的下游側。
7.根據權利要求2所述的給紙器，其中從動輥組件包括一個朝驅動輥推動從動輥輥段的加載件，并且所述加載件至少能夠在被供給紙張的寬度中心的兩側獨立對從動輥輥段進行加載。
8.根據權利要求1所述的給紙器，其還包括一個沿紙張供給方向設置在閱讀點上游側的輸送輥對，其中，從輸送輥對至一對驅動輥和從動輥的紙張輸送路徑是彎曲的。
9.根據權利要求1所述的給紙器，其中從動輥的軸線相對于被供給紙張寬度的前緣傾斜1°～3°。
10.根據權利要求2所述的給紙器，其中驅動輥組件具有數量與從動輥輥段相同的多個驅動輥輥段。
11.一種下游紙張輸送機構，用于從操作位置輸送被供給的記錄介質，其包括一個第一驅動軸，其垂直于記錄介質的供給方向；一個驅動輥，其設置在第一驅動軸上；一個第二驅動軸，其具有至少兩個軸段，每個軸段相對于第一驅動軸傾斜；至少一個從動輥，其安裝在第二驅動軸的每個軸段上。
12.根據權利要求11所述的下游紙張輸送機構，其中傾斜的角度為1°-3°。
13.根據權利要求11所述的下游紙張輸送機構，其中所述驅動輥相對于記錄介質的摩擦系數大于所述從動輥相對于記錄介質的摩擦系數。
14.根據權利要求13所述的下游紙張輸送機構，其中所述驅動輥由與所述從動輥的數量相同的多個輥段構成，一個從動輥與一個驅動輥輥段形成一個輸送對。
15.根據權利要求11所述的下游紙張輸送機構，其中所述傾斜的位置是使第二驅動軸軸段最靠近中心的端部在記錄介質供給方向上位于比第一驅動軸更上游或更下游的位置，并且該第二驅動軸軸段的另一個端部位于比該第一驅動軸更下游或更上游的位置。
16.根據權利要求11所述的下游紙張輸送機構，其中所述第二驅動軸具有四個軸段，兩個最靠內的軸段相對于第一驅動軸傾斜，兩個最靠外的軸段平行于第一驅動軸。
17.根據權利要求15所述的下游紙張輸送機構，其中所述第二驅動軸具有四個軸段，兩個最靠內的軸段相對于第一驅動軸傾斜，兩個最靠外的軸段平行于第一驅動軸。
18.一種處理裝置，其使用被輸送的介質，用來閱讀或打印圖像，其具有一個下游紙張輸送機構，該下游紙張輸送機構包括一個第一驅動軸，其垂直于介質的供給方向；一個驅動輥，其設置在第一驅動軸上；一個第二驅動軸，其具有至少兩個軸段，每個軸段相對于第一驅動軸傾斜；至少一個從動輥，其安裝在第二驅動軸的每個軸段上。
19.根據權利要求18所述的處理裝置，其中傾斜的角度為1°-3°，并且所述驅動輥相對于記錄介質的摩擦系數大于所述從動輥相對于記錄介質的摩擦系數。
20.根據權利要求19所述的處理裝置，其中所述傾斜的位置是使第二驅動軸軸段最靠近中心的端部在介質供給方向上位于比第一驅動軸更上游或更下游的位置，并且該第二驅動軸軸段的另一個端部位于比該第一驅動軸更下游或更上游的位置。
全文摘要
一種給紙器，其包括成對設置在閱讀點下游側的多個輥對，這些輥對為驅動輥段和壓在驅動輥段上的從動輥段。至少每一驅動輥段的外層均由與文件紙張的摩擦系數較高的材料(如橡膠)制成，至少每一從動輥的外層由相對于文件紙張的摩擦系數較低的材料制成。驅動輥段設置在與紙張供給方向垂直的軸線上，而從動輥段相對于文件紙張寬度的中心線對稱地設置在與紙張供給方向傾斜的軸線上。另外，從動輥段的軸線是傾斜的，以便離中心線最遠的每一輥段軸線的端部均位于紙張供給方向的上游側或下游側，而最靠近中心線的端部位于與另一端相對的紙張供給方向的下游側或上游側。
文檔編號B65H29/22GK1530306SQ200410028500
公開日2004年9月22日 申請日期2004年3月12日 優(yōu)先權日2003年3月14日
發(fā)明者大濱貴志, 松島龍一, 一 申請人:兄弟工業(yè)株式會社