片材供给装置和图像读取设备的制作方法

专利名称：片材供给装置和图像读取设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种片材供给装置和图像读取设备，更具体地涉及一种抑制片材卷 曲的卷曲抑制构件。
背景技术：
读取原稿文档上的图像的图像读取设备包括逐一分开地将诸如记录材料或者原 稿文档等的片材供给到图像读取单元的片材供给装置。传统的片材供给装置借助拾取辊 逐一地供给设定在片材托盘上的片材。在现有技术中，讨论了一种具有如下结构的装置检测传感器检测片材被放置 于片材托盘，检测传感器被布置在片材托盘的片材供给方向上的下游端侧(在被放置的 片材的前端侧)(参见日本特开2005-277533号公报)。然而，在该现有技术的片材供给装置中，例如，如果片材的前端向上卷曲，则 检测传感器不能检测到片材被放置在片材托盘上。因此，虽然片材确实存在，但由于检 测传感器不能检测到片材，那么片材供给装置错误地确定片材未被放置在片材托盘上。 因此，不能启动片材的供给。特别地，当放置少量片材并且如果片材的前端向上卷曲 时，那么所放置的片材的前端与片材托盘的上表面不接触，从而，检测传感器不能检测 到片材。鉴于上述情况，本发明针对一种能够更准确地检测到存在片材的片材供给装置 和图像读取设备。

发明内容
期望提供一种能够更准确地检测到存在片材的图像形成设备。本发明涉及一种片材供给装置，该片材供给装置包括放置构件，其具有放置 表面，能够沿着放置表面插入片材并且能够在放置表面上放置片材；片材供给单元，其 被构造成沿片材供给方向供给放置在放置表面上的片材；检测单元，其被配置在放置表 面的片材供给方向上的下游端部，并且检测单元被构造成检测片材；以及按压构件，其 以倾斜的方式配置，使得按压构件的片材供给方向上的下游侧比按压构件的片材供给方 向上的上游侧靠近放置表面；按压构件适于朝向检测单元引导沿着放置表面沿片材供给 方向插入的片材的片材供给方向上的下游边缘，并且按压构件适于朝向放置表面按压片 材的片材供给方向上的下游边缘。从下面参考附图对示例性实施例的说明中，本发明的其他特征将变得明显。


图1是包括根据本发明的第一实施方式的片材供给装置的图像读取设备的结构 的图示；图2A和图2B是用于说明作为片材供给装置的自动文档供给器的文档托盘的结构的图示；图3是配置在文档托盘中的放置板的升降机构的图示；图4A至图4C是用于说明放置板的升降操作的图示；图5是图像读取设备的控制框图；图6是说明自动文档供给器的原稿文档输送操作的控制的流程图；图7是安装到放置板的卷曲抑制构件的第一图示；图8A和图8B是可以安装到放置板的卷曲抑制构件的第二图示；图9A至图9C示出了卷曲抑制构件随着放置板的升降的移动；图10示出了在一片片材处于供给位置的状态下的放置板；图IlA至IlC示出当片材束被堆叠时卷曲抑制构件的移动；图12A和12B示出根据本发明的第二实施方式的自动文档供给器的文档托盘的 结构；图13示出安装到原稿文档托盘的放置板的卷曲抑制构件的效果；图14A和14B示出根据本发明的第三实施方式的自动文档供给器的文档托盘的 结构；图15A至15C示出了卷曲抑制构件随着放置板的升降的移动；图16A和16B示出了当文档束被堆叠时卷曲抑制构件的移动；图17A和17B示出了安装到原稿文档托盘的放置板的卷曲抑制构件的移动；并 且图18A和18B是示出片材供给装置的文档容纳单元的结构的立体图。
具体实施例方式在下文中，将参照

本发明的实施方式。图1是包括根据本发明的第一 实施方式的片材供给装置的图像读取设备的结构的图示。在图1中，图像读取设备100 包括图像读取设备主体100A。图像读取设备主体100A包括第一图像读取单元150，该 第一图像读取单元150读取可能是片材的原稿文档的正面(第一面)上的图像。图像读 取设备100还包括自动文档供给器(ADF) 100B。自动文档供给器100B是供给比如片材 等原稿文档的片材供给装置，并且自动文档供给器100B包括第二图像读取单元103，该 第二图像读取单元103读取原稿文档的背面(第二面)的图像。第一图像读取单元150包括透明表面玻璃构件151和被配置成面向读取位置的白 色读取辊107，其中由自动文档供给器100B输送的原稿文档在文档的行进读取(in-flow reading)期间经过透明表面玻璃构件151。 “行进”读取是指待读取的文档以如下方式被 设置到片材供给装置100 待读取的文档被供给经过片材读取单元，而不是例如面朝下 放置在片材读取单元上方的台板(platen)上和必须被手动放置和移除。第一图像读取单元150还包括第一镜单元(mirror unit) 159，该第一镜单元包括 灯153和镜154并且利用光照射经过表面玻璃构件151的原稿文档以能够读取原稿文档 图像。第一图像读取单元150还包括第二镜单元159a，该第二镜单元包括两个镜155和 156。第一图像读取单元150还包括透镜157和CCD (电荷耦合器件传感器)158。第一 图像读取单元150利用来自灯153的光照射经过表面玻璃构件151的原稿文档的正面，并且由原稿文档反射的光经由镜154至镜156被引导至透镜157。透镜157在CCD 158的 光接受单元处形成原稿文档的图像。玻璃(或者类似物)基板(base plate) 152被配置在图像读取设备主体100A的上 表面。在原稿文档图像被放置在基板152上的“固定”读取中，在移动第一镜单元159 和第二镜单元159a的同时读取原稿文档图像。通过自动文档供给器100B或者手动地将 原稿文档设置在玻璃基板上。在固定读取(与“行进”读取相对)中，在原稿文档被设 定到原稿玻璃基板上之后，第一镜单元159和第二镜单元159a在利用灯153照射原稿文 档的下表面的同时通过驱动电动机(未示出)的旋转驱动沿着与原稿玻璃基板152平行的 方向移动。作为第一图像读取单元150的白基准的白基准构件160被配置在玻璃基板152 和表面玻璃构件151之间。第一图像读取单元150读取白基准构件160的表面以产生白 水平(white-level)基准数据，并且检测图像信号相对于所产生的基准数据的深浅(shade) 变化。第二图像读取单元103读取原稿文档的背面的图像，该第二图像读取单元103包 括作为图像读取单元的由灯、透镜和CCD(未示出)一体构成的接触型图像传感器103a。 第二图像读取单元103还包括背面玻璃103b和白背面读取辊109，其中白背面读取辊109 被配置成在接触型图像传感器103a的读取位置处面向接触型图像传感器103a。自动文档供给器100B适于在行进读取期间将堆叠(即，保持)在作为片材容纳 单元的原稿文档容纳单元101上的原稿文档(未示出)输送到第一图像读取单元150和第 二图像读取单元103，该自动文档供给器100B包括拾取辊51，拾取辊51被配置在原稿文 档容纳单元101的上方并且适于从原稿文档容纳单元101给送出原稿文档。作为片材供 给单元的拾取辊51以可转动的方式被保持在臂54的枢转端，臂54自身能够朝向和远离 原稿文档容纳单元101上下地枢转。拾取辊51通常由臂54的向上弯转(upward turning) 而退避到作为原始位置的上部位置，以不与设定原稿文档的操作干涉。当片材供给操作 启动时，拾取辊51由臂54的向下弯转而下降并且抵接原稿文档容纳单元101中的原稿文 档的上表面。分离辊对52和53被配置在拾取辊51的下游。所使用的“下游”以从原稿文档 容纳单元101给送出的原稿文档的供给方向为基准。该分离辊对52和53构成输送辊52 和分离辊53，并且适于逐一地分离原稿文档。另外，2个输送辊对104和1个定位辊对 105被配置在分离辊对52和53的下游。输送辊对104输送由分离辊对52和53逐一地分 离的原稿文档，并且定位辊对105使由输送辊对104输送的原稿文档的前端对准。原稿 文档的前端通过如下方式对准使由输送辊对104输送的原稿文档的前端碰到处于静止 状态(rest state)的定位辊对105的夹持部而形成弯曲(loop)。接着，将说明如此构造的图像读取设备100在行进读取模式下读取原稿文档图 像的操作。当在行进读取模式下读取原稿文档图像时，臂54首先被降低直到拾取辊51 抵接到原稿文档的顶面，并且接着拾取辊51被转动以将位于顶部的原稿文档输送到分离 辊对52和53。如果以重叠的方式输送多个原稿文档的片材，分离辊对52和53将位于顶 部的原稿文档与其他文档分离并且输送被分离的文档。如此分离的单个原稿文档由输送 辊对104输送到定位辊对105。在原稿文档的前端由定位辊对105对准后，原稿文档通过 定位辊对105、送出辊106和读取辊107被引导到第一图像读取单元150，并且经过表面
7玻璃构件151。此时，第一图像读取单元150(的CCD 158)读取原稿文档的正面(即，
第一面)的图像信息。接着，在完成原稿文档的正面的图像的读取后，原稿文档通过中间输送辊108 和背面读取辊109被输送到第二图像读取单元103。当原稿文档经过背面玻璃103b时， 接触型图像传感器103a读取原稿文档的背面(即，第二面)的图像信息。在由接触型图 像传感器103a完成读取原稿文档的背面的图像信息后，原稿文档通过排出辊对111被排 到排出托盘112。排出托盘112被配置在原稿文档容纳单元101的下方。图2A和2B是示出原稿文档容纳单元101的结构的剖视图。原稿文档容纳单元 101容纳沿着原稿文档供给方向(也被称为片材供给方向)被插入的原稿文档。原稿文档 容纳单元101包括放置板1和基板(base plate) 2，放置板1是具有原稿文档放置表面Ia的 放置构件并且能够由升降机构提升和降低，基板2支撑放置板1使得放置板1能够被提升 和降低。原稿文档由使用者在原稿文档供给方向上沿着放置板1的原稿文档放置表面Ia 插入和设定。图18A和18B是示出围绕原稿文档容纳单元101的结构的立体图。限制原稿文 档的与原稿文档供给方向垂直(相交)的宽度方向上的两边的一对侧边限制板31和32被 安装到原稿文档容纳单元101。该一对侧边限制板31和32以可滑动的方式安装在原稿文 档的宽度方向上并且可以沿着图18B中的箭头所示的横向滑动。如果原稿文档被放置的 量超过可允许的最大堆叠量，则不能通过拾取辊51稳定地输送片材。因此，限制片材堆 叠量的肋33形成在对侧边限制板31和32中的各侧边限制板上，使得放置在放置板1上 的片材不会超过允许的堆叠量。图2A和2B中示出一个侧边限制板32。放置板1通过枢转轴12在沿着基板的 除放置板1的(文档供给方向上的)前端之外的任意位置处与基板2连接。枢转轴使得 放置板1能够绕所述轴提升和降低。放置板1通过图3中所示的升降机构IOlA被提升和 降低，在本实施方式中该升降机构IOlA被配置在放置板1的下方。升降机构IOlA包括上推构件22，其从下方向上方推放置板1 ；放置板驱动 源23，比如脉冲电动机；和驱动传输单元24，其中上推构件22经由转动轴25被固定到 该驱动传输单元24，并且驱动传输单元24将放置板驱动源23的转动驱动传送到转动轴 25。当上推构件22借助于放置板驱动源23和将转动驱动力传输到上推构件22的驱动传 输单元24而与转动轴25 —体地转动时，放置板1被提升和降低。当图2中所示的用于 检测被放置的原稿文档的顶面位置的原稿文档表面检测传感器41检测到原稿文档的顶面 已经达到适当的给送高度时，启动原稿文档的供给。图3中所示的设定位置(set position) 检测传感器26检测放置板1通过升降机构IOlA的操作已经到达设定位置，该设定位置是 最低位置。如图4A至图4C所示，作为被构造成检测原稿是否被放置在放置板1上的透过型 原稿文档设定检测传感器132被安装在放置板1的下方。此外，标志件13以标志件13能 够绕作为支撑点的摆轴13c摆动的方式被安装到放置板1。原稿文档设定检测传感器132 和标志件13检测片材是否被放置于放置板1的放置板1的原稿文档供给方向上的下游端 部。标志件13包括按压部13a和光遮蔽部13b，当原稿文档被放置在放置板1时由原稿 文档按压该按压部13a，光遮蔽部13b阻挡光入射到原稿文档设定检测传感器132。标志件13的按压部13a借助于施力单元(未示出)从放置板1的上表面突出直到原稿文档被 放置在放置板1上。当原稿文档被放置在放置板1上时，按压部13a被原稿文档按压， 从而如图4A、图4B和图4C所示，标志件13沿着逆时针方向摆动。当标志件13以这种方式摆动时，光遮蔽部13b使原稿文档设定检测传感器132 进入光遮蔽状态。因此，原稿文档设定检测传感器132能够检测到原稿文档被放置在放 置板1。当没有原稿文档保留在放置板1上时，标记13通过施力单元(未示出)沿着顺 时针摆动使得按压部13a从放置板1的上表面突出。当标志件13以这种方式摆动时，光 遮蔽部13b移动离开原稿文档设定检测传感器132并且原稿文档设定检测传感器132脱离 光遮蔽状态。因此，原稿文档设定检测传感器132能够检测到没有原稿文档保留在放置 板1上。如果原稿文档的供给间隔在原稿文档容纳单元101处很短，用于确定没有原稿 文档保留的时间可能不是很充分。因此，如果对于最后的原稿文档的检测被延迟，则可 能发生在放置板上的最后的原稿文档被供给之后继续进行原稿文档供给操作的情况。因 此，优选地缩短用于在开始供给最后的片材之后确定没有原稿文档保留的时间，以缩短 原稿文档的供给间隔。这里，如果原稿文档存在与否通过在原稿托盘处的标志件的转动 (turning)来检测，那么当标志件从该标志件被放置的原稿文档按压的状态直至检测传感 器检测到没有原稿文档保留的转动距离较大时，将耗费大量时间来确定没有原稿文档保 留。因此，在本实施方式中，标志件13突出放置板1的放置表面少许以使标志件至检测 位置的转动距离较小，从而使得在短时间内检测到没有原稿文档保留在放置板1上(下文 中称为最后片材检测)。图5是图像读取设备100的控制框图。CPU控制器400包括CPU 401并且根据 存储在ROM 402中的控制程序和操作部200的设定控制自动文档供给器控制器101C、读 取控制器201、图像信号控制器405和图像形成控制器301。CPU控制器400还控制放 置板驱动源23和提醒单元(notifyingunit) 133。自动文档供给器控制器IOlC控制图1中 所示的自动文档供给器(ADF) 100B，并且读取控制器201控制光源电源202，该光源电源 202打开第一图像读取单元150的灯153。操作部200包括用于设定与成像相关的各种功 能(比如单面或双面打印、自动分页或不自动分页等)的多个按键以及显示设定状态的显 示部。操作部200将与使用者操作的各按键对应的按键信号输出到CPU控制器400，并 且基于来自CPU控制器400的信号将相应的信息显示在显示部。RAM 403被用作暂时存储控制数据的区域并且被用作与控制相关的算术运算的 工作区域。外部接口(I/F)406是图像读取设备100和外部计算机407之间的接口，并且 被构造成将来自外部计算机407的打印数据转换成位像并且将该位像作为图像 数据输出到图像信号控制器405。图像形成控制器301将来自图像信号控制器405的图像 数据输出到图像形成设备(未示出)的图像形成单元。上述的原稿文档设定检测传感器132、设定位置检测传感器26和原稿文档表面 检测传感器41也被连接到CPU控制器400。CPU控制器400根据来自各传感器的信号 控制自动文档供给器100B的放置板1的升降操作和原稿文档供给操作。接着，将参照图 6中所示的流程图说明自动文档供给器100B的原稿文档输送操作的控制。当原稿文档被设定在放置板1上并且原稿文档设定检测传感器132检测到原稿文档(在S401中为“是”)时，CPU控制器400激活(activate)诸如灯或者声源等的提醒 单元133(S402)以将该检测结果通知使用者。当原稿文档设定检测传感器132未检测到原 稿文档(在S401中为“否”)时，原稿文档设定检测传感器132切换到待机(stand-by) 模式。激活的提醒单元133允许由使用者发出的复印启动指示或者扫描启动指示处于有 效状态，然后CPU控制器400等待这些指示(在S403中为“否”)。接着，当自动地 或由使用者通过操作部200输入输送启动指令时(在S403中为“是”)，包括标志件42 的臂54被降低并且由臂54支撑的拾取辊51被移动到最低的位置，如图2A所示，当标 志件42升高时将阻挡原稿文档表面检测传感器41。另外，启动放置板驱动源23的驱动 (S404)，并且启动放置板1的提升操作。放置板1的提升操作持续进行直至已经移动到 最低位置的拾取辊51被放置的原稿文档的顶面上推并且随着拾取辊51的上推而被提升的 臂54的标志件42阻挡原稿文档表面检测传感器41。当标志件42阻挡原稿文档表面检测 传感器41时，被放置的原稿文档的顶面的位置达到原稿文档能被供给的位置(在下文中 被称为供给位置)。利用该结构，例如当放置原稿文档的一个片材时，放置板1被提升到 图2B中所示的最上位置。接着，由于标志件42的阻挡，当原稿文档表面检测传感器41检测到原稿文档的 顶面已经到达供给位置时(在S405中为“是”)，停止放置板驱动源23的驱动(S406)。 该检测持续进行直至原稿文档表面检测传感器41检测到原稿文档(在S405中“否”)。 随后，包括原稿文档供给、原稿文档输送和图像读取的原稿文档输送的控制被启动 (S407)使得原稿文档被输送到待读取的位置。原稿文档输送的控制持续进行直至原稿文 档设定检测传感器132检测到没有原稿文档保留在放置板上(在S408中为“是”)。当 原稿文档设定检测传感器132检测到没有原稿文档保留在放置板上(在S408中为“否”) 时，原稿文档供给的控制(并且由此原稿文档供给)结束(S409)。当原稿文档供给的控 制结束时，启动放置板驱动源23的驱动(S410)以启动放置板1的降低操作。放置板1 的降低操作持续进行直至设定位置检测传感器26检测到放置板1下方的上推构件22的下 限位置(在S411中为“否”)。当设定位置检测传感器26检测到上推构件22的下限位 置时(在S411中为“是”)，结束放置板驱动源23的驱动(S412)。此后，控制处于待 机模式直至下一次原稿文档被设定。根据本发明的另一方面，控制器可以设置成当该控制器被连接到片材供给装置 时使片材供给装置进行如图6所示的和上述的方法。例如，控制器可以是片材供给装置 的一部分或者是图像读取设备的一部分，或者甚至可以是计算机中的外部控制器。如果 设定检测传感器未检测到原稿文档(在S401中为“否”)或者如果没有输送启动指示被 输入(在S403中为“否”)，控制器可以控制片材供给装置进入待机状态。该控制器可 以进一步控制图6中的步骤S405、S408和S411中的反馈机构，即分别地驱动放置板直 到原稿表面检测器检测到原稿文档的表面(S404，S405)；输送原稿文档直至没有原稿文 档被原稿文档设定检测传感器检测到(S407，S408)；和驱动放置板直至上推构件22的位 置被设定位置检测传感器检测到(S410，S411)。在本实施方式中，如图7所示，抑制放置在放置板1上的原稿文档的卷曲的卷曲 抑制构件7以卷曲抑制构件7处于倾斜状态的方式被配置于放置板1的原稿文档放置表面 的上方，在该倾斜状态中，卷曲抑制构件7的原稿文档供给方向上的下游端(在片材供给方向上的下游侧)低于上游端。作为适于按压片材的按压构件的卷曲抑制构件7例如由 弯曲线材(bent wire)形成，并且具有抵接被容纳的原稿文档的片材供给方向上的前端的 抵接部71和作为枢转中心的枢转部74。形成在卷曲抑制构件7的一端(或者如图8B所 示，形成于弯曲线材的两端)的枢转部74被弹性地闩锁(latch)于枢转支撑构件73，如图 8A所示，枢转支撑构件73自身被安装到基板2的抵接部21的内侧。这允许卷曲抑制构 件7以可枢转的方式被支撑到基板2。卷曲抑制构件7能够被定位到如图9A所示的将在下面说明的按压位置(抑制位 置)，在该按压位置处，卷曲抑制构件7按压片材以抑制被设定的原稿文档的前端向上卷 曲。卷曲抑制构件7在抑制位置处处于倾斜状态。卷曲抑制构件7也可以从原稿文档输 送表面退避以被定位在如图9C所示的将在下面说明的分离位置(退避位置)处，当原稿 文档被供给时卷曲抑制构件7离开片材。如上述的图4A至图4C所示，卷曲抑制构件7 的抑制位置是抵接部71相对于放置板1的上表面以45度角至55度角倾斜的位置。在如 下状态中通过卷曲抑制构件7和放置板1之间的抵接确定抑制位置在该状态中，卷曲抑 制构件7的枢转部74被定位成低于放置板1的上表面并且被定位在基板2的抵接部21的 内侧。作为替换例，抑制位置通过卷曲抑制构件7和枢转支撑构件73之间沿预定定向的 抵接来确定。卷曲抑制构件7的抵接部71具有抑制部7a，当卷曲抑制构件7例如在图9A所 示的抑制位置时，该抑制部7a在放置板1的上方突出，以抑制进入到卷曲抑制构件7与 放置板1之间的原稿文档的向上卷曲。当卷曲抑制构件7处于抑制位置时，作为按压部 的抑制部7a处于倾斜状态，从而在原稿文档供给方向上的下游侧的原稿文档放置表面Ia 和上游侧的原稿文档放置表面中更接近于下游侧的原稿文档放置表面。处于倾斜状态的 抑制部7a适于按压被放置在放置板1上的原稿文档的前端。卷曲抑制构件7朝向原稿文 档放置表面Ia(朝向标志件13)引导沿着原稿文档放置表面Ia在片材供给方向上被插入 的原稿文档的原稿文档供给方向上的下游边缘，并且朝向原稿文档放置表面Ia按压被设 定在放置板1上的原稿文档的片材供给方向上的下游边缘。卷曲抑制构件7的抵接部71 还包括限制部7b，该限制部7b从抑制部7a向上延伸并且适于限制具有特别大卷曲而不能 由抑制部7a抑制的原稿文档被容纳到放置板1。如稍后将要说明的那样，利用卷曲抑制 构件7的这种结构，能够防止卷曲抑制构件7阻碍放置板1的降低操作，并且能够防止具 有向上卷曲或者折叠的、不能确保由分离辊对适当地处理的原稿文档被设定(即，被插 入到正确的供给位置)。当原稿文档被设定在安装有卷曲抑制构件7的放置板1上时，如果原稿文档的前 端未卷曲或未折叠或者如果原稿文档的前端向下卷曲或者折叠，则原稿文档以原稿文档 的前端抵接基板2的抵接面21的方式被放置。另一方面，如果原稿文档的前端向上卷曲 或者折叠，则以前端的卷曲等沿着卷曲抑制构件7的倾斜的限制部7a被抑制的状态，原 稿文档被向前方插入直到原稿文档的前端抵接抵接面21，其中限制部7a在上述的图4A 中表现出高度hr。因而，当原稿文档的前端抵接抵面21时，原稿文档以其前端部(片材 供给方向上的靠下游部)的向上卷曲或折叠被抑制(校正)的状态被设定在放置板上。因此，通过设置卷曲抑制构件7，原稿文档能够在卷曲或者折叠被抑制的状态下 被设置在放置板上。此外，通过以这种方式抑制前端的向上卷曲或者折叠，能够借助于标志件13和原稿文档设定检测传感器132准确地检测到原稿文档的放置。例如，如果未 设置卷曲抑制构件7，则设定具有向上的卷曲或者折叠的前端的原稿文档时，标志件13 不能被压下，使得前端由于前端的卷曲等而抵接抵接部21。结果，可能检测不到原稿文 档的设定。然而，在本实施方式中，当原稿文档被放置在放置板1时，由于卷曲抑制构件7 的抑制部7a以抑制部7a的片材供给方向上的下游侧较低的方式被倾斜，因此确保了原稿 文档的前端的角部与抑制部7a接触。结果，能够确保原稿文档的向上卷曲的前端部被卷 曲抑制构件7按压。具体地，通过设置卷曲抑制构件7，如图4B所示，能够抑制原稿文 档的前端的向上卷曲或折叠，并且标志件13能够被原稿文档P转动。从而，设定检测传 感器132能够检测到原稿文档的设定。另外，如果未设置卷曲抑制构件7，当原稿文档被放置在放置板1时，原稿文档 的前端的大的向上卷曲会进一步翻卷(turnup)。然而，通过设置卷曲抑制构件7，当该原 稿文档被放置在放置板1上时卷曲抑制构件7能够按压原稿文档的前端的大的向上卷曲， 从而防止卷曲的翻卷。此外，如图4A所示，会存在这样的情况具有比卷曲抑制构件7的倾斜的抑制 部7a的高度hr高的高度为hp的向上卷曲或折叠的原稿文档P(hp >hr)被放置。这里， 倾斜的抑制部7a的高度hr等于或者低于卷曲或者折叠的量(hT)，以该卷曲或者折叠量， 能够确保由原稿文档托盘的下游的分离辊对52和53输送该原稿文档而不会引起卡纸。在 该种情况下，即使尝试放置这样的原稿文档，原稿文档的前端由于从卷曲抑制构件7的 抑制部7a延伸的限制部7b而在卷曲抑制构件7前方向上逃离(escape)。因此，限制了将具有大的卷曲而不能被抑制部7a抑制的原稿文档容纳到放置板 1上，在这种情况下，设定检测传感器132不会检测到该原稿文档的设定从而也不会在这 种情况下向CPU控制器400输出检测信号。具体地，在本实施方式中，卷曲抑制构件7 的形状满足hT>hr，使得仅如下的原稿文档能被设定在放置板1上该原稿文档具有的 卷曲或折叠量能够确保该原稿文档由分离辊对52和53输送。因此，能够防止卡纸的发 生。当如上所述地设定原稿文档时，启动放置板1的提升。此时，如果原稿文档束 (片材束)PA(如图11A、图IlB和图IlC所示)的片材的数量是预定的数量或者更少， 则放置板1的在原稿文档供给方向上的前端(在片材供给方向上的下游端)抵接在放置板 1的上方突出的卷曲抑制构件7。因此，卷曲抑制构件7以如下方式被升高使卷曲抑制 构件7相对于放置板1的角度由如图9A至图9C中所示的放置板1被提升而增加，其中 卷曲抑制构件7以图9A至图9C的顺序被移动到退避位置。也就是，在本实施方式中， 当原稿文档束PA的数量是预定的数量或者更少时，卷曲抑制构件7由供给原稿文档时放 置板1被提升而移动到退避位置。退避位置是卷曲抑制构件7的顶端比原稿文档的顶面低的位置，也就是，卷曲 抑制构件7的顶端从图10中的虚线55所示的输送路径退避的位置，通过该输送路径，原 稿文档被拾取辊51供给并且在被分离辊对52和53分离的同时被进一步地输送。通过移 动到退避位置，防止了卷曲抑制构件7阻碍供给操作。图10示出了当一个原稿文档的片 材被放置时的供给位置。然而，即使当一个以上的原稿文档的片材被放置时，原稿文档在供给位置处的顶面的高度也不会改变。当卷曲抑制构件7被移动到退避位置时，卷曲抑制构件7处于抵接放置板下方的 突起la(参见图9B和图9C)的状态，使得卷曲抑制构件7被固定在卷曲抑制构件7未突 出于原稿文档输送表面的位置。此外，在本实施方式中，当卷曲抑制构件7从图9A所示 的抑制位置一直移动到图9C所示的退避位置时，卷曲抑制构件7从不按压被放置的原稿 文档的上表面。这降低了在供给操作或者放置板的提升期间由于原稿文档的插入和移除 而破坏原稿文档的表面的可能性。另外，由于卷曲抑制构件7不与被供给的片材的表面 接触，在片材供给期间不易于发生由于卷曲抑制构件7按压片材而导致的片材的歪斜供 给和供给失败。利用该卷曲抑制构件7的结构，如图IlA至IlC所示，即使设定具有预定数量 或者超过预定数量的片材的原稿文档束PA，卷曲抑制构件7被原稿文档束(片材束)PA 的原稿文档供给方向上的前端按压以被移动到退避位置。在卷曲抑制构件7如本实施方 式中那样被构造成的情况下，原稿文档放置部的空间不变窄。因此，即使具有大量片材 的原稿文档束也能够被毫无问题地设定。此外，在本实施方式中，卷曲抑制构件7被配 置在如下位置处卷曲抑制构件7在该位置处抵接最小尺寸(最小的片材)的原稿文档的 中央部，其中在容纳于原稿文档容纳单元101中的原稿文档中，该最小尺寸的原稿文档 具有最窄的宽度。因此，即使在侧边限制板被打开的情况下设定原稿文档束并且然后使 侧边限制板沿着原稿文档宽度的限制方向滑动时，也能够进行限制原稿文档的侧边的操 作而不损坏原稿束的侧边。在本实施方式中，如图IlA至IlC所示，当原稿文档的片材的数量较大时，卷 曲抑制构件7并不操作以从上方按压原稿文档的前端。然而，由于原稿文档的片材的数 量较大，原稿文档整体的刚性较高，并且原稿文档束的自重施加于原稿文档束上。因 此，原稿文档的前端不会与放置板1的放置表面分离。因此，不会发生由于原稿文档的 前端与放置板1的放置表面分离而使原稿文档设定检测传感器132产生误检测。另一方面，如上所述，当原稿文档设定检测传感器132检测到没有原稿文档保 留在放置表面上并且因此结束原稿文档输送操作时，启动放置板1的降低操作，并且当 设定位置检测传感器26检测到放置板1时，则结束降低操作，并且放置板1返回到设定 位置。此时，卷曲抑制构件7随着降低操作也如图9C至图9A所示的顺序从退避位置移 动到抑制位置。在这个操作中，由于卷曲抑制构件7在原稿文档供给方向上被弯曲，所 以在放置板1的抵接部与卷曲抑制构件7的抵接部滑动的状态下，放置板1也能够平滑地 移动而不被卷曲抑制构件7捕获。当具有大量片材的原稿文档束被移除时，卷曲抑制构 件7也如图IlC至IlA所示的顺序从退避位置移动到抑制位置。如上述图8A和图8B所示，枢转支撑构件73包括一对支撑部73a，该支撑部具 有大致圆筒形状并且以可枢转的方式支撑形成在卷曲抑制构件7两端的枢转部74。该对 支撑部73a的侧面73b是锥形形状并且彼此面对，而且抵接在卷曲抑制构件7的一端的两 边的枢转部74。从而，当限制构件7转动到退避位置，即当卷曲抑制构件7沿如图8A 所示的方向r转动时，限制构件7的底端的两边之间的间隔变窄，并且在限制构件7的两 端产生如图8A和图8B中虚线S所示的向外回位(return)的力。该力被施加到该对支撑部73a的彼此面对的侧面73b，因此，在卷曲抑制构件7
13中产生使卷曲抑制构件7回位到抑制位置的与图8中示出的方向r相反方向的力。因此， 当放置板1被降下，由于该力的作用，放置板1和卷曲抑制构件7的抵接位置向低位移动 并且卷曲抑制构件7回位到抑制位置。利用该结构，能够确保卷曲抑制构件7在抑制位 置和退避位置之间移动，而无需提供任何特别的驱动源。在本实施方式中，卷曲抑制构件7通过弯曲线材来形成，使得片材不会被卷曲 抑制构件7的载重损坏。然而，卷曲抑制构件7的材料和形状不限于此，而是可以通过 能够实现本发明的任何形状和任何材料制成。例如，卷曲抑制构件7优选地被轻量化以 不损坏原稿文档并且不妨碍放置板的升高。接着，将说明本发明的第二实施方式。图12A和图12B示出了根据本实施方式 的自动文档供给器的原稿文档托盘的一部分。在图12A和图12B中，与图2A、图2B和 图7中所示的组件相同的组件标记为相同的附图标记。在图12A中，卷曲抑制构件7能 够在由实线示出的退避位置和由虚线示出的抑制位置之间移动。构成分离部的预分离板 22被配置于抵接部21的倾斜面。如图13所示，通过设置预分离板22，当原稿文档由拾 取辊51供给时，能够使原稿文档松散或者分离，并且接着将原稿文档输送到分离辊对52 和53。在本实施方式中，如图12B所示，卷曲抑制构件75绕枢转轴78转动并且具有沿 枢转轴78形成的枢转部74(比如套筒)。枢转部74安装于被安装到基板2的枢转支撑 部76，使得卷曲抑制构件75以可枢转的方式被安装到基板2。扭转弹簧77被安装到枢 转部74的周围部，使得卷曲抑制构件75通常由扭转弹簧77保持(例如，通过被朝向抑 制位置施力)在抑制位置。在本实施方式中，卷曲抑制构件75是由ABS (丙烯腈丁二烯苯乙烯)或者PC/ ABS(聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯)形成的平板构件。如图12A中所示，预分离板 22被连结或者粘结到卷曲抑制构件75的抵接原稿文档的表面，其中预分离板22是比如 SUS板(固态未漂白硫酸盐板(solid unbleached sulphateplate))等的低滑动性(Iowsliding) 板。如下地设定卷曲抑制构件75的退避位置当卷曲抑制构件75被移动到退避位置时， 预分离板22施加预分离作用。因此，在本实施方式中，卷曲抑制构件75用作退避位置处的预分离板。利用本 实施方式的结构，能够以简单的结构实现具有如下功能的卷曲抑制构件75:该卷曲抑制 构件75具有第一功能和第二功能，第一功能即限制原稿文档的前端卷曲或者折叠以在供 给期间稳定前端位置，第二功能即预分离以提高分离性能。卷曲抑制构件75的材料和形 状不限于本实施方式中的材料和形状，而可以是适于这两个功能的任何材料和形状。接着，将说明本发明的第三实施方式。图14A和图14B示出了根据本实施方式 的自动文档供给器的原稿文档托盘的一部分。在图14A和14B中，与图2A、图2B和图 7中所示的组件相同的组件标记为相同的附图标记。在图14A中，卷曲抑制构件75A能 够在由实线示出的退避位置和由虚线示出的抑制位置之间移动。扭矩限制器783被安装 到拾取辊51的驱动轴513。卷曲抑制构件75A也被安装到该驱动轴并且在将卷曲抑制构 件75A安装到驱动轴的套筒或者钩状部的内径侧设置有单向离合器763。单向离合器763 与安装到驱动轴513的扭矩限制器783同轴地安装到驱动轴。在本实施方式中，由于单向离合器763的作用，当拾取辊51转动时，卷曲抑制
14构件75A在与拾取辊51的转动方向相同的方向上转动，并且当与拾取辊51的转动方向 相反方向的力被施加到卷曲抑制构件75A时，卷曲抑制构件75A空转。另外，扭转弹簧 773被安装到扭矩限制器783的外壳体。扭转弹簧773是朝向抑制位置对卷曲抑制构件 75A施力的施力构件。扭矩限制器783的内环侧经由压配合到拾取辊的驱动轴513的固 定销793大体上等同于驱动轴512地驱动。扭转弹簧773在退避位置处对卷曲抑制构件75A施加最大扭矩TSMX，S卩，使 回位到抑制位置的扭矩TSMX，并且在抑制位置处对卷曲抑制构件75A施加最小扭矩 TSMIN。通过扭矩限制器783的扭矩中断(interruption)的阈值TL被设定为比退避位置 处的扭转弹簧的扭矩TSMX大并且比在放置板被提升时经由卷曲抑制构件75A由放置板 1施加的扭矩TU小。因此，扭矩的关系满足TSMIN < TSMAX < TL < TU。图15A至15C示出本实施方式的卷曲抑制构件75A利用放置板1的提升操作从 抑制位置到退避位置的移动。当原稿文档被如上所述地设定时，启动放置板1的提升， 并且此时原稿文档的放置板1的供给方向上的前端抵接卷曲抑制构件75A。因此，卷曲 抑制构件75A以如下方式被升高以被移动到退避位置卷曲抑制构件75A的角度被以如 图15A至15C中所示顺序提升的放置板增加。然而，在本实施方式中，即使当放置板1 达到能够进行供给的高度时，如图15C所示，卷曲抑制构件75A此时也不完全地移动到 退避位置而是接近退避位置(接近分离位置)。图16A和16B示出了当具有大量片材的原稿文档束PA被放置在放置板1的设定 位置时卷曲抑制构件75A的退避。如图16A和16B所示，卷曲抑制构件75A通过被原稿 文档束的前端推压而移动到退避位置。在这种情况下，如图16B所示，与图15A至15C 类似，即使当原稿文档束PA的前端抵接抵接部21时，卷曲抑制构件75A也不完全移动 到退避位置。在本实施方式中，当拾取辊51转动时，即当启动原稿文档供给操作(片材 供给操作)时，卷曲抑制构件75A完全移动到退避位置。图17A示出与图15C类似的状态，其中放置板1被移动到供给位置。原稿文档 的前端由卷曲抑制构件75A限制直到启动供给操作。当供给操作从该状态被启动并且拾 取辊51沿图17B中箭头所示的方向转动时，卷曲抑制构件75A通过单向离合器763的作 用而在与拾取辊51的转动方向相同的方向上转动。结果，卷曲抑制构件75A完全地从由 拾取辊51和分离辊对52、53构成的原稿文档输送表面553退避。此时，扭转弹簧773 向卷曲抑制构件75A施加扭矩TSMX，以使卷曲抑制构件75A倾向于如图17A中的虚线 箭头所示地回位到抑制位置。然而，如上所述，方向与虚线箭头的方向相反的扭矩TL被设定为比扭矩 TSMAX大，其中经由扭矩限制器783从拾取辊的驱动轴513传递扭矩TL。因此，拾取 辊51的供给操作持续进行时，卷曲抑制构件75A由扭矩TL被以偏置的状态保持在退避 位置。接着，当供给操作结束时，拾取辊51停止并且不再从拾取辊的轴513传递扭矩。 因此，卷曲抑制构件75A由于扭转弹簧773的扭矩而回位到图17A的位置。然后，卷曲 抑制构件75A随着放置板1的降低操作而如图15C至图15A(以该顺序)所示地回位到抑 制位置。如上所述，与上述的第一实施方式和第二实施方式类似，利用本实施方式中的
15卷曲抑制构件75A，能够以简单的结构获得限制原稿文档的前端卷曲或者折叠以在供给 期间稳定前端位置的功能。此外，在本实施方式中，由于直至在启动供给操作启动之前 能够限制原稿文档的前端，能够更可靠地稳定供给中的前端位置。目前所给出的说明都 是针对将原稿文档供给到图像读取单元103和150的自动文档供给器100B。然而，这些 实施方式显然地能够应用于配置在图像形成设备中并且适于将片材供给到图像形成单元 的片材供给装置。虽然已经参照示例性实施方式说明了本发明，但是应当理解，本发明不限于所 公开的示例性实施方式。所附的权利要求书的范围符合最宽泛的解释，以包含所有这些 变型、等同结构和功能。本申请要求2009年9月7日提交的日本专利申请No.2009-205686的优先权，该 日本专利申请的全部内容通过引用包含于此。
权利要求
1.一种片材供给装置，该片材供给装置包括放置构件，其具有放置表面，能够沿着所述放置表面插入片材并且能够在所述放置 表面上放置所述片材；片材供给单元，其被构造成沿片材供给方向供给放置在所述放置表面上的片材； 检测单元，其被配置在所述放置表面的所述片材供给方向上的下游端部，并且所述 检测单元被构造成检测片材；以及按压构件，其以倾斜的方式配置，使得所述按压构件的所述片材供给方向上的下游 侧比所述按压构件的所述片材供给方向上的上游侧靠近所述放置表面；所述按压构件适 于朝向所述检测单元引导沿着所述放置表面沿所述片材供给方向插入的片材的所述片材 供给方向上的下游边缘，并且所述按压构件适于朝向所述放置表面按压所述片材的所述 片材供给方向上的下游边缘。
2.根据权利要求1所述的片材供给装置，其特征在于，所述按压构件能够在按压位置和分离位置之间移动，在该按压位置，所述按压构件 被朝向所述放置构件的所述片材供给方向上的下游边缘施力，在该分离位置，所述按压 构件与所述放置构件分离。
3.根据权利要求2所述的片材供给装置，其特征在于，所述片材供给装置还包括被构造成提升和降低所述放置构件的升降单元， 其中，所述片材供给单元被构造成供给堆叠在所述放置构件的放置表面上的片材中 的顶部片材，所述升降单元被构造成能够将所述放置构件提升到所述顶部片材能够由所述片材供 给单元供给的位置，并且所述放置构件的提升使所述按压构件从所述按压位置向所述分 离位置移动。
4.根据权利要求3所述的片材供给装置，其特征在于，所述片材供给装置还包括 基板，其以所述放置构件能够由所述升降单元提升和降低的方式支撑所述放置构件，所述基板具有抵接部，该抵接部被构造成由沿所述片材供给方向插入到所述放置表 面上的片材的所述片材供给方向上的下游边缘抵接，所述按压构件以所述按压构件倾斜并且从所述抵接部突出到所述放置构件的上方的 方式被可枢转地配置于所述基板。
5.根据权利要求3所述的片材供给装置，其特征在于，所述片材供给装置还包括 控制单元，其被构造成基于来自所述检测单元的检测信号控制所述升降单元以提升和降低所述放置构件，其中，所述控制单元被构造成在所述控制单元接收到指示片材被放置在所述放置 构件上的检测信号后从最低位置提升所述放置构件，并且在所述控制单元接收到指示没 有片材保留在所述放置构件上的信号时将所述放置构件降低到所述最低位置。
6.根据权利要求3所述的片材供给装置，其特征在于， 所述按压构件被构造成使得当预定数量以上的片材的片材束被放置在所述放置表面上时，所述按压构件被沿着 所述放置表面插入的所述片材束的所述片材供给方向上的下游边缘按压并且所述按压构 件被配置成从所述按压位置向所述分离位置移动，以及当少于预定数量的片材的片材束被放置在所述放置表面上时，所述按压构件被配置 成被由于片材供给而提升的所述放置构件按压，从而所述按压构件被从所述按压位置向 所述分离位置移动，并且所述按压构件被配置成在片材被供给之后随着所述放置构件的 降低而从所述分离位置向所述按压位置移动。
7.根据权利要求4所述的片材供给装置，其特征在于，所述按压构件具有按压部和限制部，该按压部被构造成按压进入到所述放置构件和 从所述抵接部突出到所述放置构件的上方的所述按压构件之间的片材，该限制部从所述 按压部向上延伸并且被配置成限制具有足够大程度的卷曲而使所述按压构件的所述按压 部不能限制的片材进入所述按压构件和所述放置构件之间，当具有不能由所述按压部限制的较大程度的卷曲的片材被插入时，所述限制部被构 造成限制所述片材进入所述按压构件和所述放置构件之间，而使所述检测单元不输出指 示片材存在于所述放置表面上的检测信号。
8.根据权利要求3所述的片材供给装置，其特征在于，所述按压构件具有构成分离部的倾斜表面，以在所述按压构件移动到所述分离位置 时分离由所述片材供给单元供给的片材。
9.根据权利要求2所述的片材供给装置，其特征在于，所述按压构件以所述按压构件在所述放置构件的上方倾斜的方式被可枢转地配置于 所述片材供给单元。
10.根据权利要求9所述的片材供给装置，其特征在于，所述片材供给单元被构造成供给堆叠在所述放置构件的放置表面上的片材中的顶部 片材，所述片材供给装置还包括升降单元，该升降单元被构造成能够将所述放置构件提升 到所述片材供给单元能够供给所述顶部片材的位置，并且，在随着所述放置构件的提升将所述按压构件从所述按压位置移动到接近所述分离位 置之后，所述按压构件被构造成随着所述片材供给单元的片材供给操作向所述分离位置 移动并且随着所述放置构件的降低向所述按压位置移动。
11.根据权利要求10所述的片材供给装置，其特征在于，所述片材供给装置还包括单向离合器，其被构造成随着所述片材供给单元的片材供给操作使所述按压构件朝 向所述分离位置移动；扭矩限制器，其被构造成在所述片材供给单元的片材供给操作期间将所述按压构件 保持在所述分离位置；施力构件，其被构造成在所述片材供给单元的片材供给操作结束之后使所述按压构 件返回到所述按压位置。
12.根据权利要求1所述的片材供给装置，其特征在于，所述片材供给装置还包括 片材容纳单元，其被构造成在片材由所述片材供给装置供给之前保持至少一个片材，其中，所述按压构件被配置成抵接容纳在所述片材容纳单元中的片材的与所述片材 供给方向垂直的宽度方向上的中央部。
13.—种图像读取设备，其包括 图像读取单元，其被构造成读取片材上的图像，以及片材供给装置，其将片材供给到所述图像读取单元，并且所述片材供给装置包括 放置构件，其具有放置表面，能够沿着所述放置表面插入片材并且能够在所述放置 表面上放置所述片材；片材供给单元，其被构造成沿片材供给方向供给放置在所述放置表面上的片材； 检测单元，其被配置在所述放置表面的所述片材供给方向上的下游端部，并且所述 检测单元被构造成检测片材；以及按压构件，其以倾斜的方式配置，使得所述按压构件的所述片材供给方向上的下游 侧比所述按压构件的所述片材供给方向上的上游侧靠近所述放置表面；所述按压构件适 于朝向所述检测单元引导沿着所述放置表面沿所述片材供给方向插入的片材的所述片材 供给方向上的下游边缘，并且所述按压构件适于朝向所述放置表面按压所述片材的所述 片材供给方向上的下游边缘。
全文摘要
提供能够抑制片材卷曲而不阻碍片材供给的片材供给装置、图像读取设备和图像形成设备。沿着片材供给方向容纳有片材的原稿文档托盘(101)包括放置板(1)，片材被放置在放置板(1)上，并且放置板(1)能够被提升和降低以将片材移动到片材能够由拾取辊(51)供给的位置；检测单元，其检测片材被置于放置板(1)上；以及卷曲抑制构件(7)，该片材抑制构件(7)按压所容纳的片材的与片材供给方向垂直的宽度方向的中央部以抑制片材的片材供给方向上的下游边缘的向上卷曲。
文档编号G03G15/00GK102009864SQ20101027762
公开日2011年4月13日 申请日期2010年9月7日 优先权日2009年9月7日
发明者三田村哲幸 申请人:佳能株式会社