JP2002104683A - 給紙装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 摩擦分離方式で構成された原稿分離機構を有
する給紙装置において、確実な１枚分離を可能とする給
紙装置を提供する。 【解決手段】 原稿を搬送する駆動ローラと、この駆動
ローラに弾性付勢され、原稿搬送方向に複数配設された
コロとを備え、原稿載置部に積層された原稿を分離する
原稿分離機構を有している。そして、各コロに、所定ト
ルクになると回転を停止させるトルクリミッタを設けた
ことを特徴とする。ここで、前記複数のコロの搬送方向
間に、少なくとも１つのフリクションパッドを設ける。
また、前記原稿載置部に積層された原稿の前端部に当接
する前分離部を有しており、この前分離部で分離作用を
受けた原稿を、前記駆動ローラと複数のコロとの間のニ
ップ部に送り込むように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原稿に描かれた画
像を読み取ったり、プリンタや複写機等の画像形成装置
に装着され、積層、収容された原稿を分離して、所定の
位置に給送する給紙装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、上記したような画像形成装置
には、画像読取部や画像形成部（以下、「原稿処理部」
という）に原稿を給送する給紙装置が設けられている。
この給紙装置には、多数の原稿が積層して収容されてお
り、原稿分離機構によって、積層された原稿を１枚に分
離して原稿処理部に向けて給送する。

【０００３】上記給紙装置における原稿分離機構には従
来様々な構成が存在する。例えば、特開２０００−６２
９８９号公報（以下、「第１の従来技術」という）にお
いては、分離用駆動ローラに所定の摩擦力を有するフリ
クションパッドを当接させたもの（摩擦分離方式）が開
示されており、この摩擦分離方式は、フリクションパッ
ドの幅を分離用駆動ローラの幅よりも小さくすること
で、原稿分離時における異音の発生を防止するとしてい
る。

【０００４】また、特開昭６２−２３４１５３号広報
（以下、「第２の従来技術」という）は、送り方向ロー
ラと逆方向ローラの表面摩擦の差を利用して分離する手
段を、シートの搬送方向に２段に設けることにより、シ
ートの分離を確実に行うように構成したいわゆる逆転分
離方式を開示している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記第１の従
来技術の原稿分離機構におけるフリクションパッドは、
幅方向に対する工夫は成されているものの、原稿搬送方
向については特に考慮されていない。つまり、原稿搬送
方向において、分離用駆動ローラとフリクションパッド
との間のニップ部１ヶ所のみで原稿の分離作用を行なう
ため、必ずしも確実な１枚分離が成されるとは限らな
い。また、原稿搬送方向でのフリクションパッドの分離
用駆動ローラに対する接触状態では、分離作用部分に対
する接触面積、接触圧力に不安定が生じると、スティッ
キング的な異音が生じ易い。

【０００６】また、上記第２の従来技術においては、２
段の分離ローラを構成する全てのローラが所定の速度に
設定される駆動ローラであって駆動機構が複雑となるば
かりか、長時間の使用により各分離ローラの表面摩擦係
数μがペーパーダストや油分等の付着の影響で変化して
しまい、所期の分離性能を維持し続けることが困難であ
った。また、一つの分離ローラを構成する上下の駆動ロ
ーラが逆回転することから、取り扱うシートが薄い場
合、当該シートを傷めることがあった。

【０００７】本発明は、上記した問題に基いて成された
ものであり、摩擦分離方式で構成された原稿分離機構を
有する給紙装置において、積層原稿の確実な１枚分離を
可能にすることを目的とし、さらには、分離作用部分に
対する接触面積、接触圧力を安定化させる給紙装置を提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の給紙装置は、原稿を搬送する駆動ローラ
と、この駆動ローラに弾性付勢され、原稿搬送方向に複
数配設されたコロとを備え、原稿載置部に積層された原
稿を分離する原稿分離機構を有しており、前記各コロ
に、所定トルクになると回転を停止させるトルクリミッ
タを設けたことを特徴とする。

【０００９】このように、駆動ローラに対し、原稿搬送
方向に沿って複数のコロを配設することで、原稿の分離
作用を行う機会が増える。また、トルクリミッタは、駆
動ローラからコロに対して所定のトルクが伝達されたと
きに、コロを回転させることができ、所定トルク以下の
場合はコロを停止させる機能を有する。このため、複数
の原稿が駆動ローラとコロのニップ部に送り込まれた場
合、トルクが低下してコロが停止するため、その静止摩
擦力によって、原稿の１枚分離が成される。

【００１０】また、上記課題を解決するために、本発明
の給紙装置は、原稿を搬送する駆動ローラと、この駆動
ローラに弾性付勢され、原稿搬送方向に複数配設された
コロとを備え、原稿載置部に積層された原稿を分離する
原稿分離機構を有しており、前記複数のコロの搬送方向
間に、少なくとも１つのフリクションパッドを設けたこ
とを特徴とする。また、上記課題を解決するために、本
発明の給紙装置は、所定トルクで回転停止する第１のコ
ロを有する第１原稿分離部と、所定トルクで回転停止す
る第２のコロを有する第２原稿分離部とを備え、これら
の分離部によって積層された原稿を分離して給送するこ
とを特徴とする。

【００１１】このように、原稿搬送方向に沿って、複数
のコロ、フリクションパッドによる原稿分離機能を有す
る部材を配設することで、原稿の分離作用を行う機会が
増える。また、トルクリミッタは、上記同様、駆動ロー
ラからコロに対して所定のトルクが伝達されたときに、
コロを回転させることができ、所定トルク以下の場合は
コロを停止させるように機能する。

【００１２】また、上記課題を解決するために、本発明
の給紙装置は、原稿搬送方向に沿って駆動される搬送ベ
ルトと、この搬送ベルトに弾性付勢され、原稿搬送方向
に複数配設されたコロとを備えたことを特徴とする。

【００１３】このように、原稿搬送方向に沿って駆動さ
れる搬送ベルトを配設することで、この搬送ベルトに対
して、多数の原稿分離機能を果たすコロを配設すること
が容易になる。

【００１４】また、上述した構成によれば、原稿搬送方
向に沿って原稿分離機構が複数配設されていることか
ら、分離作用部分に対する接触面積、接触圧力を安定化
させることができるようになる。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る給紙装置を
組み込んだ画像形成装置の全体の構成例を示す図であ
る。なお、この実施の形態では、画像形成装置は、原稿
に描かれている画像の読取を行なう画像読取装置として
構成されている。

【００１６】最初に、画像読取装置の全体的な構成を簡
単に説明する。画像読取装置１は、下部ユニット２と、
下部ユニット２に対してヒンジ等により開閉自在に取り
付けられた上部ユニット３とを有している。

【００１７】上部ユニット３は、原稿（原稿）を積層し
て収容する給紙トレイ５と、給紙トレイ５上の原稿を搬
送し、画像の読取処理を行なう本体６と、給紙トレイと
併設され、読取処理された原稿が排紙される排紙トレイ
７とを備えている。

【００１８】本体６は、給紙トレイ５上に積層された原
稿の１枚分離を果たす分離機構を具備した給紙装置１０
と、この給紙装置によって分離された原稿を搬送する搬
送経路１２と、この搬送経路に設けられたローラ対１
５，１６，１７とを有しており、搬送される原稿は、ロ
ーラ対１６，１７間において、下部ユニット２内に配さ
れた光学読取装置３０によって読取処理が成される。

【００１９】なお、この実施の形態では、原稿の両面読
取が可能となるように構成されており、前記搬送経路１
２は、循環経路１２ａと給紙トレイ５の下側に形成され
たスイッチバック経路１２ｂとを備えた構成となってい
る。すなわち、両面読取を行なう場合は、循環経路１２
ａを介して読取部Ｘを通過した原稿を、第１切換部材１
９、排紙ローラ対２０、第２切換部材２１を介してスイ
ッチバック経路１２ｂに案内し、ここで原稿をスイッチ
バックして再び循環経路１２ａに戻し、裏面側を読取部
Ｘで読み取るようになっている。

【００２０】前記光学読取装置３０は、搬送ローラ対１
６，１７の間に位置するシートスループラテン３１ａを
通過する原稿の画像を読み取るよう構成されており、キ
ャリッジ３２を備えている。このキャリッジ３２には、
原稿に対して照射光を投光する光源（図示せず）と、光
源によって投光された照射光の原稿からの反射光を受光
して水平方向の反射光に方向を変換する反射鏡３２ａが
搭載されている。そして、反射光３２ａからの反射光
は、反射鏡３３，３４を介して集光レンズ３５に入射さ
れ、ここで合焦された反射光は、ラインセンサ３７によ
って検知され、デジタル信号に変換された後、出力され
る。

【００２１】また、光学読取装置３０は、ブック型の原
稿を読取りできるように構成されている。すなわち、下
部ユニット２の上面には、前記シートスループラテン３
１ａと隣接してブック読みプラテン３１ｂが設けられて
おり、このブック読みプラテンに載置された原稿を、キ
ャリッジ３２が点線で示すように移動することで走査を
行い、その内容を読み取るようになっている。このた
め、前記排紙トレイ７の下面には、ブック読みプラテン
３１ｂに載置された原稿を柔らかく押圧して固定する弾
力性を有する押圧部材７ａが固着されている。

【００２２】次に、図２を参照して、上記した給紙装置
１０の構成を説明する。給紙装置１０は、給紙トレイ５
上に積載された原稿に当接して、原稿を繰出すピックア
ップローラ４１と、ピックアップローラ４１の下流側に
配設され、原稿分離機能を果たす分離ローラ（駆動ロー
ラ）４２とを備えている。この場合、ピックアップロー
ラ４１と分離ローラ４２の駆動軸は、連結ベルト４３に
よって連結されており、図示しない駆動モータによって
同期駆動される。

【００２３】分離ローラ４２の軸中心を回転中心にして
ピックアップローラ４１は、上下動可能に構成されてい
て分離部に充分繰り出した後は、原稿面から上昇して繰
り出し動作を停止する。これは次の原稿の繰り出しタイ
ミングを適正に制御するためである。

【００２４】分離ローラ４２の外周面には、搬送方向に
沿って複数個（図に示す構成では２つ）のコロ４５，４
６が当接されており、分離ローラ４２とコロとの間のニ
ップ部に複数の原稿が通過したときに分離作用を与える
ようになっている。この場合、各コロ（第１コロ４５、
第２コロ４６）は、上部ユニットの本体に対し一対の弾
性バネ４７によって支持されたフレーム４８に回転可能
に保持されており、分離ローラ４２の外周面に弾性的に
付勢された状態となっている。このように原稿分離機能
を有するコロを、原稿の搬送方向に沿って複数個配設し
たことで、それだけ分離作用を受ける機会が多くなり、
原稿の１枚分離の性能を向上することが可能となる。

【００２５】なお、原稿を積層、収容する給紙トレイ５
の前端部に、図２に示すような、給紙方向に沿って次第
に上昇する分離壁５ａを形成しておくことが好ましい。
このような構成により、ピックアップローラ４１の駆動
時に、積層原稿に分離作用を与えて、分離ローラ４２と
第１コロ４５のニップ部に原稿を送り込むことができ、
原稿の１枚分離の性能をより向上させることができる。
そして、この構成では、更に、分離壁５ａの上方に分離
機能を果たす分離パッド（図示せず）を配設しておくこ
とがより好ましい。更に、分離壁５ａに上下動可能なス
トッパーを配設しても良い。ストッパー（図示せず）は
ピックアップローラ４１が積層原稿を繰り出す時に分隔
壁５ａから１ミリとか２ミリ出突ってつれ送りを規制す
る。ストパーは出突ったままのケースもあるし、原稿に
すり傷をつけないために、所定量の積層原稿をピックア
ップローラ４１が繰り出したら引っ込む機能としても良
い。

【００２６】分離パッドがある程度大きく前後のコロが
ないと原稿がパットに接触する面積は不定になる。さら
に、後段は搬送ローラ対などが引張力を与えるが入口側
はフリーである。フリーかテンションがあるかにも程度
が依存するのだが、パッドは大方μが大きいのでスティ
ッキング現象（ついたり離れたり）を引き起こす力が発
生する。シート断面から見て弦振動の様に振るえて異音
の元となる。本発明ではパッドを巾狭くして、且つ、そ
の前後をコロで規制したからパッドに接している原稿は
安定するし上記のスティッキング力も発生が小さい。

【００２７】また、上記した構成において、各コロ４
５，４６の間に、分離ローラの外周に当接するフリクシ
ョンパッド５０を配設することが好ましい。このフリク
ションパッド５０は、前記フレーム４８に固定されてお
り、コロ４５，４６及びフリクションパッド５０は、フ
レーム４８に一体的に支持されて分離ローラ４２の外周
面に弾性的に付勢された状態となっている。このような
構成によれば、給紙方向に沿って原稿分離作用を受ける
機会がより多くなり、更に原稿の１枚分離の性能を向上
することが可能となる。なお、この場合、フリクション
パッド５０は、フレーム４８に設けられた付勢バネ５０
ａによって、分離ローラ４２の外周面に弾性的に付勢さ
れていても良い（図３参照）。

【００２８】摩擦分離方式では、Ａ．コロと原稿、Ｂ．
原稿と原稿、Ｃ．ローラやベルトと原稿、との間で定義
される静止摩擦係数を、μ_Ａ、μ_Ｂ、μ_Ｃ、とした時
に、μ _Ｃ＞μ_Ａ＞μ_Ｂであり、この関係から複数枚の原
稿から１枚が分離されるのだが、原稿面が静電気や真空
によって貼り付き、この力がつれ送りをして１枚に分離
できないのである。

【００２９】したがって、上記したような構成によれ
ば、摩擦分離方式による原稿分離機構が、分離ローラ４
２の外周面に沿って一体的に配設された状態となり、分
離作用部分に対する原稿の接触面積、接触圧力が安定化
されて、異音の発生も効果的に防止することができる。

【００３０】また、上記コロ４５，４６は、フレーム４
８に回転可能に保持されているが、この場合、図３に示
すように、各コロの支持部分に所定のトルクが作用する
とコロを回転させるように機能するトルクリミッタ５
３，５４を介在しておくことが好ましい。

【００３１】このようなトルクリミッタは、以下のよう
に機能する。

【００３２】すなわち、分離ローラとコロとの間のニッ
プ部に、１枚の原稿が通過する場合、分離ローラからコ
ロに伝達されるトルクが大きいため、トルクリミッタが
滑ってコロは回転することができ、原稿は分離ローラと
コロの回転により、ニップ部を通過して行く。ところ
が、原稿の重送、例えば、２枚の原稿がニップ部を通過
しようとすると、原稿間に生じる滑り等により、分離ロ
ーラからコロに伝達されるトルクが小さくなり、コロは
停止する。この場合、動摩擦力よりも静止摩擦力が大き
いため、コロに接触している原稿は、その静止摩擦力に
よって、コロに対して滑らなくなり、駆動ローラ側の原
稿のみが搬送されて、原稿の分離作用がなされる。ま
た、第１コロ４５と分離ローラ４２の間のニップ部に３
枚の原稿が搬入されたとすると、このニップ部において
１枚が連れ送られる可能性があるが、この連れ送られた
原稿は、次のフリクションパッド５０の部分で停止され
て分離することが可能となる。同様に、第１コロ４５と
分離ローラ４２との間のニップ部に４枚の原稿が搬入さ
れたとすると、このニップ部において２枚が連れ送られ
る可能性があるが、この連れ送られた原稿は、フリクシ
ョンパッド５０の部分、及び第２コロ４６の部分で停止
されて分離することが可能となる。

【００３３】以上のように、各コロにトルクリミッタを
介在させることによって、更に、原稿の１枚分離の機能
を向上させることができる。

【００３４】図４は、本発明の別の実施形態を示す図で
ある。この実施の形態では、分離ローラ４２の下流側
に、それと同径のローラ６２を配設し、これらのローラ
間に搬送ベルト６３を張設すると共に、この張設された
搬送ベルト６３に対して、搬送方向に沿って複数の摩擦
式の分離手段を配設したものである。具体的には、分離
ローラ４２の部分において、フリクションパッド６５を
付勢バネ６６によって弾性的に付勢して第１の分離手段
とし、その下流側に、複数のコロ（この実施形態では４
つ）７３を搬送ベルト６３に弾性付勢させることで、第
２、第３…の分離手段を設けている。

【００３５】この場合、各コロは、隣接配置されたフレ
ーム７０に、一対ずつ回転可能に保持されており、各フ
レーム７０を弾性バネ７１で搬送ベルト６３に向けて付
勢することによって、各コロは搬送ベルトに弾性的に付
勢されている。

【００３６】このように、原稿の搬送経路をベルト状に
することによって、分離手段、すなわち原稿に対して分
離作用を与えられる機会を容易に増やすことができ、よ
り確実な１枚分離を行うことが可能になると共に、分離
作用部分における原稿に対する接触面積、接触圧力を安
定化させることができるようになる。もちろん、この実
施の形態においても、各コロに、上述したトルクリミッ
タを介在しておくことで、より分離性能の向上を図るこ
とができる。

【００３７】図５は、トルクリミッタの例を示す。図５
における（ａ）は、トルクリミッタ５３の分解構造図
を、同（ｂ）は、その組み立て図を示す。

【００３８】図５（ａ）において、トルクリミッタの固
定アーム８３は、分離部フレーム４８（図３）に固定的
に取り付けられる。固定アーム８３には、押圧バネ９１
の一方の端側を受け入れるための円柱突起８３ａが設け
られている。当該円柱突起８３ａの中心部にはコロ回転
軸８４を軸支するための貫通穴が開けられている。コロ
４５には、押圧バネ９１の他方の端側を受け入れるため
の円柱突起４５ａが設けられている。

【００３９】図５（ｂ）において、固定アーム８３とコ
ロ４５は押圧バネ９１を両端側から圧縮する状態におい
て、固定アーム８３はコロ回転軸８４に対して固定ピン
９３によって固定される。押圧バネ９１の内側には、固
定アームの円柱突起８３ａとコロの円柱突起４５ａが入
り込むので押圧バネ９１は圧縮された状態を維持して外
れることはない。さらに、コロ回転軸８４は、固定アー
ム８３の円柱突起８３ａの中心部の貫通穴を摺動可能に
貫通する。このように、コロ４５は、固定フレーム８３
と共に押圧バネ９１を両端から圧縮した状態で固定フレ
ーム８３に回転可能に軸支されることとなる。

【００４０】これにより、押圧バネ９１の一方の端と固
定フレーム８３間、及び押圧バネ９３の他方の端とコロ
４５間には、押圧バネ９１の押圧力に比例した所定の摩
擦力が生じることとなる。これによって、コロ４５は、
所定値以上のトルクが与えられた場合には回転し、所定
値以下のトルクの場合は回転を停止した状態を維持する
こととなるのである。

【００４１】このように、本発明は、摩擦分離方式で構
成された原稿分離機構を有する給紙装置において、分離
作用を与える部分を搬送方向に沿って複数配設したこと
で、積層原稿の確実な１枚分離を行うことが可能とな
る。また、本発明の構成によれば、分離作用部分におけ
る原稿に対する接触面積、接触圧力を安定化させること
ができ、分離時に異音の発生を防止することを可能とし
たのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る給紙装置を組み込んだ画像形成装
置の全体の構成例を示す。

【図２】図１に示される給紙装置を拡大して示す。

【図３】給紙装置の変形例を示す。

【図４】給紙装置の別の実施形態を示す。

【図５】トルクリミッタの例を示す。

【符号の説明】

５ 給紙トレイ ５ａ 分離壁 １０ 給紙装置 ４２ 分離ローラ（駆動ローラ） ４５，４６，７３ コロ ４８，７０ フレーム ５０ フリクションパッド ５３，５４ トルクリミッタ ６３ 搬送ベルト

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿を搬送する駆動ローラと、この駆動
   ローラに弾性付勢され、原稿搬送方向に複数配設された
   コロとを備え、原稿載置部に積層された原稿を分離する
   原稿分離機構を有しており、 前記各コロに、所定トルクになると回転を停止させるト
   ルクリミッタを設けたことを特徴とする給紙装置。
2. 【請求項２】 前記複数のコロの搬送方向間に、少なく
   とも１つのフリクションパッドを設けたことを特徴とす
   る請求項１に記載の給紙装置。
3. 【請求項３】 前記原稿載置部に積層された原稿の前端
   部に当接する前分離部を有しており、この前分離部で分
   離作用を受けた原稿を、前記駆動ローラと複数のコロと
   の間のニップ部に送り込むことを特徴とする請求項１又
   は２に記載の給紙装置。
4. 【請求項４】 原稿を搬送する駆動ローラと、この駆動
   ローラに弾性付勢され、原稿搬送方向に複数配設された
   コロとを備え、原稿載置部に積層された原稿を分離する
   原稿分離機構を有しており、 前記複数のコロの搬送方向間に、少なくとも１つのフリ
   クションパッドを設けたことを特徴とする給紙装置。
5. 【請求項５】 所定トルクで回転停止する第１のコロを
   有する第１原稿分離部と、所定トルクで回転停止する第
   ２のコロを有する第２原稿分離部とを備え、これらの分
   離部によって積層された原稿を分離して給送することを
   特徴とする給紙装置。
6. 【請求項６】 前記第１のコロと第２のコロは、共通の
   駆動ローラに当接することを特徴とする請求項５に記載
   の給紙装置。
7. 【請求項７】 前記第１原稿分離部と第２原稿分離部と
   の間に、前記共通の駆動ローラに当接するフリクション
   パッドを設けたことを特徴とする請求項６に記載の給紙
   装置。
8. 【請求項８】 前記第１のコロと第２のコロは、同一の
   フレーム上に支持されており、このフレームが弾性部材
   によって前記駆動ローラに向けて付勢されていることを
   特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の給紙
   装置。
9. 【請求項９】 前記フリクションパッドは、前記フレー
   ムに設けられていることを特徴とする請求項８に記載の
   給紙装置。
10. 【請求項１０】 原稿搬送方向に沿って駆動される搬送
    ベルトと、この搬送ベルトに弾性付勢され、原稿搬送方
    向に複数配設されたコロとを備えたことを特徴とする給
    紙装置。