JP2003112834A - 給紙装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 紙押えコロでシートの搬送時の摩擦負荷を軽
減させ、シートの給紙・分離性能の向上、小型化及びコ
ストダウンをはかる。 【解決手段】 給紙ローラ７で送られるシートＳ１を次
位のシートＳ２から分離する分離パッド１１と、前記給
紙ローラ７の円弧部７ａが前記分離パッド１１と接して
いないときに該分離パッド１１に圧接する紙押えコロ１
２とを備えた給紙装置であって、給紙スタッカ８に積載
されたシートＳの先端から分離パッド１１と前記紙押え
コロ１２との挟持部までの距離をＡ、給紙ローラ７の円
弧部７ａと前記シートＳとの接触点から分離パッド１１
を保持するパッドホルダ１４の後端までの距離をＢとす
るとき、Ａ＞Ｂとなるように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、積載されたシート
を１枚づつ分離して給紙する給紙装置及びこの給紙装置
を備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ
等の記録媒体上に画像を形成するインクジェット方式等
の画像形成装置に装備される給紙装置としては、例え
ば、実公平０−３３９６号公報あるいは特開平１０−７
２７２号公報に開示されている技術がある。これらの技
術は、摩擦パッドに対抗して円柱体の一部を切欠きして
円弧部と直線部からなる断面Ｄ形状の給紙ローラを配置
し、この給紙ローラの円弧部が摩擦パッドと接触してい
ないとき、すなわち、直線部が摩擦パッドに対向してい
るときに、紙押えコロを摩擦パッドの付勢力よりも弱い
付勢力で摩擦パッドに向けて付勢し、この状態で印字し
た後搬送ローラで搬送するようにしている。これによ
り、搬送ローラでのシート搬送時の摩擦負荷を軽減し
て、シート搬送精度の向上と分離性能を向上させる技術
が記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術では、
紙押えコロでシートの搬送時の摩擦負荷を軽減させ、か
つ紙押えコロと摩擦パッドとの圧接でシートが重なって
送られるいわゆる重送を防止してはいる。ところで、こ
のような給紙装置では、給紙されるシートの先端が分離
パッドと紙押えコロとの間を通過するときには、分離パ
ッドと紙押えコロを離間させる必要がある。また、シー
トの先端が分離パッドと紙押えコロとの間を通過した
後、前記給紙ローラの円弧部と分離パッドとによるシー
トの圧接が解除される前に紙押えコロを分離パッドに当
接させる必要がある。このため、給紙ローラの軸に固定
したカム手段を設け、このカム手段の回転で紙押えコロ
を作動させる構成をとっている。このために、従来の給
紙装置では、構成が複雑で部品点数が多くなり、装置の
大型化及びコストアップという問題があった。

【０００４】本発明は、このような課題に鑑みてなされ
たもので、紙押えコロでシートの搬送時の摩擦負荷を軽
減させ、シートの給紙・分離性能の向上、小型化及びコ
ストダウンをはかった給紙装置及び画像形成装置を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、給紙されるシートを積載する給紙スタッ
カと、円弧部と直線部とを有する断面Ｄ形状をなし、前
記給紙スタッカに対向する位置に配置された給紙ローラ
と、前記給紙ローラの円弧部の回転軌跡に位置して該円
弧部との間でシートを挟持し、前記給紙ローラで送られ
るシートを次位のシートから分離する分離パッドと、前
記給紙ローラの円弧部が前記分離パッドと接していない
ときに前記分離パッドに圧接する紙押えコロとを備えた
給紙装置であって、前記給紙スタッカに積載されたシー
トの先端から前記分離パッドと前記紙押えコロとの挟持
部までの距離をＡ、前記給紙ローラの円弧部と前記シー
トとの接触点から分離パッドを保持するパッドホルダの
後端までの距離をＢとするとき、Ａ＞Ｂとなるように構
成されていることを特徴とする。

【０００６】また、本発明は、前記紙押えコロの直径が
前記給紙ローラの直径よりも小さく、かつ前記給紙ロー
ラと同軸に回転自在に設けられていることを特徴とす
る。

【０００７】また、本発明は、前記紙押えコロは、前記
分離パッド付勢手段よりも弱い力で前記分離パッドに向
けて付勢されていることを特徴とする。

【０００８】また、本発明は、前記給紙ローラと前記シ
ートとの摩擦係数をμ１、前記分離パッドと前記シート
との摩擦係数をμ２、前記シート同士の摩擦係数をμ
３、としたとき、μ１＞μ２＞μ３であることを特徴と
する。

【０００９】また、本発明の画像形成装置は、請求項１
乃至請求項４のいずれか１項記載の給紙装置を備えたこ
とを特徴とする。

【００１０】また、本発明の画像形成装置は、前記給紙
装置は、被記録紙あるいは画像読取り対象としての原稿
であるシートを給紙するものであることを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る給紙装置の実
施の形態を図面とともに説明する。

【００１２】本発明に係る給紙装置は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置の給紙装置として使
用するものであり、画像形成対象としての紙、フィルム
等のシートや、画像読取り対象としての原稿等のシート
を複数枚積載された給紙スタッカから給紙し、１枚づつ
分離を行ない、画像形成手段や画像読取り部に向けて搬
送するものである。なお、本実施の形態では画像形成対
象としての紙等のシートを画像形成手段に搬送する画像
形成装置(プリンタ)を例示して説明する。

【００１３】図１は、本発明の第１実施の形態の給紙装
置Ａの全体斜視図、図２は側面概念図である。

【００１４】図１及び図２において、本実施の形態の画
像形成手段１は、インクジェット方式を用いており、キ
ャリッジ２がガイド手段３に軸支され、モータ（図示せ
ず）の駆動によりシートＳの幅方向（主走査方向）に往
復移動可能になっている。このキャリッジ２に画信号に
応じてインクを吐出し得るインクジェット記録ヘッド１
が搭載されている。これにより、搬送されたシートＳに
対してキャリッジ２を主走査方向に移動させると共に、
記録ヘッド１からインクを吐出して画像記録を行うよう
になっている。

【００１５】送紙ローラ４はシートＳの搬送を行うため
のローラで、画像形成手段１の搬送方向上流側でシャー
シ（図示せず）に回動自在に軸支され、表面にはゴムが
設けられている。この送紙ローラ４は、パルスモータ
（図示せず）と連結されて回転駆動される。送紙ローラ
４のシート搬送路を挟んで対抗する位置には回動自在の
ピンチローラ５が複数個設けられている。前記ピンチロ
ーラ５は押圧手段(図示せず)によって送紙ローラ４に押
圧されている。

【００１６】送紙ローラ４の搬送方向上流側には、シャ
ーシ（図示せず）に軸支され、駆動手段（図示せず）に
より回転する回転軸１９に取付けられた給紙ローラ７が
設けられている。この給紙ローラ７はシートＳを送紙ロ
ーラ４まで搬送するためのもので、図２及び図３に示す
ように、シートＳを給送する円弧部７ａと、後述する分
離パッド１１上にスタックされたシートＳから離間する
直線部７ｂとからなる断面略Ｄ型の形状をしている。こ
れにより、駆動ギア列や駆動切替えのタイミング等の機
構を簡易化すると共に、オペレータが給紙スタッカ８に
シートＳを装填し易くしている。円弧部７ａの表面には
ゴム、発泡ウレタン等の高摩擦材（摩擦係数μ１）２０
が設けられている。

【００１７】給紙スタッカ８は、自動給紙されるシート
Ｓを積載する前下がりの積載部８ａと、前記給紙ローラ
７に対向する給送８ｂを有している。積載部８ａ上には
シートＳを対向する給紙ローラ７に付勢するための圧板
９が設けられている。圧板９は回転軸９ａに回動自在に
設けられ、給紙ローラ７に向う方向にばね等の付勢手段
１０により常時付勢されている。そして、圧板９に固定
したピン２５とカム等の規制手段２６により給紙ローラ
７に対して、圧接した状態（図３の実線位置）と離間し
た状態(図３の破線位置)の２つの位置を往復動作するこ
とができる。

【００１８】圧板９のシート搬送方向下流側で給紙ロー
ラ７の円弧部７ａの回転軌跡中には表面の摩擦係数がμ
２である分離パッド１１がパッドホルダ１４に固定され
た状態で設けられている。パッドホルダ１４は回転軸１
６に取付けられ、パッド付勢手段１７により、給紙ロー
ラ７へ向かう方向に付勢されている。また、パッドホル
ダ１４は給紙ローラ７との圧接点よりもやや給紙ローラ
７側へオーバーラップする位置で停止するようなパッド
規制手段２３が設けられている。ここで、シート同士の
摩擦係数をμ３とした場合、μ１＞μ２＞μ３の関係が
成立つように分離パッド１１の表面の摩擦係数μ２を設
定している。

【００１９】給紙ローラ７の円弧部７ａと分離パッド１
１との圧接部近傍にはコロホルダ１３に回転自在に取付
けられた紙押えコロ１２が配置されている。コロホルダ
１３は、分離パッド１１の分離面に対して垂直方向に長
孔１３ａが設けられ、この長孔１３ａが給紙ローラ７の
軸１６に移動自在に嵌めこまれ、これにより、紙押えコ
ロ１２は分離パッド１１の分離面に対して略垂直方向に
のみ移動するようになっている。

【００２０】また、コロホルダ１３はコロ付勢手段１８
によって、分離パッド１１へ向かう方向へ前記パッド付
勢手段１７よりも弱い付勢力で付勢されており、この付
勢によって、紙押えコロ１２が分離パッド１１へ押し付
けられている。コロホルダ１３の移動は前記長孔１３ａ
の端部で規制され、紙押えコロ１２が給紙ローラの円弧
部７ａ回転軌跡の半径よりも内側のみで移動するように
されている。これにより、給紙ローラの円弧部７ａが分
離パッド１１と圧接しているときは、紙押えコロ１２は
分離パッド１１と離間しており、給紙ローラの直線部７
ｂが分離パッド１１と対面しているときのみ紙押えコロ
１２が分離パッド１１と圧接するように構成している。

【００２１】図３に示すように、積載シートＳの先端か
ら分離パッド１１と紙押えコロ１２との挟持部までの距
離をＡ、給紙ローラ７の円弧部７ａと積載シートＳとの
接触点からパッドホルダ１４の後端部までの距離をＢと
したとき、Ａ＞Ｂとなるように構成している。

【００２２】次に、上記構成に基づいてシートＳの給紙
・分離の動作について詳細に説明する。

【００２３】図２に示すように、待機状態のときは給紙
スタッカ８上の圧板９は給紙ローラ７から待避した状態
となっており、給紙ローラ７の直線部７ｂが圧板９、分
離パッド１１と対向した状態になっている。このとき、
分離パッド１１は、パッド付勢手段１７によってパッド
ホルダ１４を介して給紙ローラ７へ向かう方向へ付勢さ
れているが、パッド規制手段により回転を規制されてい
るため、図２、図３に示す位置に停止した状態となって
いる。また、このとき給紙ローラ７の円弧部７ａは分離
パッド１１に圧接していないため、紙押えコロ１２はコ
ロ付勢手段１８（図３参照）によって、パッド付勢手段
１７よりも弱い付勢力で分離パッド１１に圧接した状態
となっている。

【００２４】給紙装置Ｓが給紙命令を受けると、図３に
示すように、駆動手段により給紙ローラ７が図３の時計
回り方向２１に回転駆動する。このとき、給紙スタッカ
８上の圧板９は規制手段２６の規制が解除され、給紙ス
タッカ８上のシートＳを給紙ローラ７の円弧部７ａに圧
接させる。これにより、回転駆動する給紙ローラ７の円
弧部７ａとシートＳとの間に摩擦力が生じ、その摩擦力
によって給紙スタッカ８上のシートＳは給紙ローラ７の
回転方向に搬送される。

【００２５】前述したように、積載シートの先端から分
離パッド１１と紙押えコロ１２との挟持部までの距離を
Ａ、給紙ローラの円弧部７ａと積載シートＳとの接触点
からパッドホルダ１４までの距離をＢとしたとき、Ａ＞
Ｂの関係であるため、給紙ローラ７がさらに回転駆動を
続けると、給送されるシートＳの先端部が分離パッド１
１と紙押えコロ１２の挟持部に到達するよりも先に、給
紙ローラの円弧部７ａがパッドホルダ１４に当接し、図
４に示すようにパッドホルダ１４及び分離パッド１１は
給紙ローラの円弧部７ａに押され、パッド付勢手段１７
の付勢に抗して、分離パッド１１が紙押えコロ１２と離
間する位置に押し下げられる。

【００２６】さらに給紙ローラ７が矢印２１方向に回転
駆動を続けることで、給送されるシートＳの先端部は分
離パッド１１と紙押えコロ１２の挟持部付近に到達する
が、そのとき既に分離パッド１１と紙押えコロ１２は離
間しているため、給送されるシートＳの先端部がシート
搬送路の妨げとなる紙押えコロ１２と分離パッド１１と
の挟持部に当ることなく通過でき、これにより、シート
Ｓの先端部の折れや、シートジャムを効果的に防止する
ことができる。

【００２７】そして、図５に示すように、給紙ローラ７
との摩擦で給紙されるシートＳは、給紙ローラの円弧部
７ａと分離パッド１１との挟持部に送られる。このと
き、給紙ローラの円弧部７ａと分離パッド１１との挟持
部に送られたシートが最上位のシートＳ１の１枚のみで
ある場合は、給紙ローラ７の摩擦係数μ１＞分離パッド
１１の摩擦係数μ２なので、摩擦力の差でシートＳの搬
送がなされる。

【００２８】一方、図６に示すように、給紙ローラ７の
円弧部７ａと分離パッド１１との挟持部に送られたシー
トが最上位のシートＳ１と次位のシートＳ２の２枚であ
る場合は、給紙ローラ７の摩擦係数μ１＞分離パッド１
１の摩擦係数μ２＞シート同士の摩擦係数μ３なので、
摩擦力の差でシートＳ１，Ｓ２間で滑りが生じ、最上位
のシートＳ１のみが搬送され、次位のシートＳ２は分離
パッド１１上で停滞させられ、シートの１枚分離が行な
われる。

【００２９】給紙ローラ７がさらに回転を続け、図７に
示すように、最上位のシートＳ１の先端が送紙ローラ４
とピンチローラ５の挟持部まで搬送されると、圧板９が
付勢手段１０の付勢力に抗して退避させられ（図３の鎖
線の位置）、圧板９の給紙ローラ７への圧接が解除され
る。またこのとき、図７に示すように、給紙ローラの円
弧部７ａが分離パッド１１の位置から抜けると、給紙ロ
ーラ７の円弧部７ａによって押えられていた分離パッド
１１がパッド付勢手段１７の付勢で初期の状態に戻り、
再び紙押えコロ１２と分離パッド１１が搬送されるシー
トＳ１を介して圧接した状態となる。

【００３０】その後、給紙ローラ７が一回転して、回転
駆動を停止して、給紙装置は図１及び図２の待機状態と
なる。

【００３１】給紙装置によるシートの給紙・分離動作が
終了すると、最上位のシートＳ１は送紙ローラ４の一行
毎にキャリッジ２を主走査方向に移動させるとともに、
画像形成手段１からインクを吐出して画像記録を行う。
給紙装置の待機時には、紙押えコロ１２と分離パッド１
１とで搬送されるシートＳ１を圧接した状態となってい
るため、印字中に搬送される最上位のシートＳ１に与え
る摩擦負荷を小さくすることができ、シートの搬送精度
の悪化に起因する印字画像の質の劣化を効果的に防止す
ることができると共に、次位のシートＳ２が摩擦力の差
で分離パッド１１と紙押えコロ１２との挟持部で停滞さ
せられるため、最上位のシートＳ１につられて重送を起
こす、いわゆるつれ重送をも効果的に防止することがで
きる。

【００３２】以上説明したように、本実施の形態では、
給紙スタッカ８に積載されたシートＳの先端から分離パ
ッド１１と紙押えコロ１２との挟持部までの距離をＡ、
給紙ローラの円弧部７ａと積載シートＳとの接触点から
パッドホルダ１４までの距離をＢとしたとき、Ａ＞Ｂの
関係であるため、給送されるシートＳの先端部がシート
搬送路の妨げとなる紙押えコロ１２と分離パッド１１と
の挟持部に当接することなく通過でき、これにより、シ
ートＳの先端部の折れや、シートジャムを効果的に防止
することができる。

【００３３】また、印字中は、給紙装置は待機状態とな
り、紙押えコロ１２と分離パッド１１が搬送されるシー
トＳ１を介して圧接した状態となっているため、印字中
に搬送される最上位のシートＳ１に与える摩擦負荷を小
さくすることができ、印字中のシート搬送精度の悪化に
起因する印字画像の質の劣化を効果的に防止することが
できると同時に、次位のシートＳ２が摩擦力の差で分離
パッド１１と紙押えコロ１２との挟持部で停滞させられ
るため、最上位のシートＳ１につれられて重送をおこす
つれ重送をも効果的に防止することができる。

【００３４】さらに、分離手段の構造を容易とすること
で、給紙装置の部品点数の削減、コストダウン、小型
化、更には組み立て性に優れた給紙装置及び給紙装置を
備えた画像形成装置を提供することができる。

【００３５】図８は、本発明の給紙装置の第２実施の形
態を示す。なお、第１実施の形態では、紙押えコロ１２
をパッド付勢手段１７よりも弱い付勢力のコロ付勢手段
１８で分離パッド１１へ付勢する構成であるが、第２実
施の形態では、紙押えコロ１５を給紙ローラ７と同軸に
回転自在で、かつ、その半径をＤ１、給紙ローラの円弧
部７ａの半径をＤ２としたとき、Ｄ１＜Ｄ２となる構成
としたものである。なお、半径Ｄ１は、図３における回
転軸２０の軸中心１９ａと紙押えコロ１５の下端面との
間の距離Ｒに等しい。

【００３６】また、分離パッド１１に残った次位のシー
トＳ２を給紙スタッカ８に戻す戻し手段を付加しても同
様の効果を得ることができる。

【００３７】さらにまた、この給紙装置Ａは画像形成に
用いる場合のみならず、例えば複数枚の原稿を１枚ずつ
分離・給送して画像を読取る読取り装置にも用いること
も可能である。

【００３８】

【発明の効果】以上、詳述したように、本発明によれ
ば、積載シートの先端から分離パッドと紙押えコロとの
挟持部までの距離をＡ、給紙ローラの円弧部と積載シー
トとの接触点からパッドホルダまでの距離をＢとしたと
き、Ａ＞Ｂとしたので、給送されるシートの先端部が紙
押えコロに到達した時点では分離パッドは既に押し下げ
られており、シートはシート搬送路の妨げとなる紙押え
コロと分離パッドとの挟持部に当接することなく通過で
きるため、シートの先端部の折れや、シートジャムを効
果的に防止することができる。

【００３９】また、分離パッドと紙押えコロを離間及び
当接させる手段としてカム機構等の複雑な構成が不要で
あるため、装置の小型化、部品点数の削減及びコストダ
ウンを図ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の給紙装置の一実施の形態を示す斜視図
である。

【図２】一実施の形態の給紙装置の側面図である。

【図３】給紙ローラ部分の側面図である。

【図４】図３に続く給紙動作時の給紙ローラ部分の側面
図である。

【図５】図４に続く給紙動作時の給紙ローラ部分の側面
図である。

【図６】図５に続く給紙動作時の給紙ローラ部分の側面
図である。

【図７】図６に続く給紙動作時の給紙ローラ部分の側面
図である。

【図８】本発明の給紙装置の他の実施の形態を示す斜視
図である。

【符号の説明】

１ 画像形成手段 ２ キャリッジ ３ ガイド手段 ４ 送紙ローラ ５ ピンチローラ ７ 給紙ローラ ７ａ 給紙ローラの円弧部 ７ｂ 給紙ローラの直線部 ８ 給紙スタッカ ９ 圧板 １０ 付勢手段 １１ 分離パッド １２ 紙押えコロ １３ コロホルダ １４ パッドホルダ １５ 紙押えコロ（別形態）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C059 AA03 AA05 AA22 AA26 3F343 FA02 FA03 FB03 FB04 FC01 FC17 GA03 GB01 GC01 GD01 JA03 JA16 JA17 JD08 JD22 JD40 KB04 KB17 LA04 LA14 LA16 LB08

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給紙されるシートを積載する給紙スタッ
   カと、円弧部と切欠部とを有し、前記給紙スタッカに対
   向する位置に配置された給紙ローラと、前記給紙ローラ
   の円弧部の回転軌跡に位置して該円弧部との間でシート
   を挟持し、前記給紙ローラで送られるシートを次位のシ
   ートから分離する分離パッドと、前記給紙ローラの円弧
   部が前記分離パッドと接していないときに前記分離パッ
   ドに圧接する紙押えコロとを備えた給紙装置であって、 前記給紙スタッカに積載されたシートの先端から前記分
   離パッドと前記紙押えコロとの挟持部までの距離をＡ、
   前記給紙ローラの円弧部と前記シートとの接触点から分
   離パッドを保持するパッドホルダの後端までの距離をＢ
   とするとき、Ａ＞Ｂとなるように構成されていることを
   特徴とする給紙装置。
2. 【請求項２】前記紙押えコロの直径が前記給紙ローラの
   直径よりも小さく、かつ前記給紙ローラと同軸に回転自
   在に設けられていることを特徴とする請求項１記載の給
   紙装置。
3. 【請求項３】 前記紙押えコロは、前記分離パッドに対
   して進退自在に配置され、該分離パッド付勢手段よりも
   弱い力で前記分離パッドに向けて付勢されていることを
   特徴とする請求項１記載の給紙装置。
4. 【請求項４】 前記給紙ローラと前記シートとの摩擦係
   数をμ１、前記分離パッドと前記シートとの摩擦係数を
   μ２、前記シート同士の摩擦係数をμ３、としたとき、
   μ１＞μ２＞μ３であることを特徴とする請求項１記載
   の給紙装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４のいずれか１項記
   載の給紙装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記給紙装置は、被記録紙あるいは画像
   読取り対象としての原稿であるシートを給紙するもので
   あることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。