JP2005154053A

JP2005154053A - 給紙装置

Info

Publication number: JP2005154053A
Application number: JP2003393542A
Authority: JP
Inventors: Takashi Yamagata; 高史山形
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2003-11-25
Filing date: 2003-11-25
Publication date: 2005-06-16

Abstract

【課題】分離給紙時における用紙の両端側の浮上がりを防止し、その後の用紙の円滑な搬送を可能とする給紙装置を提供する。
【解決手段】用紙載置部６に収容された用紙Ｐを繰出し、摩擦分離部材１１ｂとの摩擦接触により用紙Ｐを分離・給送する給紙ローラ８を備えた給紙装置であって、前記給紙ローラ８は、回転軸１０に対して用紙幅方向の略中央部に取付けられ、上記給紙ローラ８の両側の回転軸１０には、給紙ローラの径より若干小さな径の用紙浮上がり規制用の回転体１０ａが装着されていることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、ファクシミリ装置、複写機或いはプリンタ（これらの複合機も含む）等の画像形成装置において、記録紙カセットや原稿トレイ等の用紙載置部から記録紙或いは原稿を１枚ずつ繰出し、記録部或いは読取部に給送させる為の給紙装置に関する。

上記給紙装置としては、用紙載置部から用紙を繰出し給送する給紙ローラと、該給紙ローラの周面に摩擦接触して給送用紙の重送を阻止する摩擦パッド或いはノンアクティブリタード等の摩擦分離部材とよりなる、所謂摩擦分離方式が多く採用されている。このような給紙装置では、給紙ローラ及び摩擦分離部材が用紙の幅方向略中央部に位置するので、中央部は規制されるものの、分離爪（スナバー）方式とは異なり、給紙ローラの両側部では何等の規制がされない為、用紙の幅方向両端側が給紙ローラの回転軸側に浮上がり（以下、このような現象を浮上がると表現する）、搬送不良の原因となることが多々ある。特に、給紙装置の下流側が急激に立上がり、Ｕターン状に用紙を搬送する用紙搬送系の場合は、用紙両端が浮上がることによる搬送不良がより発生し易くなる。

図４（ａ）（ｂ）は、上記のような摩擦分離方式（分離パッド方式）における繰出し用紙の挙動を示す図であり、（ａ）は、中央部、即ち給紙ローラ付近の状態を、（ｂ）は、給紙ローラから用紙の幅方向に離れた位置での状態を夫々示す。図において、給紙ローラ１００が回転を開始すると、カセット等の用紙載置部に堆積された用紙Ｐが、最上層部より繰出され、分離パッド１０１との間の摩擦接触部に用紙Ｐの先端が導入される。用紙Ｐが複数枚重なって繰出された場合、給紙ローラ１００と分離パッド１０１との摩擦分離作用によって下層用紙の重送が阻止され、１枚だけが分離されて、下流側のガイド部材１０２に沿って搬送ローラ対１０３へと給送される。

上記繰出し給送動作時において、図４（ａ）のように用紙Ｐの幅方向中央部では、給紙ローラ１００の搬送負荷がかかるから、その推進力によりガイド部材１０２間の搬送路内にそのまま進入しようとする。しかし、用紙Ｐの幅方向両側部では、規制するものがないから、図４（ｂ）のように、上記搬送負荷の反力も作用して給紙ローラ１００の回転軸１０４側に浮上がろうとする。浮上がった用紙Ｐの先端部は、内側のガイド部材１０２に突当たり、その結果ジャム等の搬送不良を生じることになる。特許文献１は、このような分離パッド方式の基本構成を備えた給紙装置の一例を示すものである。
特開平１−１１０４４５号公報

上記特許文献１に開示された給紙装置は、片側基準で位置決めされた用紙をフリクションパッド（分離パッド）さばき方式により、用紙を分離・繰出す装置であり、給紙ローラに対して、用紙基準側には給紙ローラの径より大きいガイドコロを、また用紙基準側とは反対側には給紙ローラの径より小さいガイドコロを、夫々回転自在に装着し、片側基準による特有の用紙斜行の問題点を解消せんとするものである。この給紙装置では、本特許文献１の主題が意図するように、用紙斜行の問題点は解消されると予想されるが、給紙ローラの両側の用紙の均等な浮上がり防止には有効ではなく、また、片側基準以外、例えばセンター基準の場合には寧ろ用紙の斜行を助長させてしまうことにもなる。

本発明は、上記のような実情に鑑みなされたものであり、分離給紙時における用紙の両端側の浮上がりを防止し、その後の用紙の円滑な搬送を可能とする給紙装置を提供するものである。

本発明の給紙装置は、用紙載置部に収容された用紙を繰出し、摩擦分離部材との摩擦接触により用紙を分離・給送する給紙ローラを備えた給紙装置であって、前記給紙ローラは、回転軸に対して用紙幅方向の略中央部に取付けられ、上記給紙ローラの両側の回転軸には、給紙ローラの径より若干小さな径の用紙浮上がり規制用の回転体が装着されていることを特徴とする。

前記回転体は、請求項２の発明のように、前記回転軸に対し、給紙ローラの両端部と、標準用紙（例えば、Ａ４縦置）の両側端との間の略中央部に装着されていることが望ましく、また、請求項３の発明のように、それ自体が用紙の搬送力を有さないよう構成されていることも望ましい。

本発明の給紙装置によれば、給紙ローラの回転に伴い用紙載置部から用紙が分離・繰出される際、用紙の中央部は給紙ローラと摩擦分離部材との作用により搬送負荷がかかり、用紙の両側部分はその反作用により給紙ローラの回転軸側に浮上がろうとするが、給紙ローラの両側には、前記回転体が装着されているから、上記用紙の浮上がりが規制され、用紙は後続の搬送路において搬送不良を生じることなく円滑に搬送される。しかも、回転体の径は、給紙ローラの径より若干小さくされているから、回転体によるストレスが用紙にかからず、回転体を設けたことによる用紙の傷付きの懸念も生じないのである。また、用紙の浮上がり防止だけでなく、波打ちや皺発生防止効果も得られ、用紙の円滑な搬送に極めて有効である。

以下に本発明の最良の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の給紙装置を採用した画像形成装置の一例を示す概略的縦断面図、図２は給紙装置の要部の斜視図であり、図３は用紙の繰出し給送状態を示す図である。

図例の画像形成装置１は、ファクシミリ機能、複写機能及びプリンタ機能を備えた所謂複合機に適用されたものであることを示し、上部より自動原稿送り装置（ＡＤＦ）２、画像読取部３、記録部４及び記録紙の給紙部５が積層状態で構成されている。ＡＤＦ２は、原稿トレイ２ａ上に堆積載置された原稿を、ピックアップローラ２ｂ及び分離手段（分離ローラとリタードローラの対）２ｃにより１枚ずつ繰出し分離し、各搬送ローラ対２ｄ、２ｅ、２ｆにより湾曲搬送路２ｇを搬送させながら、途中ＡＤＦ原稿の読取ポイントｐにおいて、静止した読取走査装置（後記する）３ａによってその画像を読取り、排出ローラ対２ｈによって原稿排出トレイ２ｉ上に順次排出させるべく機能するものである。尚、分離手段２ｃとしては、分離ローラと分離パッドからなるものも多く採用されている。

画像読取部３は、ＡＤＦ読取部３ｂと平板式読取走査部（ＦＢＳ）３ｃとにより構成され、図１は、上記読取走査装置３ａがＡＤＦ読取ポイントｐの直下のＡＤＦ読取部３ｂに静止し、ＡＤＦ２によって順次自動給送される原稿の画像を読取る状態を示している。ＦＢＳ３ｃにおいて画像読取を行う場合は、読取走査装置３ａがＦＢＳ３ｃに移動し、プラテンガラス３ｄの下を左右に往復移動しながら、プラテンガラス３ｄの上に下向きに置かれた原稿の画像を読取る。上記ＡＤＦ２を構成する一連の機構は、プラテンカバー（原稿押圧板）も兼ね、紙面奥側をヒンジ部として上下に開閉可能とされている。

図例の記録部４は、電子写真式記録装置からなることを示し、感光体ドラム４ａ、帯電器４ｂ、光（ＬＥＤ或いはレーザ）書込みユニット４ｃ、現像器４ｄ、転写器４ｅ及び定着器４ｆにより構成される。そして、定着器４ｆの下流側には、排出ローラ対４ｇ及び排出トレイ４ｈが連設されている。この電子写真式記録装置においては、上記画像読取部３で読取られた画情報、或いはファクシミリやパソコン等の外部端末から送信された画情報が、帯電器４ｂによって一様に帯電された感光体ドラム４ａの表面に、光書込みユニット４ｃによって光情報として書き込まれ、感光体ドラム４ａの表面には光情報に基づく静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像器４ｄによって現像され、転写器４ｅにおいて、後記する湾曲用紙搬送路１８を搬送されレジストローラ対１８ａによってレジスト導入された記録紙にトナー画像として逐次転写される。記録紙に転写されたトナー画像は、定着器４ｆによって永久画像として定着され、永久画像が形成された記録紙は、排出ローラ対４ｇによって排出トレイ４ｈ上に排出・堆積される。尚、記録部４を構成するものとしては、図例のような電子写真式記録装置に限定されず、インクリボン式記録装置、インクジェット式記録装置或いは各種カラー記録装置等、公知の記録装置が採用可能であることは言うまでもない。

給紙部５は、上下２段の記録紙カセット（用紙載置部）６、７を備え、これら記録紙カセット６、７の前端部には、収容堆積された記録紙Ｐの最上層紙前端部に押当する給紙ローラ（半月ローラも可）８、９が配設されている。この給紙ローラ８又は９の回転に伴い、記録紙カセット６又は７に収容された記録紙（用紙）Ｐが、最上層部より１枚ずつ繰出されて行く。各記録紙カセット６、７内には、不図示のばね手段により上方に付勢された押上板６ａ、７ａ及び記録紙の後端を規制する位置調整可能な規制板６ｂ、７ｂが設けられている。これにより、記録紙カセット６、７内の記録紙Ｐの量が変化しても、常にその最上層の記録紙Ｐが、給紙ローラ８、９によって繰出し作用を受ける位置に維持されると共に用紙サイズに応じた適性位置での収容が可能とされる。その他、図示及び説明を割愛するが、記録紙カセットとして必要な付帯部材も装備されるものであることは言うまでもない。尚、下段の記録紙カセット７の下に、更にオプションカセット（不図示）を配設した３段以上のマルチカセットシステムや、シングルカセットシステムとすることも可能である。

上記記録紙カセット６、７の記録紙排出側近傍には、摩擦分離部材１１が設置されている。この摩擦分離部材１１は、ばね（不図示）によって上向きに弾力付勢された支持ブロック１１ａと、該支持ブロック１１ａの上面に凹曲面状に固着されたゴム等からなる摩擦パッド１１ｂとより構成されている（図３参照）。上記給紙ローラ８、９は、記録紙カセット６、７内の記録紙Ｐの最上層紙前端部と、この摩擦パッド１１ｂの上面とに跨るように配置されている。

摩擦分離部材１１に引続き、前後傾動可能なガイド部材１２、１３が設置され、更に、その背後には下段カセットからの記録紙の給送通路１９、２０を隔てて、ジャムアクセスカバー１４、１５が設けられており、このジャムアクセスカバー１４、１５は、画像形成装置１の機体に対して、ヒンジピン１４ａ、１５ａを支点として開閉可能に取付けられている。また、ジャムアクセスカバー１４、１５の内側には、画像形成装置１の機体に設置された搬送ローラ１６、１７と対合するプレスローラ１６ａ、１７ａが取付けられており、ジャムアクセスカバー１４或いは１５をヒンジピン１４ａ或いは１５ａを支点として開ければ、搬送ローラ１６或いは１７とプレスローラ１６ａ或いは１７ａとの対合が解除され、この付近にジャムした記録紙の取出しが可能とされる。

ジャムアクセスカバー１４の上方部分は、記録紙カセット６側に湾曲し、ガイド部材１２のガイド面及び摩擦パッド１１ｂの表面とにより、記録部４に向かうＵターン状に湾曲した用紙搬送路１８のガイド壁の一部を構成する。また、下側摩擦パッド１１ｂの表面も、ガイド部材１３のガイド面及び上記給送通路１９と共に湾曲した用紙搬送路１８のガイド壁の一部を構成する。

図２は、図１における上側給紙ローラ８を含む給紙装置の要部を示す斜視図であり、装置内に設置された不図示のモータにより回転駆動伝達される回転軸１０の略中央部に給紙ローラ８が固設されている。この給紙ローラ８の両端面から離れた位置の回転軸１０には、２個の用紙浮上がり規制用の円板状回転体１０ａ、１０ａが固定関係もしくは空回転関係で装着されている。この回転体１０ａの外径は、給紙ローラ８の外径より小さく、その差は１ｍｍ以上、望ましくは２〜３ｍｍ程度であることが効果的である。因みに、１ｍｍ未満の場合は用紙が回転体１０ａの抵抗を受けて突っかかり易くなり、また３ｍｍを超えると用紙の浮上がり規制効果が減退する傾向となる。

また、給紙ローラ８の両端面から回転体１０ａ、１０ａまでの距離Ｄは、給紙ローラ８の両端面から用紙Ｐの幅方向両端部までの距離の略１／２が適当とされる。従って、用紙ＰをＡ４縦送り（幅寸法は２１０ｍｍ）とし、給紙ローラ８の長さを５０ｍｍとすれば、上記Ｄは４０ｍｍ程度となる。因みに、本発明者等の繰り返し実験によれば、回転体１０ａ、１０ａが給紙ローラ８の両端面側に接近すると、用紙の浮上がり規制効果が減退する傾向となり、用紙Ｐの幅方向両端部側に離れると、用紙Ｐの両側先端部が回転体１０ａ、１０ａに突っかかり易くなることが確認されている。

更に、上記回転体１０ａは、それ自体が記録紙の搬送力を有さないよう構成されていることが望ましく、上記給紙ローラ８の外径寸法との関係や、回転軸１０に対する空回転可能な関係は、このような搬送力を有さない構成をなすものである。即ち、回転体１０ａが搬送力を保有すると、回転体１０ａ自体が記録紙を搬送しようとし、給紙ローラ８による搬送力とのアンバランスから、斜行の原因となることがある。尚、回転軸１０に対して回転体１０ａが固定関係であっても、その表面（記録紙と接する面）を滑性の高い部材で構成することにより、その目的は達成することができる。

図３は、図１における上段記録紙カセット６の記録紙排出側の詳細を示している。給紙ローラ８、摩擦パッド１１ｂ及び記録紙Ｐ間の摩擦係数の関係は、給紙ローラ８表面の記録紙Ｐに対する摩擦係数＞摩擦パッド１１ｂの記録紙Ｐに対する摩擦係数＞記録紙Ｐ同士の摩擦係数、となるよう設定されており、これにより、記録紙カセット６に堆積された記録紙Ｐは、その最上層部より１枚ずつ重送することなく繰出し給送される。即ち、給紙ローラ８が矢視のように回転すると、給紙ローラ８の回転に伴う摩擦作用により、記録紙カセット６内の記録紙Ｐは、図３のようにその最上層部より繰出される。この時、記録紙Ｐ同士の摩擦付着性（静電気や湿気も関係する）により、下層紙も追従して繰出されることがある。

そして、記録紙カセット６から繰出された記録紙Ｐは、その先端から給紙ローラ８と摩擦パッド１１ｂとの摩擦接触部（分離部）８ａに導入されて行くが、下層の記録紙が追従されて来た場合でも、前記のような摩擦係数の関係により、下層紙の重送が阻止され、記録紙Ｐは１枚ずつ分離されて給送されて行く。この時、記録紙Ｐの幅方向両側部は、回転体１０ａ、１０ａにより規制されるから、回転軸１０側に浮上がることなく、記録紙Ｐの幅方向全体が、ガイド部材１２や装置側のガイド部材１２ａに突っかかることなく、両ガイド部材１２、１２ａ間の搬送路１２ｂに円滑に給送される。また、回転体１０ａ、１０ａの規制作用により、記録紙Ｐの幅方向の波打ちや皺発生が抑制され、記録紙Ｐの傷つきも生じ難くなる。

給紙ローラ８と摩擦分離部材１１との作用により１枚ずつ分離された記録紙Ｐの先端は、図１に示すガイド部材１２の湾曲するガイド面に押当し、ガイド部材１２を後方に傾動させて、搬送ローラ対１６、１６ａによって湾曲用紙搬送路１８を経て、レジストローラ対１８ａによりレジストされて記録部４に導入される。この時、ガイド部材１２の後方への傾動により記録紙Ｐのガイド面に対する先端押当角度が小さくなり、ここでの記録紙Ｐの突っかかりが防止され、記録紙Ｐの給送が円滑になされる。記録紙Ｐが通過すると、不図示の弾性付勢手段によりガイド部材１２の背後に、下段カセットからの給送通路１９が確保される。尚、シングルカセットの場合は、ガイド部材１２の背後に下段カセットからの給送通路１９を確保することを要さず、また、ガイド部材１２を傾動させる機構も必ずしも必要としないことは言うまでもない。

このように、給紙ローラ８及び摩擦分離部材１１の作用と、回転体１０ａの規制作用により、記録紙Ｐが、給紙カセット６から、速やかに繰出され且つ分離・給送されるから、図１に示すように、記録紙カセット６から繰出された記録紙Ｐを、１８０度方向転換してＵターン状に曲成された湾曲用紙搬送路１８に沿って搬送するよう構成した画像形成装置１の場合でも、その円滑な搬送が保証され、画像形成装置１のコンパクト化に寄与する。また、上記傾動可能なガイド部材１２を採用すれば、その背後に給送通路１９を確保する必要がある場合でも、円滑な記録紙の搬送がなされ、上記給紙装置の機能とも相俟って、装置のコンパクト化に一層寄与することになる。上記作用・効果は、下側の給紙ローラ９を含む給紙装置でも同様に得られることは言うまでもない。

尚、図例では、摩擦パッドによる摩擦分離方式を採用した例を示したが、ノンアクティブリタードによる摩擦分離方式の給紙装置にも適用され得ることは言うまでもない。また、記録紙の搬送系に適用した例を示したが、摩擦分離方式による自動原稿送り装置や、その他の画像形成装置における用紙の分離搬送系にも、本発明の給紙装置が適用され得ることも言うまでもない。

本発明の給紙装置が採用された画像形成装置の一例を示す概略的縦断面図である。給紙装置の要部の斜視図である。用紙の繰出し給送状態を示す図である。分離パッド方式における繰出し用紙の挙動を示す図であり、（ａ）は、中央部での状態を、（ｂ）は、用紙の幅方向側部での状態を夫々示す。

符号の説明

１画像形成装置
６記録紙カセット（用紙載置部）
７記録紙カセット（用紙載置部）
８給紙ローラ
９給紙ローラ
１０回転軸
１１ａ回転体
１１ｂ摩擦パッド（摩擦分離部材）
Ｐ記録紙（用紙）

Claims

用紙載置部に収容された用紙を繰出し、摩擦分離部材との摩擦接触により用紙を分離・給送する給紙ローラを備えた給紙装置であって、
前記給紙ローラは、回転軸に対して用紙幅方向の略中央部に取付けられ、上記給紙ローラの両側の回転軸には、給紙ローラの径より若干小さな径の用紙浮上がり規制用の回転体が装着されていることを特徴とする給紙装置。
前記回転体は、前記回転軸に対し、給紙ローラの両端部と、標準用紙の両側端との間の略中央部に装着されていることを特徴とする請求項１に記載の給紙装置。
前記回転体は、それ自体が用紙の搬送力を有さないよう構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の給紙装置。