JP2011219203A - 搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被搬送媒体の重送を抑制することのできる搬送装置を提供する。
【解決手段】搬送装置は、支持軸に対して第１回動部６１を中心に回動可能となるように支持軸に取り付けられる第１アーム３１と、給送ローラー３３が固定されるとともに、第１アーム３１に対して第２回動部６２を中心に回動可能となるように第１アーム３１に取り付けられる第２アーム３２と、搬送直前状態及び用紙搬送状態において給送ローラー３３を用紙Ｐ１に向けて付勢するように第２回動部６２に作用するねじりコイルばね３５とを備えている。
【選択図】図５

Description

本発明は、例えばインクジェット式プリンターなどに用いられる搬送装置に関する。

従来から、プリンターには、プリンターの載置トレイに載置された用紙束から用紙（被搬送媒体）を１枚ずつ分離して送り出すための搬送装置が設けられている。このような搬送装置には、給送ローラーが用紙を確実に送り出すために給送ローラーを用紙に向けて付勢することによって、給送ローラーを用紙に圧接した状態を維持するようにしている（例えば、特許文献１参照）。

図９を参照して、従来の搬送装置の構成について説明する。
搬送装置１００には、用紙Ｑを載置するための載置トレイ１１０と、載置トレイ１１０に載置された用紙Ｑをプリンターの記録部に向けて搬送する給送ローラー１２０とが設けられている。この給送ローラー１２０は、アーム１３０を介して駆動軸となる駆動シャフト１４０に取り付けられている。この駆動シャフト１４０の回転を図示しないギア列を介して給送ローラー１２０に伝達することにより、給送ローラー１２０が回転するようになる。また搬送装置１００には、アーム１３０を用紙Ｑに向けて、即ちアーム１３０を図中の反時計回りに向けて付勢するねじりコイルばね１５０が取り付けられている。これにより、給送ローラー１２０を用紙Ｑに向けて圧接するようしている。そして給送ローラー１２０が図中の白抜き矢印にて示すように時計回りに回転することにより、用紙Ｑは一点鎖線の矢印にて示す用紙搬送方向に送り出される。

このような搬送装置１００では、ねじりコイルばね１５０の付勢力により、用紙Ｑの枚数が少なくなるにつれて駆動シャフト１４０を中心に載置トレイ１１０に向けてアーム１３０及び給送ローラー１２０が回動するようになる。これにより、給送ローラー１２０が用紙Ｑの枚数に応じて用紙束の最上位置の用紙Ｑへの圧接を維持するようになる。

特開２００３−２８５９３６号公報

ところで、このような搬送装置１００では、給送ローラー１２０が用紙Ｑから受ける摩擦力ｆによってアーム１３０が用紙Ｑに向けて、即ち図中における時計方向へ回動しようとする。ここで、図９（ａ）に示すように、用紙Ｑの積載量が多い場合には、駆動シャフト１４０の回転中心と給送ローラー１２０の回転中心とを結ぶ軸線ＬＲと載置トレイ１１０の載置面１１１との成す鋭角が小さくなる（以下、「鋭角Ｘ」）。これにより、摩擦力ｆによるアーム１３０を用紙Ｑに向けて回動させようとする方向の力成分（ｆ・ｓｉｎＸ）は小さくなる。一方、図９（ｂ）に示すように、用紙Ｑの積載量が少ない場合には、上記鋭角が鋭角Ｘよりも大きくなる（以下、「鋭角Ｙ」）。これにより、摩擦力ｆによるアーム１３０を用紙Ｐに向けて回動させようとする方向の力成分（ｆ・ｓｉｎＹ）は、鋭角Ｘのときの同成分よりも大きくなる（ｆ・ｓｉｎＸ＜ｆ・ｓｉｎＹ）。

したがって、用紙Ｑの積載量が少ない場合には、給送ローラー１２０が用紙Ｑに食い込んでしまうことにより、給送ローラー１２０と用紙Ｑとの間の摩擦抵抗が過大となる。その結果、用紙Ｑの搬送の際に複数枚の用紙Ｑが同時に搬送される、いわゆる重送が生じてしまう。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、被搬送媒体の重送を抑制することのできる搬送装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の搬送装置は、給送ローラーにより被搬送媒体を搬送する搬送装置本体と、前記搬送装置本体に対して第１回動部を中心に回動可能となるように前記搬送装置本体に取り付けられる第１アームと、前記第１アームに対して第２回動部を中心に回動可能となるように前記第１アームに取り付けられるとともに、前記第２回動部に対して前記第１回動部とは反対側に前記給送ローラーが固定される第２アームと、前記給送ローラーを前記被搬送媒体に向けて付勢するように前記第２回動部に作用する付勢部とを備える。

この構成によれば、給送ローラーの回転時には、給送ローラーが被搬送媒体から受ける摩擦力の分力が給送ローラーの回転方向に向けて回動する力として第２アームに加わるようになる。この力の作用により、第２アームが給送ローラーの回転軸を中心に給送ローラーの回転方向に回動するとともに第１アームが第１回動部を中心に回動することにより、第２回動部は被搬送媒体に向けて移動するようになる。これにより、給送ローラーの回転中心と第２回動部とを結ぶ軸線と被搬送媒体との成す鋭角が第２回動部の移動に伴い小さくなる。

加えて、第２回動部の上記移動により、付勢部には付勢力とは反対の力が作用するようになる。そして付勢部の復元力により付勢部は第２回動部に付勢力を与えるようになる。これにより、給送ローラーが被搬送媒体から受ける摩擦力と給送ローラーが被搬送媒体を搬送しようとする力とが釣り合うように付勢力が増大する。

したがって、第２回動部の移動に伴い、第２付勢部の付勢力が増大する一方、鋭角が小さくなるため、被搬送媒体が給送ローラーに与える摩擦力の増大の度合に対して同摩擦力が給送ローラーを食い込ませる力の増大の度合が小さくなる。その結果、積層された２つの被搬送媒体の間の摩擦力に対して給送ローラーと被搬送媒体との間の摩擦力が過大となることを抑制することができるため、被搬送媒体の重送を抑制することができる。

本発明の搬送装置において、前記給送ローラーと当接する第１被搬送媒体を、該第１被搬送媒体と積層方向に隣接する第２被搬送媒体から分離する分離機構を備え、前記第２アームは、前記分離機構による前記第１被搬送媒体と前記第２被搬送媒体とを分離するための負荷が大きいときには、前記付勢部の付勢力に抗して前記給送ローラーの回転力が前記第１被搬送媒体に作用する方向に向けて移動することにより、前記第１被搬送媒体に対する前記給送ローラーの付勢力が増大する。

この構成によれば、第１被搬送媒体と第２被搬送媒体とを分離するための負荷が大きいときに給送ローラーの第１被搬送媒体に対する付勢力が増大することにより、上記負荷に応じて付勢力が調整されるようになる。即ち、上記負荷が相対的に小さいときには付勢力の増大量を相対的に低減した状態にて第１被搬送媒体を搬送するようになる。一方、上記負荷が相対的に大きいときには付勢力の増大量を相対的に増大した状態にて第１被搬送媒体を搬送するようになる。これにより、上記負荷に対して適切な付勢力を給送ローラーに与えることができるため、第１被搬送媒体と第２被搬送媒体とが同時に搬送される、いわゆる被搬送媒体の重送を抑制することができる。

本発明の搬送装置において、前記第１回動部と前記第２回動部との第１軸間距離は前記第２回動部と前記給送ローラーの回転軸との第２軸間距離よりも小さい。
この構成によれば、第１軸間距離が第２軸間距離よりも小さいことにより、第１軸間距離が第２軸間距離よりも大きい場合と比較して、第２回動部の回動する距離が大きくなる。これにより、付勢部により給送ローラーが被搬送媒体に付勢する力を調整する範囲を大きくすることができる。

本発明の搬送装置において、前記第２回動部は、前記給送ローラーの回転停止状態から前記給送ローラーの回転力が前記被搬送媒体に伝達される状態に変化するときに、前記給送ローラーの回転軸と前記第２回動部とを結ぶ軸線と被搬送媒体とがなす鋭角が最小となるように回動する。

この構成によれば、給送ローラーの回転停止状態から給送ローラーの回転力が被搬送媒体に伝達される状態に変化するときに積層される２つの被搬送媒体の間の摩擦力が最大となるため、第２アームを給送ローラーの回転方向に向けて回転させる力が最大となる。この力により、給送ローラーの回転軸と第２回動軸とを結ぶ軸線と被搬送媒体とがなす鋭角が最小となるように第２回動部が回動する。この場合、付勢部による給送ローラーが被搬送媒体に向けて付勢する力の方向と被搬送媒体の搬送方向との成す鈍角が給送ローラーの回転停止状態よりも減少するようになる。これにより、付勢部の付勢力に起因する給送ローラーが被搬送媒体から受ける摩擦力の増大を抑制することができる。したがって、給送ローラーが被搬送媒体に食い込むことを抑制することができる。

本発明の搬送装置において、前記給送ローラーと対向するところに前記被搬送媒体を載置する載置面が設けられ、前記第１回動部における前記被搬送媒体と対向する部位には、前記第１回動部の回動径方向の外側から前記第１回動部を覆うとともに、前記載置面とのなす隙間により前記被搬送媒体の載置枚数を規制するカバーが設けられ、前記カバーは、前記被搬送媒体を搬送する前記給送ローラーの動作に伴って、前記第１アームが回動する範囲に亘り設けられる。

第２回動部に被搬送媒体の載置枚数を規制する機構を設けた場合には、給送ローラーが被搬送媒体を搬送する状況において、第２回動部は第１アーム及び第２アームの回動に伴い第１回動部を中心に回動するため、第２回動部の載置面に対する位置は変化してしまう。その結果、被搬送媒体の載置枚数を規制する位置が変化してしまう。これにより、被搬送媒体が実際にどの程度載置できるかを明確に規定することができない。

その点、本発明では、カバーが第１回動部の回動径方向の外側から第１回動部を覆うため、第１回動部が回動したときにもカバーが載置面に対する位置が変化しない。したがって、給送ローラーが被搬送媒体を搬送する状況に対して載置面とカバーとの位置が変化することはない。したがって、被搬送媒体の載置枚数を明確に規定することができる。

加えて、第１アームが回動する範囲に亘りカバーが設けられるため、第１アームの回動途中にて被搬送媒体が載置面とカバーとの隙間から外れることが抑制されるようになる。

実施形態のプリンターの概略斜視図。 実施形態の搬送装置の概略斜視図。 実施形態のピックアップユニットの分解斜視図。 ピックアップユニットのギア列を示す模式図。 （ａ）は、待機状態の搬送装置を示す側面図、（ｂ）は、（ａ）の搬送装置を示す模式図。 （ａ）は、搬送直前状態の搬送装置を示す側面図、（ｂ）は、（ａ）の搬送装置を示す模式図。 （ａ）は、用紙搬送状態の搬送装置を示す側面図、（ｂ）は、（ａ）の搬送装置を示す模式図。 （ａ）は、厚紙を用いた場合の搬送直前状態の搬送装置を示す側面図、（ｂ）は、（ａ）の搬送装置を示す模式図。 （ａ）従来の用紙の積載量が多い状態の搬送装置を示す模式図、（ｂ）従来の用紙の積載量が少ない状態の搬送装置を示す模式図。

以下、本発明の搬送装置をインクジェット式プリンター（以下、「プリンター」）に用いられた搬送装置として具体化した実施形態を図１〜図８に従って説明する。なお、以下の説明において、「前後方向」、「上下方向」及び「左右方向」をいう場合は、特に説明がない限り、図１において矢印で示す「前後方向」、「上下方向」及び「左右方向」をいうものとする。なお本実施形態では、上下方向を鉛直方向と同一方向として規定している。

図１に示すように、プリンター１１は、後面側から供給される被搬送媒体としての用紙に文字や画像等を記録する記録装置である。このプリンター１１は、用紙を搬送する自動シート搬送装置（ＡＳＦ：Auto Sheet Feeder）である搬送装置１２と、搬送装置１２により搬送される用紙に画像等を記録する記録装置１３と、記録装置１３により画像等が記録された用紙が排出される排紙口１４とを備えている。

図２に示すように、搬送装置１２には、用紙を載置するための載置トレイ２１が設けられている。この載置トレイ２１は、用紙Ｐが載置される傾斜状の載置面２１ａと、前後方向及び左右方向に沿った平面である支持面２１ｂとを有している。載置トレイ２１の右端には、この載置トレイ２１に固定されるとともに用紙の位置決めを行うガイド壁２２が設けられている。ガイド壁２２には、このガイド壁２２から左方に向けて延びるとともに図示しない電動モーターにギア列を介して接続された搬送装置本体としての支持軸２３が取り付けられている。この支持軸２３には、用紙Ｐを記録装置１３（図１参照）に向けて搬送するピックアップユニット２４が支持されている。

また載置面２１ａには、この載置面２１ａと当接する用紙と当接するローラー２５（図５参照）が設けられている。支持面２１ｂには、用紙を１枚ずつに分離するための分離機構としての分離パッド２６が設けられている。分離パッド２６は、支持面２１ｂに取り付けられる矩形箱状のケース２６ａと、このケース２６ａの左右方向の中央部において、ケース２６ａの前後方向に延びる分離部２６ｂとが設けられている。この分離部２６ｂには、ケース２６ａよりも摩擦係数の高い部材が用いられている。

図３に示すように、ピックアップユニット２４は、支持軸２３に回動可能に取り付けられる第１アーム３１と、第１アーム３１の下端に回動可能に取り付けられる第２アーム３２と、第２アーム３２の下端に取り付けられる給送ローラー３３とを有している。この第２アーム３２には、付勢部としてのねじりコイルばね３５が取り付けられている。これにより給送ローラー３３（第２アーム３２）を用紙Ｐに向けて付勢するようになる。また給送ローラー３３は、従動ギア３４ａ〜３４ｃにより構成される伝達機構３４を介して支持軸２３の回転力が伝達されるようになる。

第１アーム３１は、左右方向に離間した一対の第１腕部４１と、これら第１腕部４１を互いに接続するとともに支持軸２３を上方から覆う上方カバー部４２とを有している。各第１腕部４１には、その上方の部位に同腕部４１を左右方向に貫通する貫通孔を有する第１軸受部４３が設けられている。右側の第１腕部４１の下方の部位には、同腕部４１から右方に向かい突出する第１軸部４４が設けられている。左側の第１腕部４１の下方の部位には、同腕部４１を左右方向に貫通する貫通孔を有する第２軸受部４５が設けられている。第１軸受部４３には、支持軸２３が摺動可能に挿入されている。本実施形態では、支持軸２３と第１軸受部４３とにより、「第１回動部６１」が構成されている。

上方カバー部４２には、第１回動部６１を外側から囲うとともに第１回動部６１の回動中心を中心とする円弧形状の湾曲部４２ａが設けられている。この湾曲部４２ａは、第１アーム３１の回動範囲に亘り設けられている。ここで、搬送装置１２（図５参照）では、湾曲部４２ａと載置面２１ａとのなす間隙Ｇ（図５参照）によって、用紙の最大積載量が規定されるようになる。湾曲部４２ａは第１アーム３１の回動により上記間隙Ｇの大きさが変更されないため、第１アーム３１の回動状態によって用紙の最大積載量が常に一定に維持されている。

第２アーム３２は、左右方向に離間した一対の第２腕部５１と、この第２腕部５１の上方及び前方を覆うカバー体５２とを有している。右側の第２腕部５１の上方の部位には、同腕部５１を貫通する貫通孔を有するとともに同腕部５１から右方に向けて突出する突起部５３が設けられている。左側の第２腕部５１の上方の部位には、同腕部５１の左方に向けて突出する円筒形状の第２軸部５４が設けられている。各第２腕部５１の下方の部位には、同腕部５１を左右方向に貫通する貫通孔である第３軸受部５５がそれぞれ設けられている。第２アーム３２は、第２軸部５４が第２軸受部４５に摺動可能に挿入されるとともに突起部５３に第１軸部４４に摺動可能に挿入されることにより、第１アーム３１に取り付けられるようになる。本実施形態では、第２軸部５４と第２軸受部４５とにより右側の「第２回動部６２」が構成されるとともに、突起部５３と第１軸部４４とにより左側の「第２回動部６２」が構成されている。

突起部５３には、第２回動部６２と同軸となるようにねじりコイルばね３５が嵌合されている。ねじりコイルばね３５の一方の端部は、第２腕部５１に設けられた係止部５６に取り付けられている。またねじりコイルばね３５の他方の端部は、上方カバー部４２に取り付けられている。

給送ローラー３３には、第３軸受部５５に嵌合されるとともに円筒形状に形成されるローラー本体部３３ａが設けられている。このローラー本体部３３ａの外周面には、用紙に当接するとともに円筒形状のゴム部材である摺接部材３３ｂが取り付けられている。ローラー本体部３３ａの左端には、従動ギア３４ｃと噛み合うギア部３３ｃ（図４参照）が設けられている。

図４に示すように、伝達機構３４は、従動ギア３４ａ〜３４ｃにより構成されている。従動ギア３４ａは、支持軸２３に一体に回転するように取り付けられる。従動ギア３４ｂは、従動ギア３４ａ，３４ｃの両方に噛み合っている。従動ギア３４ｃは、ギア部３３ｃと噛み合っている。そして図中の白抜き矢印にて示すように、支持軸２３の反時計回りの回転に伴い従動ギア３４ａが反時計回りに回転すると、従動ギア３４ｂは従動ギア３４ａの回転により時計回りに回転するとともに従動ギア３４ｃを反時計回りに回転させる。そして給送ローラー３３は、従動ギア３４ｃの回転により時計回りに回転するようになる。

次に、搬送装置１２による用紙Ｐの載置から搬送について図５〜図８にしたがって説明する。なお、各図の（ｂ）は、ピックアップユニット２４周辺に働く力及びピックアップユニット２４がなす角度の関係をそれぞれ示す模式図である。図５〜図７では、用紙Ｐとして相対的に紙厚が薄く柔軟な用紙である「普通紙」を用いている。

用紙Ｐを載置トレイ２１に載置する前では、ピックアップユニット２４は、給送ローラー３３が載置面２１ａに当接するように配置されている。ここで、ピックアップユニット２４は、第１回動部６１の回動中心と第２回動部６２の回動中心とを結ぶ直線の長さである第１軸間距離Ｄ１が、第２回動部６２の回動中心と給送ローラー３３の回転軸Ｊとを結ぶ直線の長さである第２軸間距離Ｄ２よりも小さくなるように形成されている。

図５に示すように、用紙Ｐに載置トレイ２１を載置するときには、用紙Ｐを給送ローラー３３より搬送方向の上流側に載置するとともに、用紙Ｐが下流側に向けて移動することにより用紙Ｐが給送ローラー３３に当接するようになる。したがって、用紙Ｐの自重の載置面２１ａに沿った分力が給送ローラー３３に加わるようになる。これにより、図中の破線にて示すように、ピックアップユニット２４は第１アーム３１及び第２アーム３２が第１回動部６１を中心として時計回り方向に一体に回動するようになる。即ち、第２アーム３２は、第１アーム３１に対する傾斜角を維持しつつ、第１回動部６１を中心に回動するようになる。そして給送ローラー３３が載置面２１ａに対して離間するようになるとともに、用紙Ｐが給送ローラー３３と載置面２１ａとの間隙を通過するようになる。これにより、用紙Ｐが分離パッド２６に当接するとともに、用紙Ｐの最上面に給送ローラー３３が当接するようになる。

図５の実線にて示すように、用紙Ｐが載置トレイ２１に載置される状態であるとともに給送ローラー３３の回転が停止している待機状態では、ピックアップユニット２４は、ねじりコイルばね３５により、第１アーム３１が下方に向かうにつれて前方に向けて傾斜するとともに、第２アーム３２が下方に向かうにつれて後方に向けて傾斜する状態が維持されている。

ところで、用紙Ｐの枚数が少なくなった場合では、ピックアップユニット２４の自重により、ピックアップユニット２４は、図５中の破線のピックアップユニット２４の状態から実線のピックアップユニット２４の状態に変化するようになる。即ちピックアップユニット２４は、第１アーム３１が第１回動部６１を中心として、第１アーム３１の下端が用紙Ｐに向けて（図中の反時計回り）回動する。これに伴い、第２アーム３２は、第１アーム３１に対する傾斜角を維持しつつ、即ち第１アーム３１と第２アーム３２とが一体に用紙Ｐに向けて回動するようになる。

また待機状態では、ねじりコイルばね３５は自然長になっている。このため、ねじりコイルばね３５によって第２アーム３２を反時計回りに付勢する力が生じていない。即ち、第２アーム３２には、ねじりコイルばね３５による給送ローラー３３を用紙Ｐのうちの最上位置にある第１被搬送媒体としての用紙Ｐ１に向けて付勢する力（以下、「付勢力Ｓ」）は生じていない。したがって、給送ローラー３３が用紙Ｐ１に当接するのみの状態である。また給送ローラー３３が回転しようとしていないため、用紙Ｐ１が給送ローラー３３に与える摩擦力であるローラー摩擦力ｆは「０」である。

ここで、待機状態のときの第１アーム３１と第２アーム３２との成す角度であるアーム角Ａを基準角Ａ１とする。そして待機状態のときの第２回動部６２と給送ローラー３３の回転軸Ｊとを結ぶ直線ＪＬと載置面２１ａ、即ち用紙Ｐ１における給送ローラー３３の当接面との成す鋭角である傾斜角Ｂを基準角Ｂ１とする。

図６に示すように、給送ローラー３３の回転力が用紙Ｐに伝達される状態、即ち給送ローラー３３の回転により用紙Ｐ１が搬送される直前の状態（搬送直前状態）では、用紙Ｐ１とこの用紙Ｐ１と積層方向に当接する第２被搬送媒体としての用紙Ｐ２との間に生じる用紙間摩擦力Ｆが最大となる（以下、「用紙間摩擦力Ｆ１」）。加えて、分離パッド２６が用紙Ｐ２から用紙Ｐ１を分離するための負荷である分離負荷Ｈが最大となる（以下、「分離負荷Ｈ１」）。これにより、用紙Ｐ１を搬送するためには、用紙間摩擦力Ｆ１及び分離負荷Ｈ１の合力に相当する力が必要となるため、給送ローラー３３の回転による用紙Ｐ１を搬送する力Ｔは最大値となる（以下、「搬送力Ｔ１」）。またローラー摩擦力ｆは、搬送力Ｔ１の反力に相当するため、搬送直前状態において搬送力Ｔ１と同じ大きさとなる。

このとき、ピックアップユニット２４は、ローラー摩擦力ｆにより第２アーム３２に同アーム３２を時計回りに回動させようとする力が加わる。これにより、第１アーム３１の下端が第１回動部６１を中心に反時計回りに回動するとともに第２アーム３２の上端が給送ローラー３３の回転軸Ｊを中心に時計回りに回動するようになる。その結果、第２回動部６２が用紙Ｐに向けて移動するようになる。このような第２回動部６２の移動により、アーム角Ａが基準角Ａ１より大きい角度Ａ２となる（Ａ１＜Ａ２）とともに傾斜角Ｂが基準角Ｂ１よりも小さい角度Ｂ２となる（Ｂ２＜Ｂ１）。これらアーム角Ａ及び傾斜角Ｂの変化に伴い、給送ローラー３３は、待機状態と比較して、用紙Ｐの搬送方向の下流側に移動するようになる。これにより、待機状態において付勢力Ｓ１が加わったと仮定したときの仮想付勢力ＳＫよりも搬送方向の下流側に向けて付勢力Ｓ１が付勢されるようになる。

一方、第２回動部６２の回動に伴い、ねじりコイルばね３５は付勢方向とは反対方向に曲げられるようになる。これに伴い、ねじりコイルばね３５の復元力Ｒ１が第２アーム３２に加わるようになる。即ち上記復元力Ｒ１に相当する付勢力Ｓ１が第２アーム３２に加わるようになる。これにより、アーム角Ａは基準角Ａ１から増大するにつれてねじりコイルばね３５が付勢方向とは反対側に曲げられるため、ねじりコイルばね３５の復元力Ｒ１が増大するようになる。

ここで、傾斜角Ｂが角度Ｂ２であるため、ローラー摩擦力ｆに起因する給送ローラー３３を用紙Ｐ１に向けて食い込ませる力（ｆ・ｓｉｎＢ２）は、待機状態の基準角Ｂ１において同様にローラー摩擦力ｆが生じていたと仮定した場合の給送ローラー３３が用紙Ｐ１に向けて食い込ませる力（ｆ・ｓｉｎＢ１）よりも小さくなる（ｆ・ｓｉｎＢ２＜ｆ・ｓｉｎＢ１）。

図７に示すように、用紙Ｐ２に対して用紙Ｐ１が搬送される状態（用紙搬送状態）では、用紙Ｐ１と用紙Ｐ２との間の摩擦力Ｆ２が図５（ｂ）の搬送直前状態のときの摩擦力Ｆ１よりも小さくなる（Ｆ２＜Ｆ１）。加えて、用紙Ｐ１と用紙Ｐ２とが分離されているため、分離負荷Ｈは、「０」である。これにより、用紙Ｐ１の搬送状態を維持するためには、摩擦力Ｆ２に相当する力が必要となるため、用紙搬送状態のときの搬送力Ｔ２は、搬送力Ｔ１よりも小さくなる（Ｔ２＜Ｔ１）。これにより、ローラー摩擦力ｆは、搬送力Ｔ２に相当するため、搬送直前状態よりも小さくなる。

このとき、ピックアップユニット２４は、ローラー摩擦力ｆの減少に伴い、第１アーム３１の下端が時計回りに回動するとともに第２アーム３２の上端が反時計回りに回動する。これにより、第２回動部６２は、用紙Ｐから離間する側に移動するようになる。その結果、アーム角Ａは、角度Ａ１と角度Ａ２との間の角度Ａ３となる（Ａ２＜Ａ３＜Ａ１）。そして傾斜角Ｂは、角度Ｂ１と角度Ｂ２との間の角度Ｂ３となる（Ｂ１＜Ｂ３＜Ｂ２）。これらアーム角Ａ及び傾斜角Ｂの変化に伴い、給送ローラー３３は、搬送直前状態よりも上流側且つ待機状態よりも下流側に移動するようになる。

また、第２回動部６２の移動に伴い、ねじりコイルばね３５は付勢方向と同じ方向に曲げられるようになるため、このときの復元力Ｒ２は、復元力Ｒ１よりも小さくなる（Ｒ２＜Ｒ１）。これにより、付勢力Ｓ２は、付勢力Ｓ１よりも小さくなる（Ｓ２＜Ｓ１）。

このように、ピックアップユニット２４は、待機状態から用紙搬送状態に遷移するにつれてローラー摩擦力ｆ、搬送力Ｔ、付勢力Ｓ及び傾斜角Ｂがそれぞれ変更されるようになる。即ち、搬送力Ｔ（ローラー摩擦力ｆ）が増大するにつれて、付勢力Ｓが増大する一方、傾斜角Ｂが減少するようになる。

ところで、用紙Ｐの厚さが異なることによってもローラー摩擦力ｆ、付勢力Ｓ、搬送力Ｔ及び傾斜角Ｂがそれぞれ変更されるようになる。即ち、用紙Ｐの厚さが異なる場合には、分離負荷Ｈが変更されるため、ローラー摩擦力ｆが変更されるようになる。具体的には、図８に示すような分離負荷Ｈが「写真紙」または「ハガキ」のように厚さが厚い用紙Ｐ３では、図６に示すような普通紙のように厚さが薄い用紙Ｐ１と比較して、分離負荷Ｈが大きくなる。これに伴い、搬送直前状態において用紙Ｐ３を搬送する場合は用紙Ｐ１を搬送する場合よりもローラー摩擦力ｆが大きくなる。これにより、用紙Ｐ３を搬送する搬送力Ｔ３が搬送力Ｔ１よりも大きくなるため、用紙Ｐ１を搬送する場合の基準角Ｂ１よりも用紙Ｐ３を搬送する場合の角度Ｂ４が小さくなる（Ｂ４＜Ｂ１）。

上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）ピックアップユニット２４には、第１回動部６１及び第２回動部６２を有するとともに第２回動部６２に第２アーム３２に付勢力を与えるねじりコイルばね３５が取り付けられている。これにより、搬送直前状態及び用紙搬送状態では、ローラー摩擦力ｆの分力が第２アーム３２を時計回りに回動させる力として第２アーム３２に加わるようになる。この力の作用により、第１アーム３１が第１回動部６１を中心に反時計回りに回動するとともに第２アーム３２が給送ローラー３３の回転軸Ｊを中心に時計回りに回動するため、第２回動部６２は用紙Ｐに向けて移動するようになる。これにより、待機状態と比較して、傾斜角Ｂが第２回動部６２の上記移動に伴い小さくなる。

加えて、第２回動部６２の移動によりねじりコイルばね３５には復元力が生じるとともにねじりコイルばね３５の復元力によりねじりコイルばね３５は第２アーム３２に用紙Ｐに向かう方向の付勢力を与えるようになる。この付勢力は、ねじりコイルばね３５の復元力の増大に比例して増大する。

したがって、ねじりコイルばね３５が第２アーム３２に与える付勢力が増大する一方、傾斜角Ｂが小さくなるため、ローラー摩擦力ｆの増大の度合が上記付勢力の増大の度合よりも小さくなる。その結果、用紙間摩擦力Ｆに対してローラー摩擦力ｆが過大となることを抑制することができるため、用紙Ｐの重送を抑制することができる。

ところで、プリンターの小型化に伴い搬送装置も小型化の要求が高まっている。この要求に対しては、ピックアップユニットを小型化することが考えられる。即ち図９に示すアーム１３０の長さを短くすることにより小型化を図ることが考えられる。しかしながら、アーム１３０の長さを短くしたときには、鋭角Ｙが図９に示す鋭角Ｙよりも大きくなってしまうため、給送ローラー１２０の用紙Ｑへの食い込みが助長されてしまう。したがって、上記食い込みを抑制するためには、上記鋭角を小さくする必要があるため、アーム１３０を長くする、即ち駆動シャフト１４０の位置をより上方に配置する必要がある。しかしながら、この場合では、搬送装置が大型化してしまう問題があった。

その点、本実施形態では、第１アーム３１に対して第２アーム３２を傾斜させることにより、支持軸２３の位置を変えることなく、第２回動部６２の回動により上記鋭角に相当する傾斜角Ｂがローラー摩擦力ｆの増大に伴い減少するため、上記食い込みの発生を抑制することができる。したがって、搬送装置１２の小型化と上記食い込みの抑制とを両立することができる。

特に図９に示す搬送装置１００では、鋭角（傾斜角Ｂ）が用紙Ｑの積載量に応じて変化することに起因して、用紙Ｑの分離負荷や用紙間摩擦力とは関係なく設定されるようになる。これにより、用紙Ｑの積載量が少ないときには、分離負荷や用紙間摩擦力が変化していないにもかかわらず、用紙Ｑが給送ローラー１２０に与える摩擦力（ローラー摩擦力）が増大してしまう。

その点、本実施形態では、分離負荷Ｈ及び用紙間摩擦力Ｆからなる搬送力Ｔに応じて傾斜角Ｂが変更されるため、ローラー摩擦力ｆによる給送ローラー３３が用紙Ｐ１に向けて食い込ませる力（ｆ・ｓｉｎＢ）が過大となることを抑制することができる。

（２）用紙の種類によっては、同じ枚数であっても分離負荷Ｈの大きさが異なる。例えば、普通紙とハガキとでは、ハガキの紙厚が普通紙の紙厚よりも厚いため、分離負荷Ｈが高くなる。これに対して、図９に示す搬送装置１００では、用紙枚数に応じて給送ローラー１２０の位置を調整することはできるが、用紙種類に応じて給送ローラー１２０の用紙への圧接力を変更することができない。したがって、搬送装置１００では、例えばハガキの分離負荷Ｈを基準に設定した場合、普通紙の用紙枚数が少ないときに、普通紙が重送されてしまう場合がある。一方普通紙の分離負荷Ｈを基準に設定した場合、厚紙の用紙枚数が少ないときに、給送ローラー３３の搬送力Ｔが足りずに空回りする場合がある。

その点、本実施形態では、ピックアップユニット２４が分離負荷Ｈの増大に応じて付勢力Ｓが増大するため、用紙Ｐがハガキ等の紙厚の厚い用紙のときには、給送ローラー３３の搬送力Ｔが増大するようになる。一方、ピックアップユニット２４が分離負荷Ｈの減少に応じて付勢力Ｓが減少するため、用紙Ｐが普通紙等の紙厚の薄い用紙のときには、搬送力Ｔが減少するようになる。これにより、用紙Ｐの厚さの違いによる分離負荷Ｈが異なる場合にも給送ローラー３３の用紙Ｐの重送や給送ローラー３３の空回りを抑制することができる。

（３）第１軸間距離Ｄ１が第２軸間距離Ｄ２よりも小さいことにより、第１軸間距離が第２軸間距離よりも大きい場合と比較して、第２回動部６２の回動する距離が大きくなる。これにより、ねじりコイルばね３５の復元力により給送ローラー３３が用紙Ｐ１に付勢する力を調整する範囲を大きくすることができる。

（４）搬送直前状態では、用紙間摩擦力Ｆ及び分離負荷Ｈがそれぞれ最大となるため、搬送力Ｔが最大となる。これに対して、傾斜角Ｂが最小となるように第２回動部６２が回動するため、ローラー摩擦力ｆの増大を抑制することができる。したがって、給送ローラー３３が用紙Ｐ１に食い込むことを抑制することができる。

（５）第２回動部６２に用紙Ｐの載置枚数を規制する機構を設けた場合には、給送ローラー３３が用紙Ｐを搬送する状況において、第２回動部６２は第１アーム３１及び第２アーム３２の回動に伴い用紙Ｐに向けて移動する、または用紙Ｐから離れる側に移動するため、第２回動部６２の載置面２１ａに対する位置は変化してしまう。その結果、用紙Ｐの載置枚数を規制する位置が変化してしまう。これにより、用紙Ｐが実際にどの程度載置できるかを明確に規定することができない。

その点、本発明では、上方カバー部４２の湾曲部４２ａが第１回動部６１の回動径方向の外側から第１回動部６１を覆うため、第１回動部６１が回動したときにも湾曲部４２ａが載置面２１ａに対する位置が変化しない。したがって、給送ローラー３３が用紙Ｐを搬送する状況に対して載置面２１ａと湾曲部４２ａとの位置が変化することはない。これにより、用紙Ｐの最大積載量（載置枚数）を明確に規定することができる。

加えて、第１アーム３１が回動する範囲に亘り上方カバー部４２の湾曲部４２ａが設けられるため、第１アーム３１の回動途中にて用紙Ｐが載置面２１ａと湾曲部４２ａとがなす隙間Ｇから外れることが抑制されるようになる。

（６）給送ローラー３３が付勢力Ｓの増大に伴い、用紙Ｐの搬送方向の下流側に移動することにより、給送ローラー３３と分離パッド２６との距離が短くなる。これにより、用紙Ｐの先端が分離パッド２６に当接したときの用紙Ｐの腰が相対的に強くなるため、用紙Ｐが好適に分離されるようになる。

加えて、付勢力Ｓの増大に伴い、付勢力Ｓが下流側に向くようになるため、付勢力Ｓの増大の度合に対して、付勢力Ｓの上流側に向かう分力の増大の度合が小さくなる。これにより、付勢力Ｓの増大の度合に対して、ローラー摩擦力ｆの増大の度合が小さくなる。したがって、給送ローラー３３が用紙Ｐ１に食い込むことを抑制することができる。

（７）図６または図９に示すような搬送直前状態において、第２回動部６２は、用紙Ｐ１，Ｐ３に対して離間する位置に回動動作が規制されている。これにより、第２回動部６２が用紙Ｐ１，Ｐ３に向けて回動しても用紙Ｐ１，Ｐ３に当接することが回避されるため、搬送装置１２によって用紙Ｐ１，Ｐ３を好適に搬送することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態において、第１回動部６１と第２回動部６２との間の第１軸間距離Ｄ１は第２回動部６２と給送ローラー３３の回転軸Ｊとの間の第２軸間距離Ｄ２と同等以上としてもよい。

・上記実施形態において、分離パッド２６を省略してもよい。
・上記実施形態において、上方カバー部４２の湾曲部４２ａは、第１回動部６１の回動範囲よりも小さい範囲に亘り設けられてもよい。また、湾曲部４２ａは省略してもよい。

・上記実施形態において、用紙Ｐの搬送方向は、前後方向に沿った方向であってもよい。この場合、給送ローラー３３は、用紙Ｐの上面に当接する。また待機状態において、第２アーム３２は、搬送方向の上流側に向かうにつれて上方に向けて傾斜する。第１アーム３１は、搬送方向の上流側に向かうにつれて下方に向けて傾斜する。そして用紙搬送直前状態となったときには、アーム角Ａが増大するとともに傾斜角Ｂが減少する。これにより、給送ローラー３３は搬送方向の下流側に向けて移動するようになる。この給送ローラー３３の移動に伴いねじりコイルばね３５の復元力Ｒが増大することにより、給送ローラー３３の付勢力Ｓが増大するようになる。また用紙搬送状態では、用紙搬送直前状態と比較して、アーム角Ａが減少するとともに傾斜角Ｂが増大する。これにより、給送ローラー３３が搬送方向の上流側に向けて移動するようになる。これにより、ねじりコイルばね３５の復元力Ｒが減少するため、給送ローラー３３の付勢力Ｓが減少するようになる。

・上記実施形態において、ねじりコイルばね３５は第１アーム３１に取り付けられてもよい。この場合にも、ねじりコイルばね３５の両端部を第１アーム３１及び第２アーム３２にそれぞれ取り付けることにより、第２回動部６２の回動に伴い、ねじりコイルばね３５の復元力Ｒが増減するようになる。

・上記実施形態において、ねじりコイルばね３５に代えて、板ばねを用いてもよい。この場合、板ばねの両端部を第１アーム３１及び第２アーム３２にそれぞれ取り付けることにより、第２回動部６２の回動に伴い、板ばねが湾曲するようになるため、板ばねの復元力が増減するようになる。またねじりコイルばね３５に代えて、コイルばねを用いてもよい。この場合、コイルばねの両端部を第１アーム３１及び第２アーム３２にそれぞれ取り付けることにより、第２回動部６２の回動に伴い、コイルばねが伸長するようになるため、コイルばねの復元力が増減するようになる。

・上記実施形態において、第２嵌合部及び第２軸体として、第１アーム３１に第２軸部５４に相当する軸部が設けられるとともに第２アーム３２に第２軸受部４５に相当する軸受部が設けられてもよい。

・上記実施形態において、ピックアップユニット２４は、載置トレイ２１の一部またはプリンター１１の他の部位に取り付けられてもよい。この場合、上記部位と第１軸受部４３とにより第１回動部が構成されるようになる。またこの場合、上記部位が第１軸受部４３に相当する形状にて形成され、第１アーム３１に上記部位に嵌合する軸部を設けてもよい。

・上記実施形態において、搬送装置１２が搬送する被搬送媒体として普通紙、写真紙及びハガキ以外にも例えばＯＨＰ等を搬送してもよい。
・上記実施形態において、搬送装置１２は、インクジェット式プリンター１１への適用に限定されず、例えばドットインパクト式プリンター、レーザー式プリンター、熱転写記録式プリンターなどに適用してもよい。また、プリンターに限定されず、被搬送媒体を搬送する他の装置にも適用してもよい。

１１…プリンター、１２…搬送装置、２３…支持軸（搬送装置本体）、２６…分離パッド（分離機構）、３１…第１アーム、３２…第２アーム、３３…給送ローラー、３５…ねじりコイルばね（付勢部）、４２…上方カバー部（カバー）、６１…第１回動部、６２…第２回動部、Ｄ１…第１軸間距離、Ｄ２…第２軸間距離、Ｂ…傾斜角（給送ローラーの回転軸と第２回動部とを結ぶ軸線と被搬送媒体とがなす鋭角）、Ｐ，Ｐ３…用紙（被搬送媒体）、Ｐ１…用紙（第１被搬送媒体）、Ｐ２…用紙（第２被搬送媒体）。

Claims (5)

1. 給送ローラーにより被搬送媒体を搬送する搬送装置本体と、
   前記搬送装置本体に対して第１回動部を中心に回動可能となるように前記搬送装置本体に取り付けられる第１アームと、
   前記第１アームに対して第２回動部を中心に回動可能となるように前記第１アームに取り付けられるとともに、前記第２回動部に対して前記第１回動部とは反対側に前記給送ローラーが固定される第２アームと、
   前記給送ローラーを前記被搬送媒体に向けて付勢するように前記第２回動部に作用する付勢部とを備える搬送装置。
2. 請求項１に記載の搬送装置において、
   前記給送ローラーと当接する第１被搬送媒体を、該第１被搬送媒体と積層方向に隣接する第２被搬送媒体から分離する分離機構を備え、
   前記第２アームは、前記分離機構による前記第１被搬送媒体と前記第２被搬送媒体とを分離するための負荷が大きいときには、前記付勢部の付勢力に抗して前記給送ローラーの回転力が前記第１被搬送媒体に作用する方向に向けて移動することにより、前記第１被搬送媒体に対する前記給送ローラーの付勢力が増大する
   ことを特徴とする搬送装置。
3. 請求項１または２に記載の搬送装置において、
   前記第１回動部と前記第２回動部とを直線にて結ぶ距離である第１軸間距離は、前記第２回動部と前記給送ローラーの回転軸とを直線にて結ぶ距離である第２軸間距離よりも小さい
   ことを特徴とする搬送装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の搬送装置において、
   前記第２回動部は、前記給送ローラーの回転停止状態から前記給送ローラーの回転力が前記被搬送媒体に伝達される状態に変化するときに、前記給送ローラーの回転軸と前記第２回動部とを結ぶ軸線と被搬送媒体とがなす鋭角が最小となるように回動する
   ことを特徴とする搬送装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の搬送装置において、
   当該搬送装置には、前記給送ローラーと対向するところに前記被搬送媒体を載置する載置面が設けられ、
   前記第１回動部における前記被搬送媒体と対向する部位には、前記第１回動部の回動径方向の外側から前記第１回動部を覆うとともに、前記載置面とのなす隙間により前記被搬送媒体の載置枚数を規制するカバーが設けられ、
   前記カバーは、前記被搬送媒体を搬送する前記給送ローラーの動作に伴って、前記第１アームが回動する範囲に亘り設けられる
   ことを特徴とする搬送装置。

Images