JP2697664B2 - 自動給紙装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタ、ファクシミ
リ、複写機にて印字記録装置に記録紙を供給する自動給
紙装置に関し、特に、定形記録紙を束で投入し一枚ずつ
分離して供給する自動給紙装置の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７は従来におけるこの種の自動給紙装
置の第１の先行技術の概略構造図である。

【０００３】図７において、従来の自動給紙装置は、定
形記録紙を使う印字記録装置にあって、記録紙を送出す
る駆動機構１６を有する給紙ローラ２０と、単数または
複数サイズの定形記録紙の束１５を投入して保持する給
紙カセット１４と、記録紙の束１５を給紙ローラ２０に
押し上げて押しつける付勢手段であるホッパばね８と、
給紙カセット１４の底に備えられホッパばね８に押し上
げられるホッパ板７とを有し、記録紙１５の送出方向の
先端の幅方向の両端に分離爪２３を有する構造であっ
た。

【０００４】 分離爪２３は自重または図示しないばね
によって記録紙の束１５の先端を押さえており、給紙ロ
ーラ２０がその駆動機構１６により回転した時に、給紙
ローラ２０の摩擦と記録紙同志の摩擦係数の違いにより
最上部の記録紙１５のみに送出力が加えられ、送出力を
加えられた記録紙１５は分離爪２３により送出されるこ
とを制限され、送出力を記録紙１５を上方に凸曲させる
ように逃がす。

【０００５】記録紙１５がある程度曲げられると、同時
に送出方向への変位も加えられるために、分離爪２３を
持ち上げ分離爪２３の逃がし斜面２３ａによって内側に
曲げられるように誘導され、記録紙の復元力と送出力に
よって記録紙１５は分離爪２３を外れ、図示しない印字
記録装置に供給される。

【０００６】記録紙１５が曲げられる力は直接的には最
上部の記録紙１５に加えられるが、記録紙同志の摩擦、
あるいは静電気による吸着によってその下の記録紙１５
にも伝達される。

【０００７】しかしながら、記録紙の弾性により平面に
復元する力によって更に下の記録紙の束１５と同一な平
面に保たれ、また同時に給紙ローラ２０によって加えら
れる送出力は最上部の記録紙１５との摩擦係数によって
軽減され、この力は分離爪２３によって止められる力よ
りも小さいために送出されず、記録紙を一枚ずつ分離し
て送出することが可能となる。

【０００８】第２の従来例として、実公昭６２−２００
３１号公報に記載された技術をあげることができる。

【０００９】この第２の従来技術は、記録紙を積載する
記録紙積載板と、この積載記録紙の側端を規制する側板
と、積載記録紙をフィードローラに当接せしめる押上げ
手段と、積載記録紙用ストッパに設けられた分離爪とを
有する記録紙自動給紙機構において、押上げ手段はケー
スと記録紙積載板間に挟持したスプリングを用い、分離
爪には、上端面は表面に向かって傾斜してその先端が隆
条をなし、かつ裏面は中央に段差部が形成されて係止ボ
スが凸設されていると共に、両側部にはそれぞれフレー
ム本体に係止するための係止爪が突設された長方形のス
トッパ本体と、係止ボスとの係合孔を有する弾性金属板
から成る分離爪と、係止ボスとの係合孔を有する分離爪
押え板とを備え、ストッパ本体裏面の段差部において、
分離爪及び分離爪押え板を積重してＣＳリングなどの係
止手段により前記３機素が固定された記録ストッパ・ア
センブリを用い、記録紙ストッパ・アセンブリの係止爪
を用いてフレーム本体と係合せしめたことを特徴とした
ものである。

【００１０】第３の従来例としてあげられる特開昭６３
−１０１２３０号公報に記載された技術は、少なくとも
１本以上の給紙ローラとホッパとの間に複数枚の記録紙
を挟在せしめ、給紙ローラと記録紙との押圧力をホッパ
の下方に設置されたロードスプリングから得ると共に、
任意の手段で駆動力を伝達された給紙ローラが記録紙を
給紙ローラと平行に固着された分離爪に衝突させ、必要
枚数を１枚づつプリンタ装置に供給する自動給紙装置に
おいて、給紙ローラに対しその近傍に位置決めローラを
平行に保持し、ホッパが給紙ローラ及び位置決めローラ
により分離爪に沿って平行に位置決めされ、前記分離爪
の爪を記録紙先端に対し両端と中央の３箇所に配置する
ことを特徴とするものである。

【００１１】また、上記した以外の従来技術として、図
示しない摩擦分離方式、静電吸着方式が提案されてい
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図７に
示す第１の従来例の自動給紙装置では、記録紙の束１５
内において記録紙と記録紙の間に不定期的に存在する静
電気によって吸着し合い、記録紙同志の摩擦係数を疑似
的に大きくさせているところがあり、上述の分離動作の
復元力をこの吸着力が上回ったときに記録紙を重送する
問題が生じる。

【００１３】また、記録紙の弾性が小さくまたは分離爪
２３の記録紙を押さえる力が大きすぎるときには、分離
爪２３から記録紙１５が抜けず、送出できなくなって記
録紙詰まりとなったり、または折れ曲がったり、時には
左右の分離爪２３の押さえる力が不均一になり、記録紙
が傾斜して図示しない印字記録装置に送出される等の問
題がある。

【００１４】また、左右の分離爪２３が記録紙のサイズ
に合わせ記録紙の束１５の両端を押さえるために、給紙
ローラ２０と分離爪２３の距離が変わり、どのサイズの
記録紙にも最適といえる設計をすることが難しく、上述
の問題を顕在化させる。

【００１５】更にまた、構造的には左右の分離爪２３が
記録紙の束１５の両端を精度良く均一な力で押さえる必
要があり、記録紙の幅決めガイド１１を記録紙のサイズ
に合わせ動かしたときに、これと連動させるための機構
が複雑になっていた。

【００１６】また第２の従来技術は、第１の従来技術が
有する欠点を解消することを目的とし、分離爪を記録紙
の先方両端に２個用いる方法をとりやめ、中央部に１個
使用して、構造を簡略化したものであるが、依然として
上記目的を達成することができず、記録紙の分離動作も
良好ではなかった。

【００１７】第３の従来技術も、第２の従来技術と同様
に第１の従来技術に内在する課題を解決するためになさ
れ、分離爪を記録紙先端に対して両端と中央の３箇所に
配設しているが、構造が複雑化するばかりか、記録紙の
分離動作もそれ程期待することができなかった。

【００１８】また、摩擦分離方式は、廉価であるが、摩
擦係数の制御が難しく、大量の給紙には不向きであり、
精電吸着方式は、構造が複雑で高価になるために、本発
明の提案する自動給紙装置の応用範囲と競合するもので
はない。

【００１９】本発明は従来の上記実情に鑑みてなされた
ものであり従って本発明の目的は、従来の技術に内在す
る上記諸課題を解決し、確実に一枚ずつ記録紙を分離し
供給することを可能とした構造の簡単な、新規な自動給
紙装置を提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る自動給紙装置は、定形記録紙を使う印
字記録装置にあって、記録紙を送出する駆動手段を有す
る給紙ローラと、単数または複数サイズの定形記録紙の
束を投入して保持する給紙カセットと、記録紙の束を給
紙ローラに押し上げて押しつける付勢手段と、給紙カセ
ットの底に備えられるホッパ板とを有する自動給紙装置
において、給紙ローラに連動し先端に摩擦ゴムを有し、
記録紙の束の最上部の一枚目の記録紙を幅方向に挟み凸
曲させる対向する二つのピックフィンと、記録紙の送出
方向の中央に前記記録紙に生じた凸曲部よりも低く記録
紙の束よりも高い中央分離爪とを備えて構成され、更
に、前記給紙ローラは、給紙ローラシャフトを介して回
転駆動を伝達され、前記ピックフィンが作動していると
きには記録紙に接触しないように偏円形に形成されてお
り、給紙ローラシャフトの前記偏円形の給紙ローラの両
側に、該偏円形給紙ローラの中心軸から最も近い距離と
遠い距離のほぼ中間の長さを半径とする押さえローラを
備えて構成される（請求項１に対応する）。

【００２１】 前記の如く構成された自動給紙装置にお
いて、装置本体の制御部によって給紙ローラに連動する
電気的制御をされ、前記ピックフィンを駆動するソレノ
イドまたはプランジャを更に備えて構成される。

【００２２】 また、請求項１に記載された自動給紙装
置において、装置本体の制御部によって給紙ローラに連
動する電気的制御をされ、前記ピックフィンを駆動する
モータを有する。更にまた、請求項１に記載された自動
給紙装置において、記録紙の送出方向の両端に該記録紙
の束よりも少し高く前記中央分離爪よりも低く僅かに後
に当たる位置に返し爪を有する（請求項２に対応）。

【００２３】 また、請求項１または２に記載された自
動給紙装置において、記録紙を挟む方向が幅方向から若
干送り方向に傾いた方向に挟み凸曲させるピックフィン
を有する。

【００２４】 更にまた、請求項１または２に記載され
た自動給紙装置において、前記ホッパ板に幅方向の中央
かつ記録紙送出方向の先端のピックフィンが記録紙を挟
む位置に相当する部位に凸曲状部を有するか、またはホ
ッパ板がへの字状に曲げられた凸曲状部を有する（請求
項３に対応する）。

【００２５】

【作用】上記のとおりに構成された本発明では、給紙ロ
ーラに連動し先端に摩擦ゴムを有する対向する二つのピ
ックフィンによって記録紙の束の最上部の一枚目の記録
紙を幅方向に挟みたわませて凸曲させ、次に記録紙に生
じた凸曲部が記録紙の送出方向の中央に有する中央分離
爪の高さを越えたときに給紙ローラを回転させ、記録紙
に送出方向の力を加えることによって、一枚目の記録紙
は中央分離爪を越えて印字記録装置に供給される。

【００２６】この下の記録紙はピックフィンが一枚目の
記録紙を挟む力が記録紙同志の摩擦係数により軽減され
伝達されると共に、二枚目の記録紙の弾性力によって平
面を維持することにより凸曲せず、従って、この時給紙
ローラを回転させて記録紙に送出方向の力を加えても中
央分離爪に当たるために送出されない。

【００２７】 また一枚目の紙との静電気による吸着力
が大きく疑似的に摩擦係数が大きいときであっても、こ
の吸着力よりも二枚目の記録紙の弾性力による復元力の
方が大きいように記録紙を挾む位置を適切にすることに
よって確実に分離し、一枚ずつ給紙することができる。
このことは分離爪の位置が記録紙の幅によって変更され
てしまう従来方法に照らして言えば対向する二つのピッ
クフィンは記録紙のサイズによって変位しないので常に
最適な関係を保つことができることを示す。

【００２８】従って、前記ピックフィンは給紙ローラの
回転に連動する機構で駆動されても、ソレノイドまたは
プランジャまたはモータによって駆動されても良い。但
し機構的に連動しないときには装置本体の制御器のソフ
トウエア等によって電気的に連動させる必要がある。

【００２９】次に記録紙の束は最上部の記録紙を給紙ロ
ーラによって送出方向に押されるために、その下の記録
紙にも送出方向の力が加わり、更にその下の記録紙にも
この力は及び、記録紙の束の全体を送出方向にずらすた
めに返し爪を備えこれを防止する。返し爪は記録紙の束
よりも少し高く前記分離爪よりも低く記録紙と僅かに後
に当たる位置に置くことによって、一枚目の記録紙の送
出を妨害せずに記録紙の束が送出方向にずれることを防
止する。

【００３０】尚、ピックフィンが記録紙を挟むと同時に
幾らか送出方向に送り出すようにピックフィンを傾けて
取り付けることによって、分離された記録紙はより安定
して中央分離爪を乗り越えるようになる。

【００３１】また、ホッパ板に設けた中央凸曲部は予め
ここに投入された記録紙を上方に僅かに凸曲させ、ピッ
クフィンが記録紙を挟んだ時に記録紙がたわむ方向を確
実なものとする。

【００３２】

【実施例】以下、本発明をその好ましい各実施例につい
て図面を参照して具体的に説明する。

【００３３】（第１の実施例）図１は本発明に係る自動
給紙装置の第１の実施例を示す概略構造図である。ま
た、図２は本発明に係るピックアップ部の構造を示す側
面図、図３は本発明に係るピックアップ部の構造を示す
正面図、図４は本発明に係る自動給紙装置の動作説明
図、図５は本発明の分離動作の説明図である。

【００３４】 図１、図２および図３に示すように、本
発明に係る自動給紙装置の第１の実施例は、定形記録紙
を使う図示しない印字記録装置にあって、記録紙を送出
する駆動機構１６を有する給紙ローラ１と、単数または
複数サイズの定形記録紙の束１５を投入して保持する給
紙カセット１４と、記録紙の束１５を給紙ローラ１に押
し上げて押しつける付勢手段であるホッパばね８を有
し、給紙カセット１４の底に備えられ、ホッパばね８で
押し上げられるホッパ板７とを有する。

【００３５】本発明による第１の実施例の第１の特徴
は、給紙ローラ１に連動し先端に摩擦ゴムによるゴム先
４ａを有し、記録紙の束の最上部の一枚目の記録紙を幅
方向に挟み凸曲させる対向する二つのピックフィン４
と、記録紙１５の送出方向の中央に前記の記録紙１５に
生じた凸曲部よりも低く記録紙の束１５よりも高い中央
分離爪５を有することである。

【００３６】更にまた、本発明による第１の実施例の第
２の特徴は、記録紙１５の送出方向の前方の両端に記録
紙の束１５よりも少し高く、前記中央分離爪５よりも低
く、僅かに後に当たる位置に返し爪６を有することであ
る。

【００３７】 また本発明による第１の実施例の第３の
特徴は、給紙ローラ１は、給紙ローラシャフト３を介し
て回転駆動を伝達され、偏円形に形成されており、この
偏円形の最も中心軸から近い距離と遠い距離の中間を半
径とする給紙ローラシャフト３の回転に対し固定されな
い押さえローラ２を左右に有していることである。

【００３８】ピックフィン４は、給紙ローラ１に備えら
れているピックフィン駆動ギヤ１ａとピックフィン４に
備えられているピックフィン駆動ギヤ４ｂによって給紙
ローラ１と連動し、図４に示すように、給紙ローラ１が
初期の位置にあるときを０°の位置（図４（ａ）参照）
とし、給紙ローラ１が１５°から４５°回転したときに
ピックフィン４が記録紙１５の最上位の記録紙を挟み、
記録紙の中程が凸曲させられる。給紙ローラ１が０°か
ら４５°回転するまでは給紙ローラ１は記録紙１５に当
たらずに押さえローラ２が記録紙の束１５を押さえてお
り、この時点から給紙ローラ１が記録紙１５に走行方向
の力を加えることになる。これは図４の（ａ）〜（ｂ）
に示すところである。

【００３９】このように、本発明においては、記録紙１
５の束の最上部の記録紙の中央部が凸曲している状態で
送出方向に押し出されるために、最上部の記録紙は中央
分離爪５を乗り越え、図示しない印字記録装置に一枚だ
け供給されることになる。これより下の二枚目以降の記
録紙の束１５は中央分離爪５と返し爪６によって送出方
向にずれることを防止される。

【００４０】なお記録紙のサイズに合わせ幅決めをする
幅決めガイド１１、幅方向に対し均等に左右のガイドを
連動させるラックアンドピニオン機構１２等は記録紙の
束１５を特定の位置に安定に保持するのに有効である。

【００４１】（第２の実施例）図６（ａ）、（ｂ）は本
発明に係る自動給紙装置の第２の実施例を示す概略構造
図である。

【００４２】図６（ａ）に示された構成は、前記した第
１の実施例においてピックフィン４の駆動機構を図示し
ない装置本体の制御部によって給紙ローラ１に連動する
ように電気的に制御される電磁プランジャ１０を有し、
かつピックフィン４の動作方向を記録紙の走行方向に傾
けた実施例である。

【００４３】電磁プランジャ１０によりピックフィン４
を駆動することによって設計の自由度が向上し、ピック
フィン４を傾けて取り付けたので分離性能が向上する。
給紙ローラ１に連動させる方法については給紙ローラシ
ャフト３の回転に対応するフォトインタラプタ等により
メカトロニクス的にシーケンシャルに制御しても良い。

【００４４】図６（ｂ）に示された構成は、ホッパ板７
に幅方向の中央かつ記録紙送出方向の先端のピックフィ
ン４が記録紙１５を挟む位置に相当する部位にホッパ板
７を曲げ凸曲状部を形成した中央凸曲部９を備えた実施
例である。中央凸曲部９は記録紙１５をピックフィン４
が挟んだときに、より確実に最上部の記録紙を凸曲さ
せ、分離性能を向上させる。

【００４５】本実施例ではピックフィン４を偏円形とし
て示したが、記録紙を挟む機構を達成するものであれば
よい。

【００４６】いずれも動作は前記第１の実施例と同様で
あるので説明を省略する。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プリンタ、ファクシミリ、複写機等の定形記録紙を使う
印字記録装置であって、確実に一枚ずつ記録紙を分離し
て給紙する、斜行、重送、記録紙詰まり、記録紙端折れ
の無い、構造の簡単な自動給紙装置を容易に提供するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動給紙装置の第１の実施例を示
す概略構造図である。

【図２】本発明に係るピックアップ部の構造を示す側面
図である。

【図３】本発明に係るピックアップ部の構造を示す正面
図である。

【図４】（ａ）〜（ｄ）は本発明に係る自動給紙装置の
動作説明図である。

【図５】（ａ）〜（ｃ）は本発明の分離動作の説明図で
ある。

【図６】（ａ）、（ｂ）は本発明に係る自動給紙装置の
第２の実施例を示す概略構造図である。

【図７】従来の自動給紙装置の概略構造図である。

【符号の説明】

１…給紙ローラ １ａ…ピックフィン駆動ギヤ ２…押さえローラ ３…給紙ローラシャフト ４…ピックフィン ４ａ…ゴム先 ４ｂ…ピックフィン駆動ギヤ ５…中央分離爪 ６…返し爪 ７…ホッパ板 ８…ホッパばね ９…中央凸曲部 １０…電磁プランジャ １１…幅決めガイド １２…ラックアンドピニオン機構 １３…奥行決め １４…給紙カセット １５…記録紙 １６…駆動機構 ２０…給紙ローラ ２１…押さえローラ ２２…給紙ローラシャフト ２３…分離爪 ２３ａ…逃がし斜面

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 定形記録紙を使う印字記録装置にあっ
   て、記録紙を送出する駆動手段を有する給紙ローラと、
   単数または複数サイズの定形記録紙の束を投入して保持
   する給紙カセットと、記録紙の束を給紙ローラに押し上
   げて押しつける付勢手段と、前記給紙カセットの底に備
   えられるホッパ板とを有する自動給紙装置において、 前記給紙ローラに連動し先端に摩擦ゴムを有し記録紙の
   束の最上部の一枚目の記録紙を幅方向に挟み凸曲させる
   対向する二つのピックフィンと、 記録紙の送出方向の中央に前記記録紙に生じた凸曲部よ
   りも低く記録紙の束よりも高い中央分離爪と、 を有し、前記給紙ローラは、給紙ローラシャフトを介し
   て回転駆動を伝達され、前記ピックフィンが作動してい
   るときには記録紙に接触しないように偏円形に形成され
   ており、前記給紙ローラシャフトの前記偏円形の給紙ロ
   ーラの両側に、該偏円形給紙ローラの中心軸から最も近
   い距離と遠い距離のほぼ中間の長さを半径とする押さえ
   ローラを設けたことを特徴とした自動給紙装置。
2. 【請求項２】 記録紙の送出方向の両端に該記録紙の束
   よりも少し高く前記中央分離爪よりも低く記録紙に僅か
   に後に当たる位置に返し爪を有することを更に特徴とす
   る請求項１に記載の自動給紙装置。
3. 【請求項３】 前記ホッパ板に記録紙の幅方向の中央か
   つ記録紙送出方向の先端の前記ピックフィンが記録紙を
   挟む位置に相当する部位に凸曲状部を有するかまたは前
   記ホッパ板がへの字状に曲げられた凸曲状部を有するこ
   とを更に特徴とする請求項１または２のいずれか一項に
   記載の自動給紙装置。