JP2840766B2 - 給紙装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は、支持板上に積層された複数枚の紙を１枚ず
つ印刷装置や複写装置等に給紙する給紙装置に関する。

B.発明の概要 本発明は、印刷装置や複写装置等に給紙する給紙装置
において、支持板上に積層された複数枚の紙の上面に転
接するように給紙ローラと中間ローラとを配設し、中間
ローラが紙を給紙ローラ側に送るような回転を開始した
後、給紙ローラが中間ローラと同一方向の回転を開始す
るように制御することにより、給紙ローラの回転の開始
の前に紙を中間ローラと給紙ローラとの間で上方側に屈
曲させ、最上位置にある紙とこの紙の下にある紙とを互
いに離間させ、最上位置の１枚の紙のみが給紙されるよ
うにしたものである。

C.従来の技術 従来、印刷装置や複写装置等に対して、矩形状に裁断
されて積層された複数枚の紙より１枚ずつ給紙するよう
に構成された給紙装置として、第８図及び第９図に示す
ように構成されたものが提案されている。

この給紙装置としては、第８図及び第９図に示すよう
に、矩形状に裁断され積層された複数枚の紙101が収納
される収納容器102と、この収納容器102に収納された紙
101の上面に接触するように配設された給紙ローラ103と
を備えている。

収納容器102は、紙101の形状に略対応する矩形状に形
成され、上面側が開放されている。この収納容器102に
は、給紙される紙が収納容器102より送り出される給紙
方向側となる前方側の上部両コーナ部に、三角形状をな
す一対の捌き爪102aが設けられている。これら捌き爪10
2aは、収納容器102に収納された紙101の前方側の両コー
ナ部上方に位置されている。

また、収納容器102の下方側には、図示しない駆動装
置により上下方向に移動操作される紙押し上げ部材104
が設けられている。紙押し上げ部材104は、収納容器102
の前方側底面部に設けられた挿通孔102bを介して、紙10
1の下面を第９図中矢印ｚ方向に押し上げる。紙押し上
げ部材104により押し上げられた紙101は、最上位置にあ
る１枚の紙101aの前方側両コーナ部が、一対の捌き爪10
2aの下面に当接される。

給紙ローラ103は、紙101の送り出し方向である第８図
中矢印ｘ方向に直交して配設された支軸103aを介してに
回転自在に支持されるとともに、紙101の上面に接触す
るように配設されている。この給紙ローラ103は、支軸1
03aを介して、図示しない回転駆動装置により、紙101を
収納容器102から送り出すように、第９図中矢印ｙ方向
に回転操作される。

この給紙装置は、給紙ローラ103が回転操作される
と、紙101の最上位置にある１枚の紙101aが移動操作さ
れて送り出され、印刷装置や複写装置等に給紙される。
このとき、送り出される最上位置の１枚の紙101aは、第
８図中一点鎖線及び第11図に示すように、一対の捌き爪
102aにより前方側両コーナ部を抑えられて折り曲げら
れ、第８図及び第10図中矢印ｘ方向の収納容器102の前
方側に送り出される。そのため、この給紙装置において
は、最上位置の１枚の紙101aとこの紙101aの下方に重ね
られた他の紙とが密着している場合であっても、一対の
捌き爪102aにより屈曲されて捌かれ互いに離間させられ
るので、最上位置の１枚の紙101aのみを送り出し給紙す
ることができる。

D.発明が解決しようとする課題 ところで、上述のような給紙装置においては、１枚ず
つの良好な給紙が行えるようにするため、給紙する紙の
大きさ、厚さ及び固さ等の紙質に対応して、一対の捌き
爪102aの大きさが定められている。

すなわち、良好な給紙を行うためには、一対の捌き爪
102aによる捌きが良好に行われる必要がある。この一対
の捌き爪102aによる捌きが行われた後に紙が良好に送り
出されるためには、折り曲げられた紙の弾性力によっ
て、紙が一対の捌き爪102aより外れるようにする必要が
あるため、給紙する紙の紙質によって良好な捌きが行え
る捌き爪102aの大きさが異なる。

上述のような給紙装置において、一定の紙質の紙を給
紙する場合には、良好な給紙を行えるが、異なる紙質の
紙を給紙する場合には、良好な給紙が行えなくなるおそ
れがある。

そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提案されるも
のであって、種々の大きさ、厚さ及び固さ等の紙質の異
なる紙を給紙する場合におていも、確実に１枚ずつの給
紙を行うことができる給紙装置を提供することを目的と
する。

E.課題を解決するための手段 上述の課題を解決し上記目的を達成するため、本発明
に係る給紙装置は、支持板上に積層された複数枚の紙の
上面に転接可能に配設される給紙ローラと、この給紙ロ
ーラに平行にこの給紙ローラの給紙方向と対向する後方
側に上記紙の上面に転接可能に配設される中間ローラと
を備え、上記給紙ローラと上記中間ローラとが、上記紙
の送り出し方向に移動可能に支持され、互いに間隔を可
変可能と成されるとともに、上記中間ローラの上記紙を
給紙方向に送る方向の回転操作が開始された後、上記給
紙ローラの上記紙を上記給紙方向に送る方向の回転操作
が開始されるように制御されるものである。

F.作用 発明に係る給紙装置は、給紙ローラの回転操作が開始
される前に、この給紙ローラの給紙方向と対向する後方
側に配設された中間ローラの紙を給紙方向に送る方向の
回転操作が開始され、この紙が中間ローラと給紙ローラ
との間で上方側に折り曲げられ、最上位置の１枚の紙と
この紙の下側に位置する紙とが剥離される。

給紙ローラと中間ローラとの間隔が、給紙される紙の
大きさ、厚さ及び固さ等の紙質に応じて可変される。

G.実施例 以下、本発明の具体的な実施例を図面を参照しながら
説明する。

本発明に係る給紙装置は、第１図及び第２図に示すよ
うに、筺体１と、積層された複数枚の紙Ｐを収納する収
納容器２とを有し、紙Ｐの上面に転接可能に配設される
給紙ローラ３、この給紙ローラ３に平行に紙Ｐの上面に
転接可能に配設される中間ローラ４及び給紙ローラ３に
平行に紙Ｐの上面に転接可能に配設される前後一対の従
動ローラ23,24を備える。

収納容器２は、ここに収納される紙Ｐの形状に略対応
する矩形状に形成され、上面側が開放されて紙Ｐの上面
を上方に臨ませた状態で筺体１内に配設されている。ま
た、収納容器２の底面部には、紙Ｐの支持板となる可動
支持板2aが配設されている。可動支持板2aは、図示しな
い支持機構により上下動自在に支持されるとともに、駆
動機構により上下方向に移動操作される。

筺体１の相対向する両側壁の内面側には、第２図に示
すように、収納容器２の開口部側の上方に位置するよう
に水平方向に互いに平行に一対のガイドレール５が配設
されている。一対のガイドレール５間には、第１の支持
部材６が移動自在に支持されている。この第１の支持部
材６には、一対のガイドレール５間に亘るように第１の
アーム支軸７が取り付けられ、この第１のアーム支軸７
を介して一対の給紙ローラ支持アーム８の中途部が回動
自在に支持されている。これらの給紙ローラ支持アーム
８の一端部間には支軸９が取り付けられ、この支軸９を
介して給紙ローラ３が取り付けられている。支軸９に支
持された給紙ローラ３は、収納容器２の上方側の位置で
あって、第１図中矢印Ａ方向に送り出される紙Ｐの給紙
方向側となる収納容器２の前方側に位置されている。

一対の給紙ローラ支持アーム８の他端側には、それぞ
れ第１の支持部材６との間に張設された一対の引っ張り
コイルバネ10の一端側が取り付けられている。この一対
の引っ張りコイルバネ10は、一対の給紙ローラ支持アー
ム８の他端側を上方に付勢し、給紙ローラ３を、下方側
である収納容器２の内方側に第１のアーム支軸７を中心
として回動付勢している。

ところで、給紙ローラ３は、図示しない駆動装置より
の駆動力が給紙ローラ支軸９に伝達されることにより、
外周面の接線速度が所定の速度V₁となるように回転され
る。すなわち、筺体１内には、第２図に示すように、プ
ーリ等の支持部材に支持されるとともに給紙モードにお
いて、常に駆動草地により送り操作される無端駆動ベル
ト11が配設されている。無端駆動ベルト11は、第１の電
磁クラッチ12、第１の伝達ベルト13、第１のワンウェイ
クラッチ14を介して、給紙ローラ支軸９を、紙Ｐを所定
の送り出し方向に送り操作する第１図中矢印Ｂ方向に回
転させる。第１の電磁クラッチ12は、制御装置30により
制御され、無端駆動ベルト11より伝達される駆動力を第
１の伝達ベルト13に対し伝達又は遮断する。第１のワン
ウェイクラッチ14は、給紙ローラ３を支持した支軸９を
第１の伝達ベルト13に対して、紙Ｐを一定の送り出し方
向に送り操作する第１図中矢印Ｂ方向にのみ回転可能と
なし、この逆の方向の回転を阻止するように構成されて
いる。

一対のガイドレール５間には、第２の支持部材15が移
動自在に支持されている。この第２の支持部材15には、
一対のガイドレール５間に亘るように第２のアーム支軸
16が取り付けられ、この第２のアーム支軸16に基端部側
を支持させて一対の中間ローラ支持アーム17が回動自在
に取り付けられている。これら中間ローラ支持アーム17
の先端部間には、給紙ローラ支持アーム９と平行に、中
間ローラ４が支持された中間ローラ支軸18が取り付けら
れている。このとき、中間ローラ４は、収納容器２の上
方側の位置であって、給紙ローラ３の給紙方向と対向す
る後方側の収納容器２の略中央付近に位置されている。

そして、一対の中間ローラ支持アーム17の中途部に
は、それぞれ第２の支持部材15との間に嵌装された圧縮
コイルバネ19の一端側が当接されている。一対の圧縮コ
イルバネ19は、一対の中間ローラ支持アーム17の中途部
を下方に付勢し、中間ローラ４を下方側、すなわち収納
容器２の内方側へ第２のアーム支軸16を中心として回動
付勢している。

中間ローラ４は、駆動装置よりの駆動力が中間ローラ
支軸18に伝達されることにより、外周面の接線速度が一
定の速度V₁となるように回転操作される。無端駆動ベル
ト11は、第２の電磁クラッチ20、第２の伝達ベルト21、
第２のワンウェイクラッチ22を介して、中間ローラ支軸
18を第１図中矢印Ｃ方向の紙Ｐの送り出し方向に回転さ
せる。第２の電磁クラッチ20は、第１の電磁クラッチ12
と同様に、制御装置30により制御されて、無端駆動ベル
ト11より伝達される駆動力を第２の伝達ベルト21に対し
て伝達又は遮断する。第２のワンウェイクラッチ22は、
第１のワンウェイクラッチ14と同様に、中間ローラ支軸
18が、第２の伝達ベルト22に対して、紙Ｐを第１図中矢
印Ｃ方向の送り出し方向に送り操作する方向にのみ回転
可能となし、この逆の方向の回転を阻止するように構成
されている。

前後一対の従動ローラ23,24は、第１図及び第２図に
示すように、紙Ｐの給紙方向と対向する後端側に位置し
て紙Ｐの上面に転接可能に配設されている。これら一対
の従動ローラ23,24は、互いに回転軸を平行となされて
転接されている。すなわち、後側の従動ローラ24は、筐
体１の上部後方側に設けられた従動ローラ支持部1bに取
り付けられた後側従動ローラ支軸25により、紙Ｐの後端
側の上方に紙Ｐの端縁に平行に回転自在に支持されてい
る。前側従動ローラ23は、前側従動ローラ支軸26を介し
て回転自在に支持されている。この前側従動ローラ支軸
26は、後側従動ローラ支軸25の両端側にコイル部27aを
巻装させて支持された一対の捩じりコイルバネ27のアー
ム部27bが両端側に係止されて後側従動ローラ支軸25に
平行に支持されている。前側従動ローラ23は、一対の捩
じりコイルバネ27により、第１図中矢印Ｄ方向の下方
側、すなわち紙Ｐ側に後側従動ローラ支軸25を中心とし
て回動付勢されている。

収納容器２の開口端側には、上下一対の送り出しロー
ラ28,29が筐体１に取り付けられた上下一対の送り出し
ローラ支軸28a,29aに支持されて回転自在に取り付けら
れている。これら送り出しローラ28,29は、互いに平行
に転接され、収納容器２より前方側に送り出された紙Ｐ
の前端側がこれら送り出しローラ28,29の間に送り込ま
れる。これら送り出しローラ28,29は、給紙モードにお
いて、図示しない駆動装置により、これら送り出しロー
ラ28,29の間に送り込まれた紙Ｐを前方側に送り出す方
向に外周面の接線速度が一定の速度V₂となるように互い
に逆方向に回転操作される。これら送り出しローラ28,2
9が紙Ｐを送り出す速度V₂は、給紙ローラ３及び中間ロ
ーラ４が紙Ｐを送り操作する速度V₁よりやや速くなるよ
うに設定されている。

ところで、第１及び第２の電磁クラッチは、第３図に
示すように、第１及び第２の単安定マルチバイブレータ
回路31,32を備えた制御装置30により制御される。この
制御装置30は、第４図中の波形（ａ）に示すように、給
紙開始を指示する給紙開始パルスS₀が入力端子33を介し
て第１の単安定マルチバイブレータ回路31に供給され
る。第１の単安定マルチバイブレータ回路31は、給紙開
始パルスS₀が供給されると、第４図中の波形（ｂ）に示
すように、給紙開始パルスS₀の立ち上がり時より第４図
中t₁で示す一定の時間に亘って持続する遅延制御パルス
S₁を出力する。この遅延制御パルスS₁は、第２の単安定
マルチバイブレータ回路32及び加算器34に供給される。
この第２の単安定マルチバイブレータ回路32は、遅延制
御パルスS₁が供給されると、第４図中の波形（ｃ）に示
すように、遅延制御パルスS₁の立ち下がり時より第４図
中t₂で示す一定の時間に亘って給紙ローラ制御パルスS₂
を出力する。給紙ローラ制御パルスS₂は、加算器34に供
給され、加算器34は供給される遅延制御パルスS₁と給紙
ローラ制御パルスS₂とを加算して、第４図中の波形
（ｄ）に示すように、給紙開始パルスS₀の立ち上がり時
より第４図中（t₁＋t₂）で示す一定の時間に亘って中間
ローラ制御パルスS₃を出力する。

なお、遅延制御パルスS₁と中間ローラ制御パルスS₃の
幅の比率t₁:（t₁＋t₂）は、紙Ｐが送り操作される速度V
₁と、給紙ローラ３と中間ローラ４との間隔とに応じ
て、例えば、1:10乃至1:20程度となるように設定され
る。

給紙ローラ制御パルスS₂は、第１の出力端子35を介し
て第１の電磁クラッチ12に供給され、パルスの持続中に
あっては、第１の電磁クラッチ12を無端駆動ベルト11の
駆動力を伝達する状態となす。また、中間ローラ制御パ
ルスS₃は、第２の出力端子36を介して第２の電磁クラッ
チ20に供給され、パルスの持続中にあっては、第２の電
磁クラッチ20を無端駆動ベルト11の駆動力を伝達する状
態となす。

上述のように構成された本発明に係る給紙装置は、紙
Ｐが収納容器２に収納され給紙モードとなされると、可
動支持板2aが駆動機構により上方に向かって移動するよ
うに駆動され、第５図に示すように、紙Ｐの上面が給紙
ローラ３、中間ローラ４及び前後一対の従動ローラ23,2
4に当接される。このとき、給紙ローラ３は、一対の引
っ張りコイルバネ10の付勢力により紙Ｐの上面に圧接さ
れる。また、中間ローラ４は、一対の圧縮コイルバネ19
の付勢力により、紙Ｐの上面に圧接される。さらに、前
側の従動ローラ23は、一対の捩じりコイルバネ27の付勢
力により紙Ｐの上面に圧接される。ここで、給紙ローラ
３及び中間ローラ４が紙Ｐに圧接する力は、これら各ロ
ーラ3,4と紙Ｐとの間の摩擦係数に応じて各コイルバネ1
0,19の弾性力を変化させることにより適宜設定すること
ができる。

また、給紙モードにおいて、駆動装置により無端駆動
ベルト11が送り操作され、上下一対の送り出しローラ2
8,29が回転操作される。このとき、第１及び第２の電磁
クラッチ12,20は、無端駆動ベルト11の駆動力の伝達を
遮断している。

そして、制御装置23に給紙開始パルスS₀が供給される
と、中間ローラ制御パルスS₃が第２の電磁クラッチ20に
供給され、中間ローラ４の回転が開始される。このと
き、給紙ローラ３は停止されているので、第６図に示す
ように、積み重ねられた紙Ｐの最上位に位置する１枚の
紙P1が給紙ローラ３と中間ローラ４との間において上方
側に折り曲げられた状態となる。ここで、最上位の１枚
の紙P₁とこの紙P₁の下方側の紙との間が密着していて
も、これらの紙が給紙ローラ３と中間ローラ４との間に
おいて上方側に折り曲げられることにより剥離される。

なお、給紙ローラ３及び中間ローラ４は、第１及び第
２の支持部材6,15をガイドレール５に沿って移動させる
ことにより、紙Ｐの送り出し方向に適宜移動させること
ができる。すなわち、給紙ローラ３と中間ローラ４との
間隔は、給紙する紙Ｐの大きさ、厚さ及び固さ等の紙質
に応じて良好な剥離が行えるように適宜に設定すること
ができる。

ところで、前後一対の従動ローラ23,24は、第５図に
示すように、最上位にある１枚の紙P₁がこれら一対の従
動ローラ23,24の双方に当接しているときには、紙P₁が
送り操作されても回転されない。紙P₁が送り操作され、
第６図に示すように、この紙P₁が前側の従動ローラ23の
みに当接する状態となると、この前側の従動ローラ23
が、紙P₁の移動に追従して第６図中矢印Ｅ方向に回転さ
れるとともに、後側の従動ローラ24が、上記前側の従動
ローラ23の回転に追従してこの前側の従動ローラ23とは
逆方向の第６図中矢印Ｆ方向に回転される。このように
回転された後側従動ローラ24は、最上位にある１枚の紙
P₁の下側の紙P₂を、後方側、すなわち紙Ｐの送り出し方
向とは反対方向の第６図中矢印Ｇ方向に移動付勢する。
すなわち、最上位の１枚の紙P₁が収納容器２の前方側に
送り操作され、この紙P₁の下側の紙P₂が後方側に移動さ
れることにより、これら最上位の１枚の紙P₁とこの紙P₁
の下側の紙P₂が離間させられる。この給紙装置は、最上
位の１枚の紙P₁とこの紙P₁の下側の紙P₂とが重なった状
態のまま送り操作されてしまうことが防止される。

最上位の１枚の紙P₁がさらに送り操作されることによ
り、第７図に示すように、この紙P₁が前後一対の従動ロ
ーラ23,24のいずれにも当接しない状態となると、これ
ら各従動ローラ23,24は停止する。

次に、給紙開始パルスS₀が供給されてから遅延制御パ
ルスS₁の持続時間t₁が経過すると、給紙ローラ制御パル
スS₂が第１の電磁クラッチ12に供給され、給紙ローラ３
の回転が開始され、第７図に示すように、最上位の１枚
の紙P₁が収納容器２の前方側の第１図中矢印Ａ方向に送
り操作され、上下一対の送り出しローラ28,29間に送り
込まれる。これら送り出しローラ28,29間に送り込まれ
た紙P₁は、これら送り出しローラ28,29により送り出さ
れ、筐体１の前方部に設けられた搬出孔1aを介して搬出
装置40により繰り出され印刷装置や複写装置等に給紙さ
れる。このように、本発明に係る給紙装置は、収納容器
２の最上位にある１枚の紙P₁のみを送り出すことができ
る。

そして、給紙開始パルスS₀が供給されてから紙P₁の後
端縁が中間ローラ４の位置を通過するときまで中間ロー
ラ制御パルスS₃の持続時間（t₁＋t₂）が経過し、給紙ロ
ーラ３及び中間ローラ４に対する回転操作が終了され給
紙操作が完了される。

なお、各送り出しローラ28,29は、給紙ローラ３及び
中間ローラ４よりも速く紙P₁を送り操作し、また、各ロ
ーラ支軸9,18に各ワンウェイクラッチ14,22が設けられ
ているので、紙P₁が各送り出しローラ28,29間に送り込
まれた後には、給紙ローラ３及び中間ローラ４は送り出
される紙P₁に追従して回転される。したがって、紙P₁が
各送り出しローラ28,29間に送り込まれたときに、各電
磁クラッチ12,20が駆動力を遮断する状態となされ給紙
ローラ３及び中間ローラ４に対する回転操作を終了させ
てもよい。

なお、本発明に係る給紙装置は、一対の従動ローラ2
3,24を用いずに構成しても、給紙ローラ３と中間ローラ
４との間で収納容器２の最上位に位置する１枚の紙P₁が
折り曲げられて良好に１枚ずつの給紙を行うことができ
る。

H.発明の効果 上述のように、発明に係る給紙装置は、給紙ローラの
回転操作が開始される前に、この給紙ローラの給紙方向
と対向する後方側に配設された中間ローラが紙を給紙方
向に送る方向の回転が開始されるので、中間ローラと給
紙ローラとの間で紙を折り曲げ積み重ねられた最上位の
１枚の紙とこの紙の下側の紙とを確実に剥離させること
ができ、積層された複数枚の紙のうちの最上位の１枚の
紙のみを給紙することができる。

さらに、給紙ローラと中間ローラとの間隔を可変する
ことができるので、いずれの大きさの紙であっても、さ
らにいずれの紙質の紙でも確実に１枚ずつ確実に剥離を
行って送り出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る給紙装置を示す側面図であり、第
２図は上記給紙装置を示す平面図である。 第３図は上記給紙装置に用いられる制御装置を示す回路
図であり、第４図は上記制御装置により出力される各制
御パルスのタイミングを示すタイムチャートである。 第５図は上記給紙装置の給紙動作の開始時の状態を示す
側面図であり、第６図は上記給紙装置の給紙動作中の状
態を示す側面図であり、第７図は上記給紙装置の給紙動
作の終了直前の状態を示す側面図である。 第８図は従来の給紙装置を示す斜視図であり、第９図は
上記従来の給紙装置を示す側面図であり、第10図は上記
従来の給紙装置の給紙動作中の状態を示す側面図であ
る。 2a……可動支持板 ３……給紙ローラ ４……中間ローラ 30……制御装置 Ｐ……積層された複数枚の紙

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】支持板上に積層された複数枚の紙の上面に
   転接可能に配設される給紙ローラと、 上記給紙ローラに平行に該給紙ローラの給紙方向と対向
   する後方側に上記紙の上面に転接可能に配設される中間
   ローラとを備え、 上記給紙ローラと上記中間ローラとは、上記紙の送り出
   し方向に移動可能に支持され、互いに間隔を可変可能と
   成されるとともに、上記中間ローラの上記紙を給紙方向
   に送る方向の回転操作が開始された後、上記給紙ローラ
   の上記紙を上記給紙方向に送る方向の回転操作が開始さ
   れるように制御されてなる給紙装置。