JP3583654B2 - Paper feeder - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プリンタ等の装置に適用され、記録用紙等の紙葉類を給紙する給紙装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
用紙等の紙葉類に処理を施すプリンタ等の装置では、処理部に対して用紙を1枚ずつ搬送する必要があり、給紙部から処理部を経由して排紙部に至る間に搬送経路が構成されているとともに、給紙部に収納された複数枚の用紙を1枚ずつ給紙する給紙装置が備えられている。
【0003】
従来の給紙装置として、例えば、特開平5−238576号公報及び実開平5−1740号公報に開示されているように、積層して収納された用紙の最上面又は最下面に周面が対向する給紙ローラと、給紙ローラの周面に1枚の用紙を挟んで圧接するゴム等の弾性材料を素材としたセパレートパッドと、セパレートパッドを給紙ローラ方向に付勢するバネと、によって構成したものがある。
【0004】
このような給紙装置では、所定のタイミングで給紙ローラに回転力を供給し、給紙ローラの周面に対向する1枚の用紙に対して給紙方向の移動力を与え、給紙ローラと用紙との間、用紙と用紙との間、及び、用紙とセパレートパッドとの間に生じる摩擦力の差異により、給紙ローラの周面に対向する1枚の用紙と他の用紙とを分離する。これによって、一度に複数枚の用紙が重なって搬送される重送を防止して、給紙ローラの周面に対向する1枚の用紙のみを給紙方向に繰り出すようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の給紙装置では、用紙とセパレートパッドとの間の摩擦力のみによって重送を防止するようにしているため、セパレートパッドを常時給紙ローラの周面に圧接させておく必要があり、弾性を有するセパレートパッドに変形を生じて用紙を確実に分離することができなくなる問題があった。特に、厚さ等の特性が異なる複数種の用紙が給紙される場合に、用紙の種類に変化に対応することができず、重送等の搬送不良を生じ易くなる。
【0006】
この発明の目的は、用紙の重送を確実に防止し、1枚の用紙を正確に給紙することができる給紙装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を解決するための手段として、以下の構成を備えている。
【0008】
(1) 給紙トレイに積層して収納された複数枚の用紙を給紙トレイの上方に位置する給紙ローラの回転によって1枚ずつ用紙搬送路を経由して給紙する給紙装置において、
用紙搬送路内において用紙に搬送力を供給する搬送部材の周面に当接するストッパを搬送部材の周面に対して接離自在に配置し、搬送部材の周面に接触する用紙の前端が通過した後にストッパを搬送部材の周面に当接する位置に移動させるストッパ移動機構を設け、
前記ストッパ移動機構が、給紙トレイに収納された用紙を上方に押圧する回転板の下降動作に連動してストッパを搬送部材の周面に当接する位置に移動させることを特徴とする。
【0009】
この構成においては、搬送部材の周面に接触する1枚の用紙の前端が通過した後にストッパを搬送部材の周面に当接する位置に移動させることにより、ストッパと搬送部材の周面との間に1枚の用紙が挟持された状態で用紙搬送路がストッパによって閉鎖される。したがって、一度に複数枚の用紙が給紙された場合にも、搬送部材の周面に接触する1枚の用紙以外の用紙は用紙搬送路内においてストッパが配置された位置を通過できず、複数枚の用紙がストッパを越えて搬送されることがない。また、搬送部材の周面に接触する1枚の用紙は、搬送部材から供給される搬送力によって用紙搬送路内を確実に搬送される。
また、給紙ローラに対して上昇及び下降する回転板の動作に連動してストッパが動作する。したがって、ストッパの移動タイミングが回転板の動作によって決定される用紙の給紙タイミングに確実に同期する。また、ストッパ移動機構の駆動源を回転板の駆動源と別に設ける必要がない。
【0010】
(2) (1) の構成において、前記ストッパが、用紙面に対して垂直方向、又は、搬送部材に当接する端部が用紙搬送方向の上流側に傾斜した形状を呈するものとすることができる。
【0011】
この構成においては、一度に複数枚の用紙が給紙された場合に、搬送部材の周面に接触する1枚の用紙以外の用紙の前端がストッパを越えることを確実に規制することができる。
【0012】
(3) (1) 又は(2) の構成において、前記ストッパを用紙搬送方向に直交する方向において複数配置することができる。
【0013】
この構成においては、一度に複数枚の用紙が給紙された場合に、搬送部材の周面に接触する1枚の用紙以外の用紙の搬送方向への移動を複数のストッパとの当接によってより確実に規制することができる。
【0016】
(2) 前記露出位置に位置するストッパを、搬送部材の周面側に付勢する付勢部材を設けたことを特徴とする。
【0017】
この構成においては、搬送部材の周面に当接する位置に移動したストッパが、1枚の用紙を挟んで搬送部材の周面に所定の付勢力で圧接する。したがって、搬送部材の周面に用紙が確実に接触し、搬送部材から用紙に対して搬送力が確実に供給される。また、一度に複数枚の用紙が給紙された場合に、搬送部材の周面に接触する1枚の用紙以外の用紙がストッパを越えることが確実に規制される。
【0018】
(3) 前記付勢部材が、給紙する用紙の厚みに応じてストッパに作用させる付勢力の大きさを調整する調整部材を備えたことを特徴とする。
【0019】
この構成においては、1枚の用紙を挟んで搬送部材の周面に圧接するストッパの圧接力が、用紙の厚みに応じて変化する。したがって、薄い用紙を搬送する際に、搬送部材の周面に対するストッパの圧接力が不足して複数枚の用紙がストッパと搬送部材の周面との間を通過することがない。また、厚い用紙を搬送する際に、搬送部材の周面に対するストッパの圧接力が過剰になって用紙が搬送されなくなることもない。
【0020】
(4) 前記ストッパを、用紙搬送路中において給紙ローラの周面に当接する1枚の用紙を他の用紙から分離するセパレートパッドの下流側に配置したことを特徴とする。
【0021】
この構成においては、一度に給紙された複数枚の用紙を互いに分離するセパレートパッドが備えられている場合に、用紙搬送方向におけるセパレートパッドの下流側にストッパが配置される。したがって、一度に複数枚の用紙が給紙された場合に、複数枚の用紙は互いに分離された状態でストッパの配置されている位置に達し、搬送部材の周面に接触する用紙のみが他の用紙から分離してストッパと搬送部材の周面との間を通過する。
【0022】
(5) 前記セパレートパッドを、回転板の上昇動作に連動して給紙ローラの周面に接近させ、回転板の下降動作に連動して給紙ローラの周面から離間させるセパレートパッド移動機構を設けたことを特徴とする。
【0023】
この構成においては、給紙ローラに対して上昇及び下降する回転板の動作に連動してセパレートパッドが動作する。したがって、セパレートパッドの移動タイミングが回転板の動作によって決定される用紙の給紙タイミングに確実に同期する。また、セパレートパッド移動機構の駆動源を回転板の駆動源と別に設ける必要がない。
【0024】
(6) 給紙動作の開始時に、用紙搬送路におけるストッパの下流側から給紙トレイの上方に移動する戻し部材を設けたことを特徴とする。
【0025】
この構成においては、給紙動作の開始時に、用紙搬送路におけるストッパの下流側から給紙トレイの上方に向かって戻し部材が移動する。したがって、前回の給紙動作においてストッパによって搬送方向の移動を規制されて用紙搬送路の途中に停止している用紙が給紙トレイ内に戻された状態で今回の給紙動作が開始される。
【0026】
(7)(6) の構成において、前記戻し部材が回転板の下降動作の後にストッパの下流側から給紙トレイの上方に移動し、搬送される用紙との当接によってストッパの下流側に移動するものとすることができる。
【0027】
この構成においては、戻し部材を移動させるための機構を簡単な構成とすることができる。
【0028】
【発明の実施の形態】
図1は、この発明の実施形態に係る給紙装置を適用したプリンタの構成を示す断面図である。プリンタ本体20には、給紙トレイ1上に複数枚の用紙が積層して収納される。プリンタ本体20の内部には、給紙トレイ1から給紙ローラ6とペーパガイド22及び23との間、並びに、ペーパガイド24及びプリントヘッド25とペーパガイド26との間を経由して排紙トレイ27に至る用紙搬送路が構成されている。ペーパガイド22及び23には、給紙ローラ6の周面に当接するサポートローラ28a〜28cが軸支されている。
【0029】
また、ペーパガイド24にはピンチローラ29が軸支されており、ペーパガイド25にはフィードローラ30及び排紙ローラ31が軸支されている。ピンチローラ29は、フィードローラ30の周面に当接している。排紙トレイ27の上面に対向する位置にはスターホイル32a及び32bを軸支したホルダ32が配置されており、スターホイル32aは、排紙ローラ31の周面に当接している。給紙トレイ1は、給紙方向の上流側の端部から延出した支持部1aにおいてプリンタ本体20に軸支されている。
【0030】
以上のように、この実施形態に係る給紙装置を適用したプリンタでは、給紙ローラ6の周面に用紙搬送路を構成しており、給紙ローラ6がこの発明の搬送部材を兼ねている。なお、用紙搬送路内に給紙ローラ6とは別の搬送ローラ等を搬送部材として備えたプリンタにおいても、この発明の給紙装置を同様に実施することができる。
【0031】
このように構成されたプリンタに対して、図外のコンピュータ等の外部装置から印刷データに基づく印刷要求が入力されると、カムギア4の回転にともなって給紙トレイ1が上方に回転する。これによって、給紙トレイ1内に収納されている用紙の給紙方向の下流側が上方に押し上げられ、最上部に位置する用紙の上面が給紙ローラ6の周面に当接し、給紙ローラ6の回転によって最上部に位置する用紙が用紙搬送路内に導かれる。この用紙は、給紙ローラ6の周面に沿って用紙搬送路内を搬送され、ピンチローラ29及びフィードローラ30の間を経由してインクヘッド25及びペーパガイド26の間に至る。
【0032】
インクヘッド25は図外の駆動機構により、用紙の搬送方向である副走査方向に直交する方向である主走査方向に往復移動する。インクヘッド25が往動する間において用紙の搬送が停止されるとともに、インクヘッド25に印刷データが供給され、用紙にインクが吐出されて画像が形成される。インクヘッド25の主走査方向の往動が終了すると、インクヘッド25における副走査方向のインクノズルの配置数分に相当する距離だけ用紙が搬送されるとともに、インクヘッド25が主走査方向に復動する。このインクヘッド25の往復動作、及び、用紙の搬送動作が繰り返されることにより、印刷データに基づいて用紙の全面に画像が形成され、画像形成済みの用紙が排紙ローラ31及びスターローラ32a,32bによって排紙トレイ27上に印刷物として排出される。
【0033】
図2は、上記プリンタの要部を示す図である。同図(A)は主走査方向から見た図であり、同図(B)は副走査方向から見た図である。また、図3は、同プリンタの要部の斜視図である。プリンタ20において給紙トレイ1の下面には、給紙方向の上流側の端部を軸支された回転板2が当接している。この回転板2の下面には、下端をプリンタ本体20の底面に固定したスプリング3の上端が当接している。したがって、給紙トレイ1は、回転板2を介してスプリング3の弾性力によって上方に付勢されている。また、回転板2の上面には回転カム5の周面が当接している。この回転カム5は、アームカム8とともにカムギア4に固定されている。カムギア4は、図外の伝達機構を介して給紙ローラ6と同期して回転する。
【0034】
プリンタ本体20における給紙ローラ6と給紙トレイ1との間には、ゴム等の弾性材料を素材として給紙ローラ6の周面に選択的に当接するセパレートパッド9が、支持部材10によって支持されている。セパレートパッド9は、用紙の給紙時に給紙ローラ6の周面において用紙との当接位置よりも給紙方向の下流側に当接する。セパレートパッド9は、給紙ローラ6の周面に当接して給紙方向に繰り出された最上部の用紙と他の用紙とを分離し、最上部の用紙のみを用紙搬送路内に導く。なお、支持部材10は、下端部においてプリンタ本体20の底面に軸支されており、図外のスプリングによって上方に付勢されている。また、支持部材10の下端部には、回転板2の底面に当接する回転ガイド11が突出している。この回転ガイド11と回転板2との当接により、回転板2及び給紙トレイ1の回転動作に同期してセパレートパッド9が給紙ローラ6の周面に当接する。この回転ガイド11が支持部材10を上方に付勢するスプリングとともに、この発明のセパレートパッド移動機構を構成している。
【0035】
また、給紙ローラ6と給紙トレイ1との間には、用紙搬送路内における給紙ローラ6とセパレートパッド9との当接位置よりも給紙方向の下流側に、ストッパ12が露出している。ストッパ12は、先端と給紙ローラ6の周面に接離自在にして、用紙搬送路内に給紙方向に直交する方向に露出しており、下端において後述するスプリング12bによって給紙ローラ6に当接する方向に付勢されている。図2(B)に示すように、ストッパ12には、ストッパガイド13の上端が係合する溝カム12aが形成されている。ストッパガイド13は、略L字型形状を呈し、中間の折曲部においてプリンタ本体20の底面に軸支されている。ストッパガイド13の他端は回転ガイド11に接触している。このストッパガイド13はスプリング14により、他端が上方に移動する方向に付勢されている。これによって、ストッパ12は回転ガイド11と同期して動作する。
【0036】
さらに、給紙ローラ6と給紙トレイ1との間には、セパレートパッド9によって最上部の用紙から分離され、用紙搬送路内に導かれることなく残留した用紙を給紙方向の上流側に押圧する押圧アーム16が配置されている。押圧アーム16は、この発明の戻し部材であり、下端部においてアームガイド17の一端とともに軸支されている。アームガイド17の他端には、回転カム5と一体的に回転する前述のアームカム8の周面が当接する。したがって、押圧アーム16は、回転板2の回転動作に同期して動作する。
【0037】
なお、図3に明らかなように、ストッパ12は、用紙の搬送方向に直交する方向、即ち、給紙ローラ6の軸方向の2箇所に配置されている。但し、一度に給紙された複数枚の用紙のうち、最上部の1枚の用紙以外の用紙の搬送を確実に規制できることを条件として、用紙の搬送方向に直交する方向に単一又は3個以上のストッパ12を設けることができる。
【0038】
また、ストッパ12の上端は、用紙搬送面に垂直な方向よりも上流側に折曲されている。これによって、ストッパ12に前端を当接させた用紙が、ストッパ12の上端を越えて用紙搬送方向の下流側に移動することがない。
【0039】
図4〜図6は、上記プリンタの給紙時における用紙部の動作を説明する図である。図4〜図6においても、図2と同様に(A)は主走査方向から見た図であり、(B)は副走査方向から見た図である。以下に、図4〜図6を用いて図2に示した給紙動作前の基準停止状態から給紙動作を実行した後に再び基準停止状態に戻るまでの動作を説明する。前述のように、図外の外部装置から印刷データとともに印刷要求が入力されると、図2に示す基準停止状態からカムギア4が反時計方向に回転を開始するとともに、給紙ローラ6が時計方向に回転を開始する。カムギア4の反時計方向の回転にともなって、回転カム5及びアームカム8が反時計方向に回転を開始する。回転カム5は、カムギア4の回転開始タイミングから所定時間が経過するまでの間において回転板2を下方に押圧し続け、回転板2及び給紙トレイ1は水平状態を維持する。
【0040】
したがって、回転板2に同期して動作するセパレートパッド9及びストッパ12は、この間において基準停止状態の位置に停止したままである。一方、アームカム8の反時計方向の回転によってアームガイド17の他端が下方に押圧され、アームガイド17が一端を中心に時計方向に回転し、これにともなって押圧アーム16が下端を中心として時計方向に回転する。この押圧アーム16の回転動作により、前回の給紙時にペーパガイド22上の給紙方向の前端部を乗せた状態で用紙が停止していた場合に、この用紙が給紙トレイ1の上方の適正な位置に戻される。この時の状態を図4に示す。
【0041】
図4に示す状態から、カムギア4がさらに反時計方向に回転すると、アームカム8がアームガイド17に当接しなくなるが、押圧アーム16及びアームガイド17は、図4に示す位置に停止する。次いで、回転カム5が回転板2に当接しなくなり、回転板2は、スプリング3の弾性力によって給紙方向の上流側の一端を中心に時計方向に回転し、給紙方向の下流側の他端によって給紙トレイ1の下面を上方に押圧する。これにより、給紙トレイ1は、給紙方向の上流側の端部から延出した支持部1aを中心に時計方向に回転し、給紙方向の下流側が用紙を挟んで給紙ローラ6の周面に当接する。この状態を図5に示す。
【0042】
図5に示す状態では、給紙トレイ1上に収納されていた用紙のうち、最上部に位置する用紙の上面が給紙ローラ6の周面に所定の押圧力によって当接し、最上部の用紙は時計方向に回転する給紙ローラ6の周面との間の摩擦力によって給紙方向の下流側に繰り出される。また、回転板2の時計方向への回転により、回転ガイド11を介して下方に押圧されていたセパレートパットバネが開放され、セパレートパッド9はパッド支持部材10とともに上方に移動して給紙ローラ6の周面に圧接する。さらに、回転板2の時計方向の回転により、ストッパ12は下方に移動する。この回転板2の回転動作に同期したストッパ12の下降動作については後述する。
【0043】
給紙ローラ6の時計方向の回転によって繰り出された用紙は、給紙ローラ6の周面に沿って給紙方向に移動する。この移動の直後に用紙の先端部は、用紙搬送路中に露出している押圧アーム16に当接する。このとき、押圧アーム16に一体にされたアームガイド17にはアームカム8が当接しておらず、押圧アーム16及びアームガイド17は自由に回転できる状態にされている。したがって、押圧アーム16及びアームガイド17は、押圧アーム16に対する用紙先端部の当接によって反時計方向に回転し、押圧アーム16は給紙方向への用紙の移動を妨げることがない。これによって、用紙は時計方向に回転する給紙ローラ6の周面との間に生じる摩擦力による給紙方向の移動を継続し、用紙の先端部は給紙ローラ6の周面とセパレートパッド9との間に進む。
【0044】
回転板2とともに給紙トレイ1が上昇し、給紙ローラ6の回転によって最上部の用紙が給紙方向に移動した際に、用紙間に生じる摩擦力や静電気力の作用により、最上部の用紙よりも下方に位置する単一又は複数枚の用紙が最上部の用紙とともに給紙方向の下流側に繰り出されたとしても、最上部に位置する1枚の用紙のみが給紙ローラ6の周面とセパレートパッド9との間を通過する。即ち、セパレートパッド9は、用紙とセパレートパッド9との間に生じる摩擦力が用紙間に生じる摩擦力及び静電気力よりも大きくなるように設定された押圧力で給紙ローラ6の周面に圧接する。これによって、用紙の重送が確実に防止される。
【0045】
最上部の用紙の先端部は、給紙ローラ6の周面とセパレートパッド9との間を通過する間においても押圧アーム16に当接し続ける。このため、押圧アーム16は、図6に示すように、用紙搬送路から完全に退避する。したがって、給紙ローラ6の周面とセパレートパッド9との間を通過した用紙は、給紙ローラ6とサポートローラ28aとの間を経由して、時計方向に回転する給紙ローラ6の周面に沿って用紙搬送路中を継続して移動する。
【0046】
用紙先端との当接によって押圧アーム16が用紙搬送路上から完全に退避する位置まで移動すると、この間に回転を継続していたカムギア4の回転により、図6に示すように、回転カム5が回転板2に当接する。この回転カム5の当接によって回転板2は反時計方向の回転を開始し、これにともなって給紙トレイ1の給紙方向の下流側が下降する。この状態からカムギア4が反時計方向の回転を継続することにより、回転板2の給紙方向の下流側がさらに下降し、ガイド部材11が回転板2によって下方に押し下げられる。これによって、セパレートパッド9か支持部材10とともに下降し、セパレートパッド9が給紙ローラ6の周面に当接しなくなる。
【0047】
給紙トレイ1の上昇時に最上部の用紙とともに単一又は複数枚の用紙が給紙方向に繰り出された場合にも、最上部の用紙のみが給紙ローラ6とサポートローラ28aとの間に挟持され、最上部の用紙以外の用紙は給紙方向おいて給紙ローラ6の周面とセパレートパッド9との当接位置よりも下流側に移動することはない。したがって、回転板2とともに反時計方向に回転して給紙トレイ1が下降すると、最上部の用紙と同時に繰り出された単一又は複数枚の用紙も給紙動作の開始前の位置に復帰する。また、セパレートパッド9の下降動作に同期して、ストッパ12が上昇動作を開始する。ストッパ12の上端は、搬送中の最上部の用紙を挟んで給紙ローラ6の周面に圧接する。
【0048】
このように、最上部の用紙のみが用紙搬送路に確実に導かれた後は、ストッパ12が用紙搬送路を閉鎖する。したがって、給紙トレイ1の下降時に、最上部の用紙以外の用紙が、ペーパガイド22の上面に先端部を載置した状態で停止している場合に、この用紙が最上部の用紙との間に生じる摩擦力によって給紙方向に移動した場合にも、その用紙の先端部がストッパ12に当接する。このため、用紙の重送を確実に防止できる。
【0049】
この後、カムギア4の回転にともなって回転カム5及びアームカム8が反時計方向の回転を継続し、図2に示す状態で停止する。
【0050】
ここで、回転板2の回転動作に同期してストッパ12を上下動作させるための構成、即ち、この発明のストッパ移動機構について説明する。図2(B)及び図5(B)に示すように、略L字型を呈するストッパガイド13の一端には軸部13aが突出している。この軸部13aはガイド部材11の先端部に軸支されている。また、ストッパガイド13の他端はストッパ12に形成された溝カム12aに係合している。
【0051】
ガイド部材11が回転板2とともに下降すると、ストッパガイド13はプリンタ本体20の底面に軸支された中間部を中心に反時計方向に回転し、溝カム12aにおけるストッパガイド13の他端の係合位置が図中左下方に移動し、図2(B)に示すように、ストッパ12が上昇する。一方、ガイド部材11が回転板2とともに上昇すると、ストッパガイド13は中間部を中心に時計方向に回転し、溝カム12aにおけるストッパガイド13の他端の係合位置が図中右上方に移動し、図5(B)に示すように、ストッパ12が下降する。
【0052】
なお、給紙トレイ1に収納される用紙の厚さが変化する場合、給紙すべき用紙の厚さに応じて給紙開始時におけるストッパ12の上下方向の位置を変化させて、ストッパ12の上端と給紙ローラ6の周面との間隔を調整する必要がある。即ち、ストッパ12の上端と給紙ローラ6の周面との間に普通紙の給紙に適した間隙が設けられている状態で厚紙の給紙を行うと、給紙ローラ6の周面と厚紙との摩擦抵抗が過大になり、厚紙を給紙することができなくなる。また、ストッパ12の上端と給紙ローラ6の周面との間に厚紙の給紙に適した間隙が設けられている状態で普通紙の給紙を行うと、ストッパ12の上端と給紙ローラ6の周面との間を複数枚の普通紙が通過し、普通紙の重送を防止できなくなる。
【0053】
そこで、図7に示すように、ストッパ12の下端部にスプリング12bを設けるとともに、ストッパ12の一部に突起12cを突出させ、一端が突起12cに当接する略L字型のレバー12dを中間部において軸支する。普通紙を給紙する際には、レバー12dを図7に実線で示す状態に位置させる。一方、厚紙を給紙する際には、図7に実線で示す状態からレバー12dを時計方向に回転操作することにより、レバー12dの一端を突起12cによって押圧させてストッパ12を下方に移動させ、ストッパ12の上端と給紙ローラ6の周面との間隔を拡大させる。このようにして、レバー12dの操作によって給紙する用紙の紙厚に応じてストッパ12の上端と給紙ローラ6の周面との間の間隙を調整し、給紙不良や重送を防止することができる。
【0054】
【発明の効果】
この発明は、以下の効果を奏する。
【0055】
(1) 搬送部材の周面に接触する1枚の用紙の前端が通過した後にストッパを搬送部材の周面に当接する位置に移動させることにより、ストッパと搬送部材の周面との間に1枚の用紙を挟持した状態で用紙搬送路をストッパによって閉鎖することができる。これによって、一度に複数枚の用紙が給紙された場合にも、搬送部材の周面に接触する1枚の用紙以外の用紙は用紙搬送路内においてストッパが配置された位置を通過できず、複数枚の用紙がストッパを越えて搬送されることによる重送の発生を防止できる。また、搬送部材の周面に接触する1枚の用紙を、搬送部材から供給される搬送力によって用紙搬送路内に確実に搬送することができる。
また、給紙ローラに対して上昇及び下降する回転板の動作に連動してストッパを動作させることにより、ストッパの移動タイミングを回転板の動作によって決定される用紙の給紙タイミングに確実に同期させることができ、搬送部材の周面に接触する1枚の用紙のみを確実に搬送することができる。また、ストッパ移動機構の駆動源を回転板の駆動源と別に設ける必要がなく、構成の複雑化によるコストの著しい上昇を防止できる。
【0057】
(2) 搬送部材の周面に当接する位置に移動したストッパを、1枚の用紙を挟んで搬送部材の周面に所定の付勢力で圧接させることにより、搬送部材の周面に用紙を確実に接触させ、搬送部材から用紙に対して搬送力を確実に供給することができる。また、一度に複数枚の用紙が給紙された場合に、搬送部材の周面に接触する1枚の用紙以外の用紙がストッパを越えることを確実に規制し、重送の発生をより確実に防止できる。
【0058】
(3) 1枚の用紙を挟んで搬送部材の周面に圧接するストッパの圧接力を、用紙の厚みに応じて変化させることにより、搬送部材の周面に対するストッパの圧接力が不足して複数枚の用紙がストッパと搬送部材の周面との間を通過すること、及び、搬送部材の周面に対するストッパの圧接力が過剰になって用紙が搬送されなくなることを確実に防止することができ、用紙の厚みに拘らず1枚の用紙を確実に搬送することができる。
【0059】
(4) 一度に給紙された複数枚の用紙を互いに分離するセパレートパッドが備えられている場合に、用紙搬送方向におけるセパレートパッドの下流側にストッパを配置することにより、複数枚の用紙を互いに分離した状態でストッパに導き、搬送部材の周面に接触する用紙のみを他の用紙から分離してストッパと搬送部材の周面との間に通過させることができる。
【0060】
(5) 給紙ローラに対して上昇及び下降する回転板の動作に連動してセパレートパッドを動作させることにより、セパレートパッドの移動タイミングを回転板の動作によって決定される用紙の給紙タイミングに確実に同期させることができる。また、セパレートパッド移動機構の駆動源を回転板の駆動源と別に設ける必要がなく、構成の複雑化によるコストの著しい上昇を防止できる。
【0061】
(6) 給紙動作の開始時に、用紙搬送路におけるストッパの下流側から給紙トレイの上方に向かって戻し部材を移動させることにより、前回の給紙動作において用紙搬送路の途中に停止している用紙を給紙トレイ内に戻した状態で今回の給紙動作を開始することができ、給紙動作を正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態に係る給紙装置を適用したプリンタの構成を示す断面図である。
【図2】上記プリンタの要部を示す図である。
【図3】同プリンタの要部の斜視図である。
【図4】上記プリンタの給紙時における用紙部の動作を説明する図である。
【図5】上記プリンタの給紙時における用紙部の動作を説明する図である。
【図6】上記プリンタの給紙時における用紙部の動作を説明する図である。
【図7】上記給紙装置を構成するストッパの圧接力を調整する機構を説明する図である。
【符号の説明】
1−給紙トレイ
2−回転板
4−カムギア
6−給紙ローラ(搬送部材を兼ねる。)
9−セパレートパッド
12−ストッパ
16−押圧アーム(戻し部材)[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a paper feeding device that is applied to a device such as a printer and feeds paper sheets such as recording paper.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In a device such as a printer that processes sheets such as paper, it is necessary to transport sheets one by one to a processing unit. A path is configured, and a sheet feeding device that feeds a plurality of sheets stored in the sheet feeding unit one by one is provided.
[0003]
As a conventional sheet feeding device, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-238576 and Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 5-1740, the peripheral surface is opposed to the uppermost surface or the lowermost surface of stacked and stored sheets. Paper feed roller, a separate pad made of an elastic material such as rubber, which presses one sheet of paper on the peripheral surface of the paper feed roller, and a spring that urges the separate pad toward the feed roller. There are those that have been configured.
[0004]
In such a paper feeder, a rotational force is supplied to a paper feed roller at a predetermined timing, and a moving force in a paper feed direction is applied to one sheet facing the peripheral surface of the paper feed roller, thereby supplying the paper feed roller. One sheet facing the peripheral surface of the paper feed roller and another sheet are separated by the difference in the frictional force generated between the sheet and the sheet, between the sheet and the sheet, and between the sheet and the separate pad. I do. This prevents multiple feeds in which a plurality of sheets are conveyed at a time, so that only one sheet facing the peripheral surface of the sheet feed roller is fed in the sheet feed direction.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional paper feeder, since double feed is prevented only by the frictional force between the paper and the separate pad, it is necessary to always press the separate pad against the peripheral surface of the paper feed roller. However, there has been a problem that the elastic separate pad is deformed and the paper cannot be reliably separated. In particular, when a plurality of types of paper having different characteristics such as thickness are fed, it is not possible to cope with a change in the type of paper, and a conveyance failure such as double feeding tends to occur.
[0006]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a sheet feeding device capable of reliably preventing double feeding of sheets and accurately feeding one sheet.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has the following arrangement as means for solving the above-mentioned problems.
[0008]
(1) In a paper feeding device that feeds a plurality of sheets stacked and stored in a paper feed tray one by one via a paper conveyance path by rotation of a paper feed roller positioned above the paper feed tray,
A stopper that comes into contact with the peripheral surface of the transport member that supplies the transport force to the paper in the paper transport path is disposed so as to be able to freely contact and separate from the peripheral surface of the transport member, and the front end of the paper that contacts the peripheral surface of the transport member passes. A stopper moving mechanism is provided to move the stopper to a position where it contacts the peripheral surface of the conveying member after,
The stopper moving mechanism moves the stopper to a position in contact with the peripheral surface of the transport member in conjunction with the lowering operation of the rotating plate that presses the paper stored in the paper feed tray upward.It is characterized by the following.
[0009]
In this configuration, the stopper is moved to a position where the stopper comes into contact with the peripheral surface of the transport member after the front end of one sheet that comes into contact with the peripheral surface of the transport member has passed, so that the distance between the stopper and the peripheral surface of the transport member is increased. The sheet conveyance path is closed by a stopper in a state where one sheet is held between the sheets. Therefore, even when a plurality of sheets are fed at one time, sheets other than one sheet that comes into contact with the peripheral surface of the conveying member cannot pass through the position where the stopper is disposed in the sheet conveying path. Sheets are not conveyed beyond the stopper. Further, one sheet of paper that comes into contact with the peripheral surface of the transport member is reliably transported in the paper transport path by the transport force supplied from the transport member.
Further, the stopper operates in conjunction with the operation of the rotating plate that moves up and down with respect to the paper feed roller. Therefore, the movement timing of the stopper is reliably synchronized with the paper feeding timing determined by the operation of the rotating plate. Also, there is no need to provide a drive source for the stopper moving mechanism separately from a drive source for the rotary plate.
[0010]
(2) In the configuration of (1), the stopper may have a shape that is perpendicular to the sheet surface, or that has an end abutting on the conveying member inclined toward the upstream side in the sheet conveying direction. .
[0011]
With this configuration, when a plurality of sheets are fed at one time, it is possible to reliably prevent the front end of the sheet other than the one sheet that comes into contact with the peripheral surface of the transport member from passing over the stopper.
[0012]
(3) In the configuration of (1) or (2), a plurality of the stoppers can be arranged in a direction orthogonal to the sheet conveying direction.
[0013]
In this configuration, when a plurality of sheets are fed at one time, the movement of the sheet other than the one sheet in contact with the peripheral surface of the conveying member in the conveying direction is more improved by contact with the plurality of stoppers. It can be regulated reliably.
[0016]
(TwoAn urging member for urging the stopper located at the exposed position toward the peripheral surface of the conveying member is provided.
[0017]
In this configuration, the stopper that has moved to a position in contact with the peripheral surface of the transport member presses against the peripheral surface of the transport member with a predetermined urging force across one sheet of paper. Therefore, the sheet reliably contacts the peripheral surface of the conveying member, and the conveying force is reliably supplied from the conveying member to the sheet. Further, when a plurality of sheets are fed at one time, it is surely prevented that any sheet other than one sheet that comes into contact with the peripheral surface of the conveying member exceeds the stopper.
[0018]
(ThreeThe present invention is characterized in that the urging member includes an adjusting member for adjusting the magnitude of the urging force applied to the stopper according to the thickness of the paper to be fed.
[0019]
In this configuration, the pressing force of the stopper that presses the peripheral surface of the conveying member across one sheet changes according to the thickness of the sheet. Therefore, when a thin sheet is conveyed, a plurality of sheets do not pass between the stopper and the peripheral surface of the conveying member due to insufficient pressing force of the stopper against the peripheral surface of the conveying member. Further, when a thick sheet is conveyed, the pressing force of the stopper against the peripheral surface of the conveying member is not excessive, so that the sheet is not conveyed.
[0020]
(FourThe invention is characterized in that the stopper is arranged downstream of a separate pad for separating one sheet abutting on the peripheral surface of the sheet feeding roller from another sheet in the sheet conveying path.
[0021]
In this configuration, when a separate pad that separates a plurality of sheets fed at a time from each other is provided, a stopper is disposed downstream of the separate pad in the sheet transport direction. Therefore, when a plurality of sheets are fed at one time, the plurality of sheets reach the position where the stopper is disposed in a state where they are separated from each other, and only the sheet that comes into contact with the peripheral surface of the conveying member is another sheet. The sheet is separated from the sheet and passes between the stopper and the peripheral surface of the conveying member.
[0022]
(FiveA separate pad moving mechanism is provided that moves the separate pad closer to the peripheral surface of the paper feed roller in conjunction with the ascending operation of the rotating plate, and separates from the peripheral surface of the paper feed roller in conjunction with the descending operation of the rotating plate. It is characterized by the following.
[0023]
In this configuration, the separate pad operates in conjunction with the operation of the rotating plate that moves up and down with respect to the paper feed roller. Therefore, the movement timing of the separate pad is reliably synchronized with the paper feed timing determined by the operation of the rotating plate. Further, there is no need to provide a drive source for the separate pad moving mechanism separately from a drive source for the rotating plate.
[0024]
(6At the start of the sheet feeding operation, a return member is provided which moves from the downstream side of the stopper in the sheet conveying path to above the sheet feeding tray.
[0025]
In this configuration, at the start of the paper feed operation, the return member moves from the downstream side of the stopper in the paper transport path toward the upper side of the paper feed tray. Therefore, the current sheet feeding operation is started in a state where the movement of the sheet in the conveying direction is restricted by the stopper in the previous sheet feeding operation and the sheet stopped in the middle of the sheet conveying path is returned to the sheet feeding tray.
[0026]
(7) (6In this configuration, the return member moves from the downstream side of the stopper to above the paper feed tray after the lowering operation of the rotary plate, and moves to the downstream side of the stopper by contact with the conveyed sheet. Can be.
[0027]
In this configuration, the mechanism for moving the return member can be a simple configuration.
[0028]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a printer to which a sheet feeding device according to an embodiment of the present invention is applied. In the
[0029]
A
[0030]
As described above, in the printer to which the sheet feeding device according to this embodiment is applied, the sheet conveying path is formed on the peripheral surface of the
[0031]
When a print request based on print data is input to the printer configured as described above from an external device such as a computer (not shown), the paper feed tray 1 rotates upward with the rotation of the cam gear 4. This allows you to feedtray1, the downstream side in the sheet feeding direction of the sheet stored in the sheet feeding roller 1 is pushed upward, and the upper surface of the sheet located at the top comes into contact with the peripheral surface of the
[0032]
The
[0033]
FIG. 2 is a diagram showing a main part of the printer. FIG. 1A is a view as viewed from the main scanning direction, and FIG. 1B is a view as viewed from the sub-scanning direction. FIG. 3 is a perspective view of a main part of the printer. In the
[0034]
Between the
[0035]
A
[0036]
Further, between the
[0037]
As is apparent from FIG. 3, the
[0038]
Also, the upper end of the
[0039]
FIGS. 4 to 6 are views for explaining the operation of the paper section when the printer feeds paper. 4A to 6, similarly to FIG. 2, FIG. 4A is a diagram viewed from the main scanning direction, and FIG. 4B is a diagram viewed from the sub-scanning direction. The operation from the reference stop state before the sheet feeding operation shown in FIG. 2 to the return to the reference stop state after the sheet feeding operation is executed will be described below with reference to FIGS. As described above, when a print request is input together with print data from an external device (not shown), the cam gear 4 starts rotating counterclockwise from the reference stop state shown in FIG. Start rotating. As the cam gear 4 rotates counterclockwise, the rotating cam 5 and the arm cam 8 start rotating counterclockwise. The rotating cam 5 keeps pressing the
[0040]
Therefore, the
[0041]
When the cam gear 4 further rotates counterclockwise from the state shown in FIG. 4, the arm cam 8 stops coming into contact with the
[0042]
In the state shown in FIG. 5, the upper surface of the uppermost sheet among the sheets stored on the sheet feed tray 1 abuts on the peripheral surface of the
[0043]
The paper fed by the clockwise rotation of the
[0044]
When the paper feed tray 1 is raised together with the
[0045]
The leading end of the uppermost sheet continues to contact the
[0046]
When the
[0047]
Even when single or plural sheets of paper are fed in the paper feeding direction together with the uppermost sheet when the paper feed tray 1 is raised, only the uppermost sheet is nipped between the
[0048]
After only the uppermost sheet is reliably guided to the sheet transport path, the
[0049]
Thereafter, as the cam gear 4 rotates, the rotation cam 5 and the arm cam 8 continue to rotate counterclockwise, and stop in the state shown in FIG.
[0050]
Here, a configuration for vertically moving the
[0051]
When the
[0052]
When the thickness of the paper stored in the paper feed tray 1 changes, the vertical position of the
[0053]
Therefore, as shown in FIG. 7, a spring 12b is provided at the lower end of the
[0054]
【The invention's effect】
The present invention has the following effects.
[0055]
(1) By moving the stopper to a position where it comes into contact with the peripheral surface of the conveying member after the front end of one sheet in contact with the peripheral surface of the conveying member has passed, the distance between the stopper and the peripheral surface of the conveying member is reduced. The sheet conveyance path can be closed by the stopper while the sheets are sandwiched. Accordingly, even when a plurality of sheets are fed at one time, sheets other than one sheet that comes into contact with the peripheral surface of the conveying member cannot pass through the position where the stopper is disposed in the sheet conveying path, It is possible to prevent the occurrence of double feeding due to a plurality of sheets being conveyed beyond the stopper. Further, one sheet contacting the peripheral surface of the transport member can be reliably transported into the paper transport path by the transport force supplied from the transport member.
In addition, by operating the stopper in conjunction with the operation of the rotating plate that moves up and down with respect to the paper feed roller, the movement timing of the stopper is reliably synchronized with the paper feeding timing determined by the operation of the rotating plate. Therefore, it is possible to reliably convey only one sheet of paper that contacts the peripheral surface of the conveying member. Further, there is no need to provide a drive source for the stopper moving mechanism separately from a drive source for the rotary plate, and it is possible to prevent a significant increase in cost due to a complicated configuration.
[0057]
(Two) The stopper moved to a position where it comes into contact with the peripheral surface of the transport member is pressed against the peripheral surface of the transport member with a predetermined urging force with one sheet of paper interposed therebetween, so that the paper reliably contacts the peripheral surface of the transport member. As a result, the conveying force can be reliably supplied from the conveying member to the sheet. Also, when a plurality of sheets are fed at one time, it is possible to reliably prevent the sheets other than one sheet coming into contact with the peripheral surface of the conveying member from passing through the stopper, thereby more reliably generating the double feed. Can be prevented.
[0058]
(ThreeBy changing the pressing force of the stopper that presses the peripheral surface of the conveying member across one sheet according to the thickness of the paper, the pressing force of the stopper against the peripheral surface of the conveying member is insufficient, and It is possible to reliably prevent the paper from passing between the stopper and the peripheral surface of the conveying member, and prevent the paper from being conveyed due to an excessive pressing force of the stopper against the peripheral surface of the conveying member. , Regardless of the thickness of the sheet.
[0059]
(Four) When a separate pad that separates a plurality of sheets fed at a time from each other is provided, a plurality of sheets are separated from each other by disposing a stopper on the downstream side of the separate pad in the sheet conveyance direction. In this state, the sheet is guided to the stopper, and only the sheet that comes into contact with the peripheral surface of the conveying member can be separated from other sheets and passed between the stopper and the peripheral surface of the conveying member.
[0060]
(Five) By operating the separate pad in conjunction with the operation of the rotating plate that moves up and down with respect to the paper feed roller, the movement timing of the separate pad is reliably synchronized with the paper feeding timing determined by the operation of the rotating plate. Can be done. Further, there is no need to provide a drive source for the separate pad moving mechanism separately from a drive source for the rotary plate, and it is possible to prevent a significant increase in cost due to a complicated configuration.
[0061]
(6) At the start of the paper feeding operation, by moving the return member from the downstream side of the stopper in the paper transporting path to above the paper feeding tray, the paper stopped in the paper transporting path in the previous paper feeding operation is stopped. The current paper feeding operation can be started in a state where is returned to the paper feeding tray, and the paper feeding operation can be performed accurately.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a printer to which a sheet feeding device according to an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a diagram showing a main part of the printer.
FIG. 3 is a perspective view of a main part of the printer.
FIG. 4 is a diagram illustrating an operation of a paper unit when the printer feeds paper.
FIG. 5 is a diagram illustrating an operation of a paper unit when the printer feeds paper.
FIG. 6 is a diagram illustrating an operation of a paper unit when the printer feeds paper.
FIG. 7 is a diagram illustrating a mechanism for adjusting a pressing force of a stopper constituting the paper feeding device.
[Explanation of symbols]
1-Paper tray
2-Rotating plate
4-cam gear
6-paper feed roller (also serves as a transport member)
9-separate pad
12-stopper
16-Pressing arm (return member)
Claims (6)
用紙搬送路内において用紙に搬送力を供給する搬送部材の周面に当接するストッパを搬送部材の周面に対して接離自在に配置し、搬送部材の周面に接触する用紙の前端が通過した後にストッパを搬送部材の周面に当接する位置に移動させるストッパ移動機構を設け、
前記ストッパ移動機構が、給紙トレイに収納された用紙を上方に押圧する回転板の下降動作に連動してストッパを搬送部材の周面に当接する位置に移動させることを特徴とする給紙装置。In a paper feeding device that feeds a plurality of sheets stacked and stored in a paper feed tray one by one via a paper conveyance path by rotation of a paper feed roller positioned above the paper feed tray,
A stopper that comes into contact with the peripheral surface of the transport member that supplies the transport force to the paper in the paper transport path is disposed so as to be able to freely contact and separate from the peripheral surface of the transport member, and the front end of the paper that contacts the peripheral surface of the transport member passes. After that, a stopper moving mechanism for moving the stopper to a position in contact with the peripheral surface of the transport member is provided ,
A sheet feeder, wherein the stopper moving mechanism moves the stopper to a position where the stopper comes into contact with the peripheral surface of the transport member in conjunction with a lowering operation of a rotating plate that presses the sheets stored in the sheet feed tray upward. .
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