JP3885517B2 - Paper feeder - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンターや複写機等のように裁断された用紙を送り出す給紙装置に関するものであり、特に裁断された用紙を給紙する給紙ロールと分離部材とを備えた給紙装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
プリンターや複写機等のように裁断された用紙を送り出す給紙装置において、従来、使用されている用紙積載トレイは、支点を中心にトレイが揺動して用紙の先端側を持ち上げ、用紙を給紙ロールに押し当てる構造になっている。従って、積載される用紙の量により、用紙の面が給紙ロールに当たる時の用紙の角度が変化する。その結果、給紙ロールと対をなして用紙の重送を防止する分離ロール又は分離パッドに突入する用紙の角度も変化する。トレイ上に積載される用紙が多い程、この角度が急になり、用紙が分離ロール又は分離パッドに突き当たって止まるという問題があった。特に分離ロールを用いる場合は、給紙ロールに当たる角度が少し大きくなるだけで、分離ロールに突入する角度が大きく変化するため、大きな問題となっていた。
【0003】
この問題点を解決するために、従来は、例えば特開平1−117138号公報に見られるような、用紙積載トレイをエレベータ式に昇降する装置が開発されたが、複雑な機構を有し大きなスペースをとりコストも高いという欠点があった。また、例えば特開平11-11690号公報に見られるように、バネとリンクを使って上記欠点を軽減した技術が提案されているが、この技術でもやはり大きなスペースを必要とし、例えば手差し給紙装置のようにあまり大きなスペースをとれないような装置に対しては不向きであった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点を解決するために開発されたもので、その課題とするところは、用紙が分離ロール又は分離パッドに突入する角度を常にほぼ一定に保ち、用紙の円滑な送り出しを確保することである。また、用紙の折れをなくし、給紙を安定させる技術を提供することを目的とする。併せて、用紙の摩擦力により用紙がつられて送出されるのを防止する。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、給紙ロールと分離部材とを備え裁断された用紙を送り出す給紙装置において、用紙を押し上げて用紙の上面を給紙ロールに当接させるボトムプレートを設け、用紙積載トレイの上面は、上下動するボトムプレートの最下位置上面よりも給紙ロール側とし、最下位置にあるボトムプレートと用紙積載トレイとの間に固定的に配置された用紙を支持する支持手段を設けたことを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図1は実施例の給紙装置10の要部を示す側面図、図2はその平面図である。半月状の給紙ロール20は軸21に取り付けられ、回転止めにより軸21に固定され、軸21と一体に回転する構造となっている。給紙ロール20の両サイドの軸上に補助ローラ22が配置され、補助ローラ22は軸21に対して自由に回転するようになっている。軸21の両端部は導電性の軸受23を介して本体の壁に支持されている。軸受23の側面図を図6に示した。軸受23にはリング溝24が形成されており、このリング溝にはボトムプレートを引上げるバネ33の上端を係止させるようになっている。また、軸21にはボトムプレート30を上下動させるカム35が取り付けられている。このカム35は軸受23より内側の位置で軸21上に配置されている。カム35の正面図を図7(a)に、そのC−C矢視図を図7(b)に示した。カム35は孔35bが軸21に嵌合し、カム縁部35aが軸の1回転ごとにボトムプレートを押し下げる。
【0008】
給紙ロール20の下方には、ボトムプレート30をガイドする案内ピン31が設けられ、この案内ピン31は中心線が給紙ロール20の中心軸の付近を通るように配置されている。ボトムプレート30は両端部に円筒状の部材32が取り付けられており、この円筒状の部材32の穴の中に案内ピン31が挿入される構造となっている。また、ボトムプレート30を引っ張り上げるバネ33が取り付けられ、その一端は円筒状の部材32に結合され、他端は上述のように軸受23のリング溝24に結合されている。なお、ボトムプレート30に取り付けられている円筒状の部材32は摺動性と導電性に優れた材質となっている。ボトムプレート30は軸受23、バネ33、軸21を介して接地されている。軸21は板バネが接触しており、電源のアースにつながっている。
【0009】
給紙ロール20の搬送方向上流側には用紙積載トレイ40が設けられ、その上面はボトムプレート30の最上位置と最下位置とのほぼ中間の高さに位置している。案内ピン31の搬送方向上流側には案内ピン31の中心線と平行に薄板状の用紙支持部材41が立設されている。この薄板状の用紙支持部材41の上端はボトムプレート30の最下位置上面と用紙積載トレイ40の上面との段差を滑らかにつなぐ曲線を形成するような位置に配置されている。用紙支持部材41はプロフィールがなめらかな形状をもち、用紙積載トレイ40とボトムプレート30との間で用紙を支持する。ボトムプレート30にはこの用紙支持部材41が上下に貫通する穴34があいており、ボトムプレート30が昇降しても用紙支持部材41と干渉しないようになっている。
【0010】
図3は給紙ロール20の軸21の詳細を示す構造図、図4、図5はそれぞれ図3のA−A矢視図、B−B矢視図である。給紙ロール20の軸21上には、軸21と一体に回転する切欠きギア25と突起のある円筒状の部材26が設けられている。切欠きギア25の側面図を図8に示した。また突起のある円筒状の部材26の側面図を図9(a)に、その縦断面図を図9(b)に示した。突起のある円筒状の部材26は円筒の外周に突起26aが設けられ、軸孔26b、スプリング29が係止する係止部26cが設けられている。突起26aのある円筒状の部材26の近傍にソレノイド27が設けられ、ソレノイド27によって駆動される爪つきレバー28の爪が円筒状の部材26の外周の突起26aに当たり、給紙ロール20が給紙方向に回転するのを阻止するようになっている。図10はソレノイド27と爪つきレバー28を示す説明図である。ソレノイド27が作動状態でないとき、スプリング28bは爪つきレバー28を牽引し、先端の爪28aが図9に示す突起26aに当接しており、軸21の回転を阻止する。
【0011】
図5に示すように、突起のある円筒状の部材26は、軸21が給紙方向に回転するようにバネ29により付勢されている。切欠きギア25の近傍には駆動ギア36が設けられ、待機状態では切欠きギア25は切欠き部により駆動ギア36と噛み合わない状態になっている。
【0012】
図1に示すように、待機状態では、ボトムプレート30はカム35により最下位置まで下げられており、用紙積載トレイ40の上面はボトムプレート30の上面よりも上方にある。用紙積載トレイ40の上面がボトムプレート30の再下位置と同じであると、ボトムプレート30が上昇したとき、用紙が曲がり、その分だけ用紙先端が給紙ロールから離れ、ミスフィードの原因となる。用紙積載トレイ40の上面がボトムプレート30の最上位置ではボトムプレート30が上昇する途中で用紙先端が下流側にある部品に当ってしまう。用紙積載トレイの上面の位置はボトムプレート30の昇降の中間位置にしておくと前述の不具合を防止することができる。用紙積載トレイ40の上面と昇降するボトムプレート30の上面との二つの面間の段差をなめらかにつなぐような位置に用紙支持部材41が配置されており、ボトムプレート30と用紙積載トレイ40の上に積載される用紙は無理に折れることはない。待機状態では、半月状の給紙ロール20の切欠き部により用紙は給紙ロール20と接触しない状態となっている。給紙開始信号を受けてソレノイド27が作動すると、円筒状の部材26の突起26aと爪つきレバー28の先端28aとの接触が開放され、バネ29により円筒状の部材26が回動し、切欠きギア25が駆動ギア36と噛み合って駆動され、給紙ロール20が回転する。このとき、同軸21上にあるカム35も回転し、カム35により押し下げられていたボトムプレート30がバネ33の力により案内ピン31に沿って上昇する。ボトムプレート30は、その上に積載された用紙を給紙ロール20に押しつける。次いで、回転し始めた給紙ロール20により用紙は下流側に搬送され、分離ロール50に突き当たる。このときの用紙の突入角度は、ボトムプレート30が案内ピン31に沿って平行に上下動するため、積載されている用紙が少ない時も多い時も用紙束の厚みに拘らず一定の角度となる。従って、用紙は分離ロール50の表面を滑りながら搬送され、分離ロール50に突き当たって止まることはない。給紙ロール20と分離ロール50が接触している場所で用紙束は分離され最上紙のみが下流側へ搬送される。給紙ロール20が一回転すると給紙ロール20が分離ロール50と離れる。しかし、補助ローラ22が分離ロール50と接触しているため、二番目の用紙が最上紙につられて分離ロール50より先に進むことはない。
【0013】
用紙を搬送していると静電気が溜まり機械に電波ノイズ等の悪影響を与えるが、円筒状の部材26が導電性のため、ボトムプレート30等に溜まった電荷をバネ33と給紙ロール20の軸21を経由して逃がすことができる。上記実施例では、ボトムプレート30を付勢するバネ33は引っ張りバネであったが、これを圧縮バネに代えてバネの底部を受ける部材を接地するようにしても良い。その際は、軸受23は導電性に優れている材料でなくても良い。
【0014】
【発明の効果】
本発明によれば、用紙を押し上げて用紙の上面を給紙ロールに当接させるボトムプレートの先端近傍部分をボトムプレートの上面と略平行に上下動可能に案内する案内部を形成したので、簡単な構造で用紙が分離部材に突入する角度を、用紙の積載量によらずほぼ一定にすることができる。その結果、分離部材がロールの場合、分離ロールの直径を小さくすることができる。また、用紙積載量を多くすることもできる。一方、機械のサイズを小さくすることもできる。
【0015】
また、ボトムプレートの先端近傍部分を平行に上下動させるカムを給紙ロールの回転軸に取付けたので、簡単な構造で省コスト、省スペースを実現することができる。また、ボトムプレートの先端近傍部分の平行移動を案内するピンの案内方向を給紙ロールの回転軸の付近を通る位置に配置し、ボトムプレートを平行移動方向に付勢するバネを設けたので、ボトムプレートがスムーズに移動することが可能となり、用紙が給紙ロールに当たらずに、ミスフィードするということがなくなった。また、機構が簡単な構造であり、省コスト、省スペースを実現することができる。
【0016】
さらに、バネの両端の部材は導電性の材料としたから、用紙との摩擦で生じた静電気を逃がすことができ、画像への悪影響を避けることができる。
【0017】
また、用紙積載トレイの上面は、ボトムプレートの最下位置上面よりも給紙ロールにしたので、給紙開始時のボトムプレートが上がった際に、用紙の移動が少なくて済む。従って、用紙が前後にずれることが少なく、給紙が安定する。また、ボトムプレートの最下位置上面と用紙積載トレイ上面との段差を滑らかにつなぐ用紙支持部材をボトムプレートと用紙積載トレイとの間に設けたので、用紙がボトムプレートと用紙積載トレイの継ぎ目の部分で無理に折れることなく積載され、給紙が安定する。特に用紙が積載された状態で高湿下にて長時間放置された際、この用紙支持部材がないと用紙がトレイの継ぎ目の所で折れて固まり、ミスフィードの原因となる問題があったが本発明ではこのようなことは起らない。
【図面の簡単な説明】
【図1】給紙装置の要部を示す側面図である。
【図2】給紙装置の平面図である。
【図3】給紙ロール軸の詳細を示す構造図である。
【図4】図3のA−A矢視図である。
【図5】図3のB−B矢視図である。
【図6】軸受の側面図である。
【図7】カムの正面図及びC−C矢視図である。
【図8】切欠きギアの側面図である。
【図9】突起のある円筒状の部材の側面図及び縦断面である。
【図10】ソレノイドの作用を示す説明図である。
【符号の説明】
10 給紙装置
20 給紙ロール
21 軸
22 ローラ
23 軸受
24 溝(バネの係止部)
25 切欠きギア
26 円筒状の部材
27 ソレノイド
28 爪つきレバー
29 バネ
30 ボトムプレート
31 案内ピン
32 円筒状の部材
33 バネ
34 穴
35 カム
36 駆動ギア
40 用紙積載トレイ
41 用紙支持部材
50 分離ロール
60 用紙[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a paper feeding device that feeds cut paper, such as a printer or a copying machine, and more particularly to a paper feeding device including a paper feed roll that feeds the cut paper and a separating member. It is.
[0002]
[Prior art]
In a paper feeding device that feeds the cut paper, such as a printer or a copier, the paper stacking tray that has been used conventionally swings around the fulcrum and lifts the leading edge of the paper to feed the paper. The structure is pressed against a paper roll. Accordingly, the angle of the paper when the paper surface hits the paper feed roll changes depending on the amount of paper loaded. As a result, the angle of the paper entering the separation roll or the separation pad that forms a pair with the paper feed roll and prevents the double feeding of the paper also changes. As the number of sheets stacked on the tray increases, this angle becomes steeper, and there is a problem that the sheet comes into contact with the separation roll or the separation pad and stops. In particular, when a separation roll is used, the angle hitting the paper feed roll is slightly increased, and the angle of entering the separation roll is greatly changed.
[0003]
In order to solve this problem, a device for elevating and lowering a paper stacking tray in an elevator type as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-1117138 has been developed, but it has a complicated mechanism and a large space. The cost was high. For example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-11690, a technique has been proposed in which the above-described drawbacks are reduced by using a spring and a link. However, this technique still requires a large space, for example, a manual paper feeder. It is not suitable for a device that cannot take up a large space.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been developed in order to solve the above problems, and has as its object to keep the angle at which paper enters the separation roll or a separation pad always substantially constant, smooth feeding the securing of the paper it is to Rukoto. Also, eliminating the breakage of the paper, and an object thereof is to provide a technique for stabilizing the sheet feeding. At the same time, the sheet is prevented from being fed and fed by the frictional force of the sheet.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a sheet feeding device that includes a sheet feeding roll and a separating member and feeds a cut sheet, and includes a bottom plate that pushes up the sheet and makes the upper surface of the sheet contact the sheet feeding roll. The support means for supporting the paper fixedly arranged between the bottom plate at the lowest position and the paper stacking tray is provided on the lower side of the bottom plate of the bottom plate that moves up and down. It is characterized by.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view showing a main part of a
[0008]
A
[0009]
A
[0010]
3 is a structural diagram showing details of the
[0011]
As shown in FIG. 5, the
[0012]
As shown in FIG. 1, in the standby state, the
[0013]
While the paper is transported, static electricity accumulates and adversely affects the machine, such as radio noise. However, since the
[0014]
【The invention's effect】
According to the present invention, the guide portion that guides the portion near the tip of the bottom plate that pushes up the paper and abuts the upper surface of the paper to the paper feed roll so as to be movable up and down substantially parallel to the upper surface of the bottom plate is formed. With this structure, the angle at which the paper enters the separating member can be made almost constant regardless of the paper stacking amount. As a result, when the separation member is a roll, the diameter of the separation roll can be reduced. Also, the amount of paper loaded can be increased. On the other hand, the size of the machine can be reduced.
[0015]
In addition, since a cam that moves the vicinity of the tip of the bottom plate in parallel up and down is attached to the rotating shaft of the paper feed roll, it is possible to realize cost saving and space saving with a simple structure. Also, since the guide direction of the pin that guides the parallel movement of the portion near the tip of the bottom plate is arranged at a position that passes the vicinity of the rotation axis of the paper feed roll, a spring that biases the bottom plate in the parallel movement direction is provided. The bottom plate can move smoothly, so that the paper does not hit the paper feed roll and does not misfeed. Further, the mechanism is a simple structure, and cost saving and space saving can be realized.
[0016]
Further, since the members at both ends of the spring are made of a conductive material, static electricity generated by friction with the paper can be released, and adverse effects on the image can be avoided.
[0017]
In addition, since the upper surface of the paper stacking tray is a paper feed roll rather than the lowermost upper surface of the bottom plate, movement of the paper can be reduced when the bottom plate rises at the start of paper feeding. Accordingly, the sheet is less likely to be shifted back and forth, and the sheet feeding is stabilized. In addition, since a paper support member that smoothly connects the step between the top surface of the bottom plate and the top surface of the paper stacking tray is provided between the bottom plate and the paper stacking tray, the paper is connected to the seam between the bottom plate and the paper stacking tray. Stacks without forcibly breaking at the part and feeds stably. In particular, when the paper is loaded and left under high humidity for a long time, if this paper support member is not provided, the paper will be broken at the seam of the tray, causing a problem of misfeeding. This does not happen in the present invention.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view illustrating a main part of a paper feeding device.
FIG. 2 is a plan view of a paper feeding device.
FIG. 3 is a structural diagram showing details of a paper feed roll shaft.
4 is a view taken in the direction of arrows AA in FIG. 3;
5 is a BB arrow view of FIG. 3;
FIG. 6 is a side view of the bearing.
FIG. 7 is a front view and a CC arrow view of the cam.
FIG. 8 is a side view of a notch gear.
FIG. 9 is a side view and a longitudinal section of a cylindrical member having a protrusion.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing the action of a solenoid.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
25
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