JP4228205B2 - 給紙装置および該給紙装置を備えた記録装置 - Google Patents
給紙装置および該給紙装置を備えた記録装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被記録材を給紙ローラによって１枚ずつ記録部へと給紙する給紙装置に関する。また、本発明は、該給紙装置を備えた記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
記録装置の一つとしてインクジェットプリンタ（以下「プリンタ」と言う）があり、プリンタには、複数枚の印刷用紙を積層状態で収納（セット）し、且つ、最上位のものから１枚ずつ記録ヘッド（記録部）へと給送する給紙装置を備えるものがある。
【０００３】
この様な給紙装置はホッパを備え、該ホッパによって複数枚積層された印刷用紙（用紙束）を支持する。ホッパは回動支点を有し、回動することにより、複数枚積層された印刷用紙を押し上げて、最上位の印刷用紙を給紙ローラに圧接させる。そして、当該圧接状態で給紙ローラが回動することにより、最上位の印刷用紙が繰り出される。
【０００４】
また、給紙装置には、印刷用紙の重送を防止する為に、高摩擦係数を有する分離パッド（摩擦分離材）が設けられている。分離パッドは給紙時に給紙ローラに圧接し、給紙ローラとの間で印刷用紙を挟圧することにより、給送されるべき最上位の印刷用紙と、次位以降の印刷用紙とを摩擦分離する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−２９２３３３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した様な分離パッドを用いた摩擦分離方式は簡易な構成によって低コストに用紙を分離することが可能であるが、近年は印刷用紙の種類として普通紙の他に写真印刷用の光沢紙、マット紙、ハガキ等、プリンタの性能や印刷目的に応じて多種多様なものが開発され、販売されている。この様な状況においては、印刷用紙間の摩擦係数や、分離パッドと印刷用紙との間の摩擦係数が、紙種によって顕著に異なる状況となってきている。従ってこれにより、昨今においては、上述した摩擦分離方式によって確実に用紙の分離を行うことが困難な状況となっている。
【０００７】
一方、この様な問題を解決する為に、分離パッドと印刷用紙との間の摩擦係数を増大させることが考え得るが、この様な場合には用紙先端が分離パッドを通過する際に、例えば用紙がコート層を有する写真用紙の場合にはコート層がめくれてしまうといった問題が生じることになる。
【０００８】
そこで本発明はこの様な状況に鑑みなされたものであり、その課題は、摩擦分離方式による印刷用紙の摩擦分離を、摩擦分離材の摩擦係数を増大させることなく、より一層確実に行う様にすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様に係る給紙装置は、回動駆動される給紙ローラ軸に取り付けられた給紙ローラと、複数枚の被記録材を積層状態で支持し、当該支持した被記録材を前記給紙ローラに圧接させる圧接状態と、当該支持した被記録材を前記給紙ローラから離間させる離間状態と、を採ることのできるホッパと、前記給紙ローラに圧接した被記録材の圧接点から下流側に設けられ、前記給紙ローラとの間で被記録材を挟圧することにより、給送されるべき最上位の被記録材と次位以降の被記録材とを分離する摩擦分離材と、を有する給紙装置であって、前記ホッパが前記圧接状態にある時に、前記ホッパ上から前記摩擦分離材に向けて送られる被記録材の枚数を規制する用紙枚数規制手段を備えていることを特徴とする。
【００１０】
上記第１の態様によれば、摩擦分離材を用いた摩擦分離方式によって給送されるべき最上位の被記録材と次位以降の被記録材とを分離する給紙装置において、ホッパ上から摩擦分離材に向けて送られる被記録材の枚数を規制する用紙枚数規制手段が設けられているので、当該用紙枚数規制手段により、一定枚数以上の被記録材がホッパ上から摩擦分離材に向けて送られることが無く、これによって所謂用紙のなだれ現象が防止可能となると共に、摩擦分離材による摩擦分離をより一層確実に行うことが可能となる。
【００１１】
本発明の第２の態様に係る給紙装置は、上記第１の態様において、前記用紙枚数規制手段が、前記ホッパの下部に配設され、前記ホッパ上に支持される被記録材の先端が当接する用紙先端当接面及び、前記摩擦分離材がなす面と略平行な用紙ガイド面を備えた用紙ガイド部材と、前記給紙ローラの外周面と、の間隔によって、前記ホッパ上から前記摩擦分離材に向けて送られる被記録材の枚数を規制する様に構成されていることを特徴とする。
【００１２】
上記第２の態様によれば、前記用紙枚数規制手段が、用紙ガイド部材と、給紙ローラの外周面との間隔によってホッパ上から摩擦分離材に向けて送られる被記録材の枚数を規制する様に構成されているので、この様に用紙ガイド部材と給紙ローラとの間隔によって被記録材枚数を規制するといった簡単な構成によって低コストに前記用紙枚数規制手段を構成することができる。
【００１３】
本発明の第３の態様に係る給紙装置は、上記第２の態様において、前記間隔が、０〜０．３ｍｍに設定されていることを特徴とする。
上記第３の態様によれば、前記間隔が０〜０．３ｍｍに設定されているので、ホッパ上から摩擦分離材に向けて送られる被記録材の枚数を極めて少なくすることができ、もってより一層確実に被記録材の重送を防止することができ、また、所謂用紙なだれ現象を防止することができる。尚、前記間隔が０ｍｍの場合には、理論上は被記録材が通過する間口が閉塞された状態にあるが、給送時にはホッパが給紙ローラに圧接する為、これにより、実際には被記録材が少なくとも１枚通過する間口が確保されることになる。
【００１４】
本発明の第４の態様に係る給紙装置は、回動駆動される給紙ローラ軸に取り付けられ、外周面に弾性材が巻回された給紙ローラと、複数枚の被記録材を積層状態で支持し、当該支持した被記録材を前記給紙ローラに圧接させる圧接状態と、当該支持した被記録材を前記給紙ローラから離間させる離間状態と、を採ることのできるホッパと、前記給紙ローラに圧接した被記録材の圧接点から下流側に設けられ、前記給紙ローラとの間で被記録材を挟圧することにより、給送されるべき最上位の被記録材と次位以降の被記録材とを分離する摩擦分離材と、前記ホッパの下部に配設され、前記ホッパ上に支持される被記録材の先端が当接する用紙先端当接面と、前記摩擦分離材がなす面と略平行な用紙ガイド面とを備えた用紙ガイド部材と、を有する給紙装置であって、前記用紙先端当接面と前記用紙ガイド面とが交差する角部と前記給紙ローラの外周面とによって形成される被記録材の進入口が、前記ホッパが前記離間状態にあるときに略閉塞状態となる様に構成され、前記ホッパが前記給紙ローラに圧接して前記弾性材を弾性変形させることにより、または／及び前記ホッパが前記給紙ローラに圧接して前記給紙ローラ軸を弾性変形させることによって、前記進入口が開放される様になされたことを特徴とする。
【００１５】
上記第４の態様によれば、ホッパ上から分離パッドへ送られる被記録材の枚数を極めて少なくなる様に規制することにより、摩擦分離材における摩擦分離をより一層確実に行うことができる。即ち、ホッパの下部には用紙ガイド部材が配設されている。この用紙ガイド部材は被記録材先端が当接する用紙先端当接面と、摩擦分離材がなす面と略平行な用紙ガイド面とを備えていて、用紙先端当接面と用紙ガイド面とが交差する角部と、給紙ローラ外周面との間によって、被記録材の進入口が形成される様になされている。そして、ホッパが給紙ローラから離間した離間状態においては、前記進入口が略閉塞状態となる様に構成されていて、ホッパ（ホッパ上に支持された被記録材）が給紙ローラに圧接すると、当該圧接力によって給紙ローラ外周の弾性材が弾性変形し、或いは、給紙ローラ軸が弾性変形し、或いは、双方が弾性変形することによって、前記進入口が開放される。従ってこれにより、前記進入口が必要最小限となる様に僅かに開放され、以てホッパ上から摩擦分離材に送られる被記録材の枚数が規制されて、所謂用紙なだれ現象が防止されると共に、摩擦分離材による摩擦分離を確実に行うことが可能となる。
【００１６】
本発明の第５の態様に係る給紙装置は、請求項２から請求項４のいずれかの態様において、前記用紙ガイド面に、高摩擦部材が配設されていることを特徴とする。
上記第５の態様によれば、前記用紙ガイド面に、高摩擦部材が配設されているので、給送されるべき最上位の被記録材につられてホッパ上から繰り出された次位以降の被記録材の先端が、前記高摩擦部材に当接することによって、より一層確実に被記録材の重送を防止することができる。
【００１７】
本発明の第６の態様に係る給紙装置は、上記第５の態様において、前記高摩擦部材が、前記摩擦分離材の両側に配置されていることを特徴とする。
上記第６の態様によれば、前記高摩擦部材が、前記摩擦分離材の両側に配置されているので、より一層前述した上記第５の実施の態様の作用効果を得ることができる。
【００１８】
本発明の第７の態様に係る給紙装置は、被記録材に記録を行う記録装置であって、上記第１の態様から第６の態様のいずれかに係る給紙装置を備えていることを特徴とする。
上記第７の態様によれば、被記録材に記録を行う記録装置は、上述した第１から第６の態様のいずれかに係る給紙装置を備えているので、記録装置において上述した第１から第６の態様のいずれかと同様な作用効果を得ることが可能となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。以下では先ず、本発明に係る「記録装置」としてのインクジェットプリンタ（以下「プリンタ」と言う）１００および給紙装置１の概略構成について、図１及び図２を参照しつつ説明する。ここで、図１はプリンタ１００の側断面概略図であり、図２は給紙装置１の部分拡大斜視図である。尚、以下では、図１の右側（プリンタ１００の後方側）を「上流側」（用紙搬送経路の上流側）と言い、図１の左側（プリンタ１００の前方側）を「下流側」（用紙搬送経路の下流側）と言うこととする。
【００２０】
プリンタ１００は、図１に示す様に上流側に、複数枚の用紙Ｐを傾斜姿勢に支持（セット）し且つ当該傾斜姿勢にセットされた用紙Ｐを下流側へと１枚ずつ給送する給紙装置１を備えている。
この給紙装置１は、給紙ローラ３と、パッドホルダ７と、分離パッド３５と、ホッパ５と、紙戻しレバー９と、を備えている。
図示しない駆動モータによって回動駆動される給紙ローラ３は側面視略Ｄ形の形状をなし、回動駆動される給紙ローラ軸２に取り付けられるローラ本体３ａと、該ローラ本体３ａの外周部に巻回されるゴム材３ｂとから構成されている。給紙ローラ３は、その円弧部分によって用紙Ｐを給送する一方、平坦部分によって用紙Ｐを通過させて、下流側の搬送ローラ１７による搬送動作時に搬送負荷を与えない様になっている。
【００２１】
ホッパ５は板状体からなり、図示する様に傾斜姿勢に設けられ、且つ、上部に設けられた回動軸５ａを中心に図１の時計方向及び反時計方向に揺動可能に設けられている。ホッパ５の下部にはホッパばね８が設けられ、ホッパ５の下部を、給紙ローラ３に向けて付勢する。一方、ホッパ５は、後述するカム機構により、ホッパばね８の付勢力に抗してホッパ５の下部を給紙ローラ３から離間する方向に揺動する様になっている。
【００２２】
ホッパ５を揺動駆動するカム機構は、図２に示す様になっている。図２においてホッパ５はその下部の両側端側に給紙ローラ３側に向かって突出するようなカムフォロア５ｂを有し、一方で給紙ローラ軸２の両軸端側には、給紙ローラ軸２の軸方向視において略扇形の形状をなし、カムフォロア５ｂと係合するカム６が、給紙ローラ軸２と樹脂成形によって一体的に設けられている。
【００２３】
一方、ホッパ５の背面側には、前述した様にホッパ５を給紙ローラ３に向けて揺動付勢する付勢手段としてのホッパばね８（図１参照）が設けられていて、ホッパ５とカムフォロア５ｂはそれぞれ、ホッパばね８によって常に給紙ローラ３及びカム６に向けて揺動付勢された状態となっている。そして、図２から明らかな様に、給紙ローラ３（給紙ローラ軸２）の回動により、カム６とカムフォロア５ｂとの係合状態および非係合状態とが切り換わり、カム６がカムフォロア５ｂを押し下げる係合状態（図２の状態）となることにより、ホッパ５が給紙ローラ３から離間する（ホッパ５の離間状態）。そして、カム６とカムフォロア５ｂとの係合状態が解かれることにより、ホッパ５が給紙ローラ３に圧接する方向に揺動する（ホッパ５の圧接状態）。
【００２４】
以上により、ホッパ５が圧接状態となると、ホッパ５上に支持された用紙Ｐの束は給紙ローラ３に圧接し、そして当該圧接状態で給紙ローラ３が回動することにより、支持された用紙Ｐの最上位のものが下流側へと給送される。
【００２５】
尚、ホッパ５の下端部には、図３及び図４にも示す様にホッパ・パッド３９、３９が設けられている。ホッパ・パッド３９、３９は、給紙ローラ３の回動による給紙動作の際に、用紙Ｐが下流側に束ごと送られてしまわない様に、即ち、用紙Ｐの束の最下位のものの裏面との間で摩擦力を発揮する様に、摩擦係数の大なる部材（例えば、コルク）によって形成されている。
【００２６】
次に、ホッパ５の下部には、図３及び図４にも示す様にホッパホルダ７および用紙ガイド部材１１が設けられている。ホッパホルダ７は、図３に示す様に用紙Ｐの幅方向において給紙ローラ３と対向する位置に設けられ、用紙ガイド部材１１は、用紙Ｐの幅方向に複数設けられている。
【００２７】
より具体的には、パッドホルダ７は、図１に示す様にホッパ５と同様に上部の回動軸７ｂを中心にして図１の時計方向および半時計方向に揺動可能に設けられている。パッドホルダ７の下部にはパッドばね１０が設けられ、パッドホルダ７を、後述する分離パッド３５が給紙ローラ３に圧接する方向に付勢する。
【００２８】
パッドホルダ７において給紙ローラ３の外周面と対向する位置には「摩擦分離材」としての分離パッド３５が設けられている。分離パッド３５は高摩擦部材からなり、給紙ローラ３の円弧部分が分離パッド３５と対向する位置に回動すると、給紙ローラ３の円弧部分と圧接して圧接部を形成することができる様になっている。尚、分離パッド３５は、給紙ローラ３の円弧部分に僅かに突出する様な位置に設けられていて、図１に示す状態から給紙ローラ３が回動し、給紙ローラ３の円弧部分が分離パッド３５と接するとき、パッドホルダ７が、給紙ローラ３から退避する方向に僅かに揺動する様になっている。
【００２９】
そして、ホッパ５上にセットされた用紙Ｐの束が給紙ローラ３に圧接した状態で給紙ローラ３が回動し、これによって下流側へと繰り出される最上位の用紙Ｐは、前記圧接部を通過して下流側へと進むが、最上位の用紙Ｐにつられて下流側へと進もうとする次位以降の用紙Ｐは、前記圧接部により、下流側への進行が阻止される。つまり、この様な摩擦分離方式により、用紙Ｐの重送が防止される。
【００３０】
より詳しくは、用紙Ｐと給紙ローラ３との間の摩擦係数をμ１、用紙Ｐ間（用紙Ｐの裏面と表面との間）の摩擦係数をμ２、用紙Ｐと分離パッド３５との間の摩擦係数をμ３とすると、これらの関係が、μ１＞μ３＞μ２となる様に、給紙ローラ３の外周に巻回されるゴム材３ｂと、分離パッド３５とが形成されている。尚、分離パッド３５については、後に詳説することとする。
【００３１】
図３及び図４に示す用紙ガイド部材１１ａ、１１ｂ（以下必要に応じて適宜「用紙ガイド部材１１」と言う）は、給紙ローラ３と対向する側にガイド面１２ａ、１２ｂ（以下必要に応じて適宜「ガイド面１２」と言う）を有し、該ガイド面１２によって、ホッパ５上から繰り出された用紙Ｐを下流側へと滑らかにガイドする。また、用紙ガイド部材１１は、ホッパ５に支持される用紙Ｐの先端が当接する用紙先端当接面１３ａ、１３ｂ（以下必要に応じて適宜「用紙先端当接面１３」と言う）を有し、ホッパ５が給紙ローラ３に向かって揺動する際には、用紙Ｐ先端が、該用紙先端当接面１３と摺接する。そして、用紙ガイド面１２と用紙先端当接面１３とが交差する角部１４ａ、１４ｂ（以下必要に応じて適宜「角部１４」と言う）と、給紙ローラ３外周面との間で、用紙Ｐが進入する進入口が形成される。
【００３２】
続いて、図１に戻って紙戻しレバー９はレバー形状をなし、ホッパ５の下部に配置され、回動支点９ａを中心に図示しない駆動機構によって図１の時計方向および反時計方向に回動可能となる様に設けられている。この紙戻しレバー９は、用紙Ｐの給紙動作時には下流側に倒れた状態となっていて、用紙Ｐの給送を阻害しない状態となっている。そして、用紙Ｐの給紙が行われ、給送される用紙Ｐの先端が紙戻しレバー９の下流側に進むと、紙戻しレバー９は上流側に向かって起き上がり（図１に示す状態）、給送される用紙Ｐにつられて重送されようとする次位以降の用紙Ｐを、上流側に押し戻す機能を果たす。従ってこれにより、用紙Ｐの重送が更に確実に防止される。
【００３３】
次に、給紙装置１の下流には板状体からなる紙案内１５が略水平に設けられ、給紙ローラ３によって繰り出された用紙Ｐの先端が該紙案内１５に斜めに当接し、滑らかに下流側に案内される。紙案内１５から下流には回動駆動される搬送駆動ローラ１７ａと、該搬送駆動ローラ１７ａに圧接する搬送従動ローラ１７ｂとからなる搬送ローラ１７が設けられ、用紙Ｐは、当該搬送駆動ローラ１７ａと搬送従動ローラ１７ｂとにニップされて、一定ピッチで下流側に搬送される。ここで、搬送従動ローラ１７ｂは搬送従動ローラホルダ２１の下流側に軸支されていて、当該搬送従動ローラホルダ２１は、回動軸２１ａを中心に図１の時計方向及び反時計方向に回動可能に設けられ、且つ、図示しないねじりコイルばねによって搬送従動ローラ１７ｂが常に搬送駆動ローラ１７ａに圧接する方向（図１の反時計方向）に回動付勢されている。尚、搬送駆動ローラ１７ａは、主走査方向（図１の紙面表裏方向）に長い軸体からなり、搬送従動ローラ１７ｂと搬送従動ローラホルダ２１とは、共に搬送駆動ローラ１７ａの軸方向に複数配設されている（図示は省略）。
【００３４】
次に、最も０桁側（図１の紙面表側）に位置する搬送従動ローラホルダ２１近傍には、用紙Ｐの通過を検出する、センサ本体部１９ｂと検出レバー１９ａとからなる紙検出器１９が配設されている。検出レバー１９ａは側面視略「く」の字の形状をなし、その中央付近の回動軸１９ｃを中心に図２の時計方向及び反時計方向に回動可能に設けられている。検出レバー１９ａの上方に位置するセンサ本体部１９ｂは発光部（図示せず）及び該発光部からの光を受ける受光部（図示せず）を備え、検出レバー１９ａの回動軸１９ｃから上側が、その回動動作により、前記発光部から前記受光部に向かう光の遮断及び通過を行う様になっている。従って、図１に示す様に用紙Ｐの通過に伴って検出レバー１９ａが上方に押し上げられるように回動すると、検出レバー１９ａの上側がセンサ本体部１９ｂから外れ、これによって前記受光部が受光状態となって、用紙Ｐの通過を検出する様になっている。
【００３５】
続いて、搬送駆動ローラ１７ａの下流には、プラテン２７及びインクジェット記録ヘッド２５が上下に対向する様に配設され、搬送ローラ１７によってインクジェット記録ヘッド２５の下へ搬送される用紙Ｐは、プラテン２７によって下から支持される。インクジェット記録ヘッド２５はインクカートリッジ３１を搭載するキャリッジ２３の底部に設けられ、該キャリッジ２３は、主走査方向（図１の紙面表裏方向）に延び、図示しないメインフレームによって支持されるキャリッジガイド軸３３により、主走査方向にガイドされる様になっている。そして、キャリッジ２３が主走査方向に往復動しながら記録ヘッド２５によってインクカートリッジ３１から供給されたインク滴が吐出されることにより、用紙Ｐへの印刷が実行される。
【００３６】
次に、インクジェット記録ヘッド２５から下流は排紙部となっていて、回動駆動される排紙駆動ローラ２９ａと、自由回動可能な排紙従動ローラ２９ｂとからなる排紙ローラ２９が設けられている。従ってインクジェット記録ヘッド２５によって印刷の行われた用紙Ｐは、排紙駆動ローラ２９ａと排紙従動ローラ２９ｂとによってニップされた状態で排紙駆動ローラ２９ａが回動することにより、矢印方向に排出される。また、排紙従動ローラ２９ｂのやや上流側には、自由回動可能な補助ローラ３０が配設されていて、用紙Ｐのプラテン２７からの浮き上がりを防止する様になっている。
【００３７】
以上がプリンタ１００の用紙搬送経路の構成であり、以下、給紙装置１について、分離パッド３５を中心として図３乃至図７を参照しつつ詳説する。ここで、図３及び図４は給紙装置１における分離パッド３５付近の要部斜視図であり、図５及び図６は同要部拡大側面図であり、図７は分離パッド３５に用紙Ｐ先端が当接する様子を示した説明図である。
【００３８】
先ず、図３及び図４を参照しながら、給紙装置１における分離パッド３５付近の構成について更に詳説する。図３及び図４に示す様に、分離パッド３５が設けられるパッドホルダ７は、用紙ガイド部材１１ａ、１１ｂの間に配設されている。用紙ガイド部材１１ａ、１１ｂは、前述した様にそれぞれ給紙ローラ３の外周面と対向する用紙ガイド面１２ａ、１２ｂを有し、また、用紙Ｐ先端が当接する用紙先端当接面１３ａ、１３ｂを有している。そして、用紙ガイド面１２と用紙先端当接面１３とが交差する角部１４ａ、１４ｂが、給紙ローラ３の外周面との間で、用紙Ｐの進入口を形成する様になっている。
【００３９】
ここで、厳密には、角部１４は、図３及び図４に示す様に用紙ガイド面１２から僅かに給紙ローラ３側に突出する様に形成されている（図５も参照）。そして、用紙ガイド面１２ａ、１２ｂには、「高摩擦部材」としての補助パッド３７ａ、３７ｂ（以下必要に応じて適宜「補助パッド３７」と言う）が、角部１４から給紙ローラ３の側に突出しない状態で設けられている。
以上により、給紙ローラ３によってホッパ５上から繰り出される用紙Ｐの先端は、角部１４と給紙ローラ３の外周面との間を通り、分離パッド３５及び補助パッド３７を通って、用紙ガイド面１２にガイドされて下流側へと進む。
【００４０】
ここで、分離パッド３５について詳説する。分離パッド３５は、本実施形態では熱可塑性エラストマーを用いた射出成形によって形成されている。熱可塑性エラストマーとしては、例えばスチレン系、オレフィン系を挙げることができる。分離パッド３５として熱可塑性エラストマーを用いることにより、以下の様な作用効果を得ることができる。即ち、分離パッド３５を例えば発泡ウレタンによって形成する場合には、発泡させることによって形成される気泡の状態（気泡の多少）によって用紙Ｐとの摩擦係数（μ３）を調整することから、摩擦係数の精密な調整に限界が生じる。
【００４１】
しかし、分離パッド３５を熱可塑性エラストマーを用いた射出成形によって形成することにより、摩擦係数を発泡ウレタンに比して精密に調整することが可能となり（例えば、０．８５〜０．９５：対普通紙（市販のＰＰＣ用紙（富士ゼロックス社：Xerox-P）））、これにより、用紙Ｐを高速で給紙する際にも、確実な分離を行うことが可能となる。また、分離パッド３５としてコルクを用いる場合よりも、より高い摩擦係数（０．８以上）を得ることができる。更に、分離パッド３５の硬度調整も容易である。
【００４２】
加えて、分離パッド３５を発泡ウレタンによって形成する場合には、スライス加工等によって分離パッド３５の表面の気泡部分にバリが発生する。このバリは、用紙Ｐが、印刷面がコート層によって形成されたハガキ等の場合には、用紙Ｐ先端が給紙ローラ３と分離パッド３５との圧接点に突入する際に前記コート層を剥がし、めくれ部分を形成するといった問題が生じる。しかし、本実施形態に係る分離パッド３５は熱可塑性エラストマーを用いた射出成形によって形成されるので、表面には気泡部分によって発生するバリがなく、以て上述の様なめくれの発生を低減することができる。
【００４３】
尚、上述の様なめくれの発生は、分離パッド３５を通過する用紙Ｐの速度（以下「給紙速度」と言う）を向上させることによっても低減することができる。具体的には、本実施形態においては給紙速度を２５ｃｍ／ｓ以上とすることにより、上述しためくれの発生の程度を低減させている。また、これにより、高速な給紙動作を行うことができ、スループットを向上させることができる。
【００４４】
続いて、給紙ローラ３外周面と、角部１４とによる用紙Ｐの進入枚数規制について図５及び図６を参照しながら説明する。先ず、図５は、ホッパ５が給紙ローラ３に圧接していない状態（離間状態）を示している。この状態において、角部１４と給紙ローラ３外周面（円弧面）との間隔（符号ｃで示す間隔：換言すれば、用紙Ｐを支持していないホッパ５が給紙ローラ３外周面に触れた状態（但し、圧接はしていない）における、ホッパ５の上面と、角部１４との間の間隔）は、ほぼ接触するかしないか（本実施形態においては、間隔ｃ＝０〜０．３ｍｍ）の状態に設定されている。即ち、角部１４と給紙ローラ３外周面とによって形成される用紙Ｐの進入口（間口）が、ホッパ５が離間状態にあるときに、略閉塞状態となる様に構成されている。従ってこの状態では、用紙Ｐが所謂なだれ現象によって給紙ローラ３と角部１４との間から分離パッド３５に向けてなだれ込まず、用紙Ｐの給送を行わない非給送状態において、確実に重送を防止できる状態となっている。
【００４５】
次に、この状態から図６に示す様にホッパ５が用紙Ｐを給紙ローラ３に圧接させる圧接状態となると、当該圧接力によって給紙ローラ３外周のゴム材３ｂが僅かに弾性変形し、これにより、用紙Ｐの進入口が僅かに開放される（本実施形態においては、この状態における間隔ｃは、０．８〜１．０ｍｍ）。そして、この状態で給紙ローラ３の回動と共に、用紙Ｐが下流側へ送られる。つまり、給紙ローラ３外周面と角部１４とが、ホッパ５上から分離パッド３５に向けて送られる用紙Ｐの枚数を規制する用紙枚数規制手段の機能を果たすことになる。尚、給紙ローラ軸２が樹脂材料等によって形成されたことによって軸方向と直交する方向に弾性変形可能な場合には、この様な給紙ローラ軸２の弾性変形によっても、用紙Ｐの進入口が僅かに開放される。
【００４６】
この様に構成された給紙装置１の作用効果について説明すると以下の通りとなる。即ち、ホッパ５上から分離パッド３５に向けて送られる用紙Ｐの枚数（給送されるべき最上位の用紙Ｐと、重送される次位以降の用紙Ｐとの合計枚数）が、上記用紙枚数規制手段によって少数枚となる様に規制されることから、多数枚の用紙Ｐがホッパ５上から分離パッド３５に向けて送られることが無く、これによって所謂用紙のなだれ現象が防止されると共に、分離パッド３５による摩擦分離をより一層確実に行うことが可能となり、用紙の重送を確実に防止することができる。
【００４７】
また、本実施形態においては、ホッパ５の離間状態において間隔ｃがほぼゼロとなる様に設定されていることから、ホッパ５上から分離パッド３５へ送られる用紙Ｐの枚数を極めて少なくなる様に規制することができ（本実施形態においては、普通紙（Xerox-P）で１〜１５枚、厚手の写真用紙（例えば、セイコーエプソン製ＰＭ写真用紙）で１〜３枚）、より一層確実に用紙の重送を防止することが可能となっている。そして、上述の様にホッパ５の圧接状態では、給紙ローラ３の外周面に巻回されたゴム材３ｂが弾性変形することにより、或いは、給紙ローラ軸２が弾性変形することにより、或いは、双方が共に弾性変形することによって、用紙Ｐの進入口が開放される様に構成されていることから、ホッパ５の離間状態（図５の状態）では用紙進入口が略閉塞状態となっていても、確実に用紙Ｐを給送することが可能となる。
【００４８】
次に、角部１４の下流側であってガイド面１２に設けられる補助パッド３７について詳説する。補助パッド３７は、本実施形態ではウレタン樹脂を用いた発泡成形によって形成されている（発泡ウレタン）。また、本実施形態においては、補助パッド３７の摩擦係数、具体的には普通紙（Xerox-P）に対する摩擦係数は、分離パッド３５とほぼ同じ（０．８５〜０．９５）に設定されている。
【００４９】
この補助パッド３７は、以下の様な作用効果を奏する。即ち、上述した用紙枚数規制手段によって、ホッパ５上から分離パッド３５に向けて送られる用紙Ｐの枚数が少数枚となる様に規制されるが、用紙Ｐの種類によっては、用紙間の密着力が大なるものが存在する。より具体的には、例えば用紙間の摩擦係数（μ２）が大なる場合、或いは、用紙と用紙とが静電気により密着し易い場合が有り、この様な場合には、分離パッド３５に突入した複数枚の用紙Ｐが分離パッド３５のみによっては確実に分離されず、重送され易くなる場合がある。
【００５０】
そこで、分離パッド３５と共に補助パッド３７を配設することにより、給送されるべき最上位の用紙Ｐにつられてホッパ５上から送り出された次位以降の用紙Ｐ先端が補助パッド３７に当接し、そして補助パッド３７との間で摩擦力が生じることにより、上述の様に用紙間の密着力が大なる場合でも、次位以降の用紙Ｐの進行が阻止される。
【００５１】
図７は、この様子を図示したものである。図示する様に、給送されるべき最上位の用紙Ｐ１につられて重送された用紙Ｐ２の先端が補助パッド３７に当接し、補助パッド３７との間で生ずる摩擦力により、用紙Ｐ１と用紙Ｐ２とが確実に分離される。従って特に、用紙Ｐが厚手の写真用紙やハガキ等の場合には用紙の剛性が高く、補助パッド３７に当接しても用紙先端部が撓みづらいことから、この様な用紙の場合には補助パッド３７に対する当接角が緩やかなものとならず、より確実に下流側への進行を阻止することができる。換言すれば、補助パッド３７により、重送された次位以降の用紙Ｐ先端が引っ掛かる様な状態となり、これにより、補助パッド３７から下流側への重送が防止される。
【００５２】
また、補助パッド３７が設けられることにより、用紙Ｐ先端が分離パッド３５に突入する際の荷重が軽減され（補助パッド３７に分散され）、これにより、分離パッド３５による摩擦分離を更に確実に行うことが可能となる。
【００５３】
以上により、補助パッド３７が設けられることにより、特に、本実施形態では分離パッド３５の両側に補助パッド３７が設けられていることにより、ホッパ５上に支持された用紙Ｐの枚数が少なく、これによって分離パッド３５に突入する用紙Ｐの突入角度が緩やかとなっている様な場合であっても、確実に重送を防止することができる。
【００５４】
加えて、分離パッド３５による用紙めくれ、即ち、コート層を有する用紙Ｐの場合に、用紙先端が分離パッド３５に突入する際に生ずるコート層のめくれの程度が顕著な場合には、分離パッド３５の摩擦係数を極力低く設定する必要があるが、この場合には、これに反して用紙Ｐの分離性能が低下する。しかし、補助パッド３７を設けることにより、分離パッド３５の用紙Ｐに対する摩擦係数（μ３）を低下させた場合でも、分離性能の低下を可能な限り防止することができる。従って、分離パッド３５と用紙Ｐとの摩擦係数（μ３ａ）と、補助パッド３７と用紙Ｐとの摩擦係数（μ３ｂ）とは、分離性能或いは用紙先端めくれの程度の観点から、本実施形態の様にμ３ａ＝μ３ｂ（対普通紙（Xerox-P））としても良いし、場合に応じてμ３ａ＜μ３ｂ（対普通紙（Xerox-P））としても良い。また、普通紙に対する摩擦係数が同じ（μ３ａ＝μ３ｂ）であるが、厚手の写真用紙に対する摩擦係数が異なる（μ３ａ＞μ３ｂ或いはμ３ａ＜μ３ｂ））様に構成しても構わない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るプリンタの側断面概略図である。
【図２】 本発明に係る給紙装置の要部斜視図である。
【図３】 本発明に係る給紙装置の要部斜視図である。
【図４】 本発明に係る給紙装置の要部斜視図である。
【図５】 本発明に係る給紙装置の要部拡大側面図である。
【図６】 本発明に係る給紙装置の要部拡大側面図である。
【図７】 本発明に係る給紙装置の要部拡大側面図である。
【符号の説明】
１ 給紙装置、３ 給紙ローラ、３ｂ ゴム材、５ ホッパ、７ パッドホルダ、７ａ 分離パッド、８ ホッパばね、９ 紙戻しレバー、１０ パッドばね、１１ 用紙ガイド部材、１２ ガイド面、１３ 用紙先端当接面、１４ 角部、１７ 搬送ローラ、２３ キャリッジ、２５ インクジェット記録ヘッド、２７ プラテン、２９ 排紙ローラ、３５ 分離パッド、３７ 補助パッド、１００ インクジェットプリンタ
【発明の属する技術分野】
本発明は、被記録材を給紙ローラによって１枚ずつ記録部へと給紙する給紙装置に関する。また、本発明は、該給紙装置を備えた記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
記録装置の一つとしてインクジェットプリンタ（以下「プリンタ」と言う）があり、プリンタには、複数枚の印刷用紙を積層状態で収納（セット）し、且つ、最上位のものから１枚ずつ記録ヘッド（記録部）へと給送する給紙装置を備えるものがある。
【０００３】
この様な給紙装置はホッパを備え、該ホッパによって複数枚積層された印刷用紙（用紙束）を支持する。ホッパは回動支点を有し、回動することにより、複数枚積層された印刷用紙を押し上げて、最上位の印刷用紙を給紙ローラに圧接させる。そして、当該圧接状態で給紙ローラが回動することにより、最上位の印刷用紙が繰り出される。
【０００４】
また、給紙装置には、印刷用紙の重送を防止する為に、高摩擦係数を有する分離パッド（摩擦分離材）が設けられている。分離パッドは給紙時に給紙ローラに圧接し、給紙ローラとの間で印刷用紙を挟圧することにより、給送されるべき最上位の印刷用紙と、次位以降の印刷用紙とを摩擦分離する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−２９２３３３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した様な分離パッドを用いた摩擦分離方式は簡易な構成によって低コストに用紙を分離することが可能であるが、近年は印刷用紙の種類として普通紙の他に写真印刷用の光沢紙、マット紙、ハガキ等、プリンタの性能や印刷目的に応じて多種多様なものが開発され、販売されている。この様な状況においては、印刷用紙間の摩擦係数や、分離パッドと印刷用紙との間の摩擦係数が、紙種によって顕著に異なる状況となってきている。従ってこれにより、昨今においては、上述した摩擦分離方式によって確実に用紙の分離を行うことが困難な状況となっている。
【０００７】
一方、この様な問題を解決する為に、分離パッドと印刷用紙との間の摩擦係数を増大させることが考え得るが、この様な場合には用紙先端が分離パッドを通過する際に、例えば用紙がコート層を有する写真用紙の場合にはコート層がめくれてしまうといった問題が生じることになる。
【０００８】
そこで本発明はこの様な状況に鑑みなされたものであり、その課題は、摩擦分離方式による印刷用紙の摩擦分離を、摩擦分離材の摩擦係数を増大させることなく、より一層確実に行う様にすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様に係る給紙装置は、回動駆動される給紙ローラ軸に取り付けられた給紙ローラと、複数枚の被記録材を積層状態で支持し、当該支持した被記録材を前記給紙ローラに圧接させる圧接状態と、当該支持した被記録材を前記給紙ローラから離間させる離間状態と、を採ることのできるホッパと、前記給紙ローラに圧接した被記録材の圧接点から下流側に設けられ、前記給紙ローラとの間で被記録材を挟圧することにより、給送されるべき最上位の被記録材と次位以降の被記録材とを分離する摩擦分離材と、を有する給紙装置であって、前記ホッパが前記圧接状態にある時に、前記ホッパ上から前記摩擦分離材に向けて送られる被記録材の枚数を規制する用紙枚数規制手段を備えていることを特徴とする。
【００１０】
上記第１の態様によれば、摩擦分離材を用いた摩擦分離方式によって給送されるべき最上位の被記録材と次位以降の被記録材とを分離する給紙装置において、ホッパ上から摩擦分離材に向けて送られる被記録材の枚数を規制する用紙枚数規制手段が設けられているので、当該用紙枚数規制手段により、一定枚数以上の被記録材がホッパ上から摩擦分離材に向けて送られることが無く、これによって所謂用紙のなだれ現象が防止可能となると共に、摩擦分離材による摩擦分離をより一層確実に行うことが可能となる。
【００１１】
本発明の第２の態様に係る給紙装置は、上記第１の態様において、前記用紙枚数規制手段が、前記ホッパの下部に配設され、前記ホッパ上に支持される被記録材の先端が当接する用紙先端当接面及び、前記摩擦分離材がなす面と略平行な用紙ガイド面を備えた用紙ガイド部材と、前記給紙ローラの外周面と、の間隔によって、前記ホッパ上から前記摩擦分離材に向けて送られる被記録材の枚数を規制する様に構成されていることを特徴とする。
【００１２】
上記第２の態様によれば、前記用紙枚数規制手段が、用紙ガイド部材と、給紙ローラの外周面との間隔によってホッパ上から摩擦分離材に向けて送られる被記録材の枚数を規制する様に構成されているので、この様に用紙ガイド部材と給紙ローラとの間隔によって被記録材枚数を規制するといった簡単な構成によって低コストに前記用紙枚数規制手段を構成することができる。
【００１３】
本発明の第３の態様に係る給紙装置は、上記第２の態様において、前記間隔が、０〜０．３ｍｍに設定されていることを特徴とする。
上記第３の態様によれば、前記間隔が０〜０．３ｍｍに設定されているので、ホッパ上から摩擦分離材に向けて送られる被記録材の枚数を極めて少なくすることができ、もってより一層確実に被記録材の重送を防止することができ、また、所謂用紙なだれ現象を防止することができる。尚、前記間隔が０ｍｍの場合には、理論上は被記録材が通過する間口が閉塞された状態にあるが、給送時にはホッパが給紙ローラに圧接する為、これにより、実際には被記録材が少なくとも１枚通過する間口が確保されることになる。
【００１４】
本発明の第４の態様に係る給紙装置は、回動駆動される給紙ローラ軸に取り付けられ、外周面に弾性材が巻回された給紙ローラと、複数枚の被記録材を積層状態で支持し、当該支持した被記録材を前記給紙ローラに圧接させる圧接状態と、当該支持した被記録材を前記給紙ローラから離間させる離間状態と、を採ることのできるホッパと、前記給紙ローラに圧接した被記録材の圧接点から下流側に設けられ、前記給紙ローラとの間で被記録材を挟圧することにより、給送されるべき最上位の被記録材と次位以降の被記録材とを分離する摩擦分離材と、前記ホッパの下部に配設され、前記ホッパ上に支持される被記録材の先端が当接する用紙先端当接面と、前記摩擦分離材がなす面と略平行な用紙ガイド面とを備えた用紙ガイド部材と、を有する給紙装置であって、前記用紙先端当接面と前記用紙ガイド面とが交差する角部と前記給紙ローラの外周面とによって形成される被記録材の進入口が、前記ホッパが前記離間状態にあるときに略閉塞状態となる様に構成され、前記ホッパが前記給紙ローラに圧接して前記弾性材を弾性変形させることにより、または／及び前記ホッパが前記給紙ローラに圧接して前記給紙ローラ軸を弾性変形させることによって、前記進入口が開放される様になされたことを特徴とする。
【００１５】
上記第４の態様によれば、ホッパ上から分離パッドへ送られる被記録材の枚数を極めて少なくなる様に規制することにより、摩擦分離材における摩擦分離をより一層確実に行うことができる。即ち、ホッパの下部には用紙ガイド部材が配設されている。この用紙ガイド部材は被記録材先端が当接する用紙先端当接面と、摩擦分離材がなす面と略平行な用紙ガイド面とを備えていて、用紙先端当接面と用紙ガイド面とが交差する角部と、給紙ローラ外周面との間によって、被記録材の進入口が形成される様になされている。そして、ホッパが給紙ローラから離間した離間状態においては、前記進入口が略閉塞状態となる様に構成されていて、ホッパ（ホッパ上に支持された被記録材）が給紙ローラに圧接すると、当該圧接力によって給紙ローラ外周の弾性材が弾性変形し、或いは、給紙ローラ軸が弾性変形し、或いは、双方が弾性変形することによって、前記進入口が開放される。従ってこれにより、前記進入口が必要最小限となる様に僅かに開放され、以てホッパ上から摩擦分離材に送られる被記録材の枚数が規制されて、所謂用紙なだれ現象が防止されると共に、摩擦分離材による摩擦分離を確実に行うことが可能となる。
【００１６】
本発明の第５の態様に係る給紙装置は、請求項２から請求項４のいずれかの態様において、前記用紙ガイド面に、高摩擦部材が配設されていることを特徴とする。
上記第５の態様によれば、前記用紙ガイド面に、高摩擦部材が配設されているので、給送されるべき最上位の被記録材につられてホッパ上から繰り出された次位以降の被記録材の先端が、前記高摩擦部材に当接することによって、より一層確実に被記録材の重送を防止することができる。
【００１７】
本発明の第６の態様に係る給紙装置は、上記第５の態様において、前記高摩擦部材が、前記摩擦分離材の両側に配置されていることを特徴とする。
上記第６の態様によれば、前記高摩擦部材が、前記摩擦分離材の両側に配置されているので、より一層前述した上記第５の実施の態様の作用効果を得ることができる。
【００１８】
本発明の第７の態様に係る給紙装置は、被記録材に記録を行う記録装置であって、上記第１の態様から第６の態様のいずれかに係る給紙装置を備えていることを特徴とする。
上記第７の態様によれば、被記録材に記録を行う記録装置は、上述した第１から第６の態様のいずれかに係る給紙装置を備えているので、記録装置において上述した第１から第６の態様のいずれかと同様な作用効果を得ることが可能となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。以下では先ず、本発明に係る「記録装置」としてのインクジェットプリンタ（以下「プリンタ」と言う）１００および給紙装置１の概略構成について、図１及び図２を参照しつつ説明する。ここで、図１はプリンタ１００の側断面概略図であり、図２は給紙装置１の部分拡大斜視図である。尚、以下では、図１の右側（プリンタ１００の後方側）を「上流側」（用紙搬送経路の上流側）と言い、図１の左側（プリンタ１００の前方側）を「下流側」（用紙搬送経路の下流側）と言うこととする。
【００２０】
プリンタ１００は、図１に示す様に上流側に、複数枚の用紙Ｐを傾斜姿勢に支持（セット）し且つ当該傾斜姿勢にセットされた用紙Ｐを下流側へと１枚ずつ給送する給紙装置１を備えている。
この給紙装置１は、給紙ローラ３と、パッドホルダ７と、分離パッド３５と、ホッパ５と、紙戻しレバー９と、を備えている。
図示しない駆動モータによって回動駆動される給紙ローラ３は側面視略Ｄ形の形状をなし、回動駆動される給紙ローラ軸２に取り付けられるローラ本体３ａと、該ローラ本体３ａの外周部に巻回されるゴム材３ｂとから構成されている。給紙ローラ３は、その円弧部分によって用紙Ｐを給送する一方、平坦部分によって用紙Ｐを通過させて、下流側の搬送ローラ１７による搬送動作時に搬送負荷を与えない様になっている。
【００２１】
ホッパ５は板状体からなり、図示する様に傾斜姿勢に設けられ、且つ、上部に設けられた回動軸５ａを中心に図１の時計方向及び反時計方向に揺動可能に設けられている。ホッパ５の下部にはホッパばね８が設けられ、ホッパ５の下部を、給紙ローラ３に向けて付勢する。一方、ホッパ５は、後述するカム機構により、ホッパばね８の付勢力に抗してホッパ５の下部を給紙ローラ３から離間する方向に揺動する様になっている。
【００２２】
ホッパ５を揺動駆動するカム機構は、図２に示す様になっている。図２においてホッパ５はその下部の両側端側に給紙ローラ３側に向かって突出するようなカムフォロア５ｂを有し、一方で給紙ローラ軸２の両軸端側には、給紙ローラ軸２の軸方向視において略扇形の形状をなし、カムフォロア５ｂと係合するカム６が、給紙ローラ軸２と樹脂成形によって一体的に設けられている。
【００２３】
一方、ホッパ５の背面側には、前述した様にホッパ５を給紙ローラ３に向けて揺動付勢する付勢手段としてのホッパばね８（図１参照）が設けられていて、ホッパ５とカムフォロア５ｂはそれぞれ、ホッパばね８によって常に給紙ローラ３及びカム６に向けて揺動付勢された状態となっている。そして、図２から明らかな様に、給紙ローラ３（給紙ローラ軸２）の回動により、カム６とカムフォロア５ｂとの係合状態および非係合状態とが切り換わり、カム６がカムフォロア５ｂを押し下げる係合状態（図２の状態）となることにより、ホッパ５が給紙ローラ３から離間する（ホッパ５の離間状態）。そして、カム６とカムフォロア５ｂとの係合状態が解かれることにより、ホッパ５が給紙ローラ３に圧接する方向に揺動する（ホッパ５の圧接状態）。
【００２４】
以上により、ホッパ５が圧接状態となると、ホッパ５上に支持された用紙Ｐの束は給紙ローラ３に圧接し、そして当該圧接状態で給紙ローラ３が回動することにより、支持された用紙Ｐの最上位のものが下流側へと給送される。
【００２５】
尚、ホッパ５の下端部には、図３及び図４にも示す様にホッパ・パッド３９、３９が設けられている。ホッパ・パッド３９、３９は、給紙ローラ３の回動による給紙動作の際に、用紙Ｐが下流側に束ごと送られてしまわない様に、即ち、用紙Ｐの束の最下位のものの裏面との間で摩擦力を発揮する様に、摩擦係数の大なる部材（例えば、コルク）によって形成されている。
【００２６】
次に、ホッパ５の下部には、図３及び図４にも示す様にホッパホルダ７および用紙ガイド部材１１が設けられている。ホッパホルダ７は、図３に示す様に用紙Ｐの幅方向において給紙ローラ３と対向する位置に設けられ、用紙ガイド部材１１は、用紙Ｐの幅方向に複数設けられている。
【００２７】
より具体的には、パッドホルダ７は、図１に示す様にホッパ５と同様に上部の回動軸７ｂを中心にして図１の時計方向および半時計方向に揺動可能に設けられている。パッドホルダ７の下部にはパッドばね１０が設けられ、パッドホルダ７を、後述する分離パッド３５が給紙ローラ３に圧接する方向に付勢する。
【００２８】
パッドホルダ７において給紙ローラ３の外周面と対向する位置には「摩擦分離材」としての分離パッド３５が設けられている。分離パッド３５は高摩擦部材からなり、給紙ローラ３の円弧部分が分離パッド３５と対向する位置に回動すると、給紙ローラ３の円弧部分と圧接して圧接部を形成することができる様になっている。尚、分離パッド３５は、給紙ローラ３の円弧部分に僅かに突出する様な位置に設けられていて、図１に示す状態から給紙ローラ３が回動し、給紙ローラ３の円弧部分が分離パッド３５と接するとき、パッドホルダ７が、給紙ローラ３から退避する方向に僅かに揺動する様になっている。
【００２９】
そして、ホッパ５上にセットされた用紙Ｐの束が給紙ローラ３に圧接した状態で給紙ローラ３が回動し、これによって下流側へと繰り出される最上位の用紙Ｐは、前記圧接部を通過して下流側へと進むが、最上位の用紙Ｐにつられて下流側へと進もうとする次位以降の用紙Ｐは、前記圧接部により、下流側への進行が阻止される。つまり、この様な摩擦分離方式により、用紙Ｐの重送が防止される。
【００３０】
より詳しくは、用紙Ｐと給紙ローラ３との間の摩擦係数をμ１、用紙Ｐ間（用紙Ｐの裏面と表面との間）の摩擦係数をμ２、用紙Ｐと分離パッド３５との間の摩擦係数をμ３とすると、これらの関係が、μ１＞μ３＞μ２となる様に、給紙ローラ３の外周に巻回されるゴム材３ｂと、分離パッド３５とが形成されている。尚、分離パッド３５については、後に詳説することとする。
【００３１】
図３及び図４に示す用紙ガイド部材１１ａ、１１ｂ（以下必要に応じて適宜「用紙ガイド部材１１」と言う）は、給紙ローラ３と対向する側にガイド面１２ａ、１２ｂ（以下必要に応じて適宜「ガイド面１２」と言う）を有し、該ガイド面１２によって、ホッパ５上から繰り出された用紙Ｐを下流側へと滑らかにガイドする。また、用紙ガイド部材１１は、ホッパ５に支持される用紙Ｐの先端が当接する用紙先端当接面１３ａ、１３ｂ（以下必要に応じて適宜「用紙先端当接面１３」と言う）を有し、ホッパ５が給紙ローラ３に向かって揺動する際には、用紙Ｐ先端が、該用紙先端当接面１３と摺接する。そして、用紙ガイド面１２と用紙先端当接面１３とが交差する角部１４ａ、１４ｂ（以下必要に応じて適宜「角部１４」と言う）と、給紙ローラ３外周面との間で、用紙Ｐが進入する進入口が形成される。
【００３２】
続いて、図１に戻って紙戻しレバー９はレバー形状をなし、ホッパ５の下部に配置され、回動支点９ａを中心に図示しない駆動機構によって図１の時計方向および反時計方向に回動可能となる様に設けられている。この紙戻しレバー９は、用紙Ｐの給紙動作時には下流側に倒れた状態となっていて、用紙Ｐの給送を阻害しない状態となっている。そして、用紙Ｐの給紙が行われ、給送される用紙Ｐの先端が紙戻しレバー９の下流側に進むと、紙戻しレバー９は上流側に向かって起き上がり（図１に示す状態）、給送される用紙Ｐにつられて重送されようとする次位以降の用紙Ｐを、上流側に押し戻す機能を果たす。従ってこれにより、用紙Ｐの重送が更に確実に防止される。
【００３３】
次に、給紙装置１の下流には板状体からなる紙案内１５が略水平に設けられ、給紙ローラ３によって繰り出された用紙Ｐの先端が該紙案内１５に斜めに当接し、滑らかに下流側に案内される。紙案内１５から下流には回動駆動される搬送駆動ローラ１７ａと、該搬送駆動ローラ１７ａに圧接する搬送従動ローラ１７ｂとからなる搬送ローラ１７が設けられ、用紙Ｐは、当該搬送駆動ローラ１７ａと搬送従動ローラ１７ｂとにニップされて、一定ピッチで下流側に搬送される。ここで、搬送従動ローラ１７ｂは搬送従動ローラホルダ２１の下流側に軸支されていて、当該搬送従動ローラホルダ２１は、回動軸２１ａを中心に図１の時計方向及び反時計方向に回動可能に設けられ、且つ、図示しないねじりコイルばねによって搬送従動ローラ１７ｂが常に搬送駆動ローラ１７ａに圧接する方向（図１の反時計方向）に回動付勢されている。尚、搬送駆動ローラ１７ａは、主走査方向（図１の紙面表裏方向）に長い軸体からなり、搬送従動ローラ１７ｂと搬送従動ローラホルダ２１とは、共に搬送駆動ローラ１７ａの軸方向に複数配設されている（図示は省略）。
【００３４】
次に、最も０桁側（図１の紙面表側）に位置する搬送従動ローラホルダ２１近傍には、用紙Ｐの通過を検出する、センサ本体部１９ｂと検出レバー１９ａとからなる紙検出器１９が配設されている。検出レバー１９ａは側面視略「く」の字の形状をなし、その中央付近の回動軸１９ｃを中心に図２の時計方向及び反時計方向に回動可能に設けられている。検出レバー１９ａの上方に位置するセンサ本体部１９ｂは発光部（図示せず）及び該発光部からの光を受ける受光部（図示せず）を備え、検出レバー１９ａの回動軸１９ｃから上側が、その回動動作により、前記発光部から前記受光部に向かう光の遮断及び通過を行う様になっている。従って、図１に示す様に用紙Ｐの通過に伴って検出レバー１９ａが上方に押し上げられるように回動すると、検出レバー１９ａの上側がセンサ本体部１９ｂから外れ、これによって前記受光部が受光状態となって、用紙Ｐの通過を検出する様になっている。
【００３５】
続いて、搬送駆動ローラ１７ａの下流には、プラテン２７及びインクジェット記録ヘッド２５が上下に対向する様に配設され、搬送ローラ１７によってインクジェット記録ヘッド２５の下へ搬送される用紙Ｐは、プラテン２７によって下から支持される。インクジェット記録ヘッド２５はインクカートリッジ３１を搭載するキャリッジ２３の底部に設けられ、該キャリッジ２３は、主走査方向（図１の紙面表裏方向）に延び、図示しないメインフレームによって支持されるキャリッジガイド軸３３により、主走査方向にガイドされる様になっている。そして、キャリッジ２３が主走査方向に往復動しながら記録ヘッド２５によってインクカートリッジ３１から供給されたインク滴が吐出されることにより、用紙Ｐへの印刷が実行される。
【００３６】
次に、インクジェット記録ヘッド２５から下流は排紙部となっていて、回動駆動される排紙駆動ローラ２９ａと、自由回動可能な排紙従動ローラ２９ｂとからなる排紙ローラ２９が設けられている。従ってインクジェット記録ヘッド２５によって印刷の行われた用紙Ｐは、排紙駆動ローラ２９ａと排紙従動ローラ２９ｂとによってニップされた状態で排紙駆動ローラ２９ａが回動することにより、矢印方向に排出される。また、排紙従動ローラ２９ｂのやや上流側には、自由回動可能な補助ローラ３０が配設されていて、用紙Ｐのプラテン２７からの浮き上がりを防止する様になっている。
【００３７】
以上がプリンタ１００の用紙搬送経路の構成であり、以下、給紙装置１について、分離パッド３５を中心として図３乃至図７を参照しつつ詳説する。ここで、図３及び図４は給紙装置１における分離パッド３５付近の要部斜視図であり、図５及び図６は同要部拡大側面図であり、図７は分離パッド３５に用紙Ｐ先端が当接する様子を示した説明図である。
【００３８】
先ず、図３及び図４を参照しながら、給紙装置１における分離パッド３５付近の構成について更に詳説する。図３及び図４に示す様に、分離パッド３５が設けられるパッドホルダ７は、用紙ガイド部材１１ａ、１１ｂの間に配設されている。用紙ガイド部材１１ａ、１１ｂは、前述した様にそれぞれ給紙ローラ３の外周面と対向する用紙ガイド面１２ａ、１２ｂを有し、また、用紙Ｐ先端が当接する用紙先端当接面１３ａ、１３ｂを有している。そして、用紙ガイド面１２と用紙先端当接面１３とが交差する角部１４ａ、１４ｂが、給紙ローラ３の外周面との間で、用紙Ｐの進入口を形成する様になっている。
【００３９】
ここで、厳密には、角部１４は、図３及び図４に示す様に用紙ガイド面１２から僅かに給紙ローラ３側に突出する様に形成されている（図５も参照）。そして、用紙ガイド面１２ａ、１２ｂには、「高摩擦部材」としての補助パッド３７ａ、３７ｂ（以下必要に応じて適宜「補助パッド３７」と言う）が、角部１４から給紙ローラ３の側に突出しない状態で設けられている。
以上により、給紙ローラ３によってホッパ５上から繰り出される用紙Ｐの先端は、角部１４と給紙ローラ３の外周面との間を通り、分離パッド３５及び補助パッド３７を通って、用紙ガイド面１２にガイドされて下流側へと進む。
【００４０】
ここで、分離パッド３５について詳説する。分離パッド３５は、本実施形態では熱可塑性エラストマーを用いた射出成形によって形成されている。熱可塑性エラストマーとしては、例えばスチレン系、オレフィン系を挙げることができる。分離パッド３５として熱可塑性エラストマーを用いることにより、以下の様な作用効果を得ることができる。即ち、分離パッド３５を例えば発泡ウレタンによって形成する場合には、発泡させることによって形成される気泡の状態（気泡の多少）によって用紙Ｐとの摩擦係数（μ３）を調整することから、摩擦係数の精密な調整に限界が生じる。
【００４１】
しかし、分離パッド３５を熱可塑性エラストマーを用いた射出成形によって形成することにより、摩擦係数を発泡ウレタンに比して精密に調整することが可能となり（例えば、０．８５〜０．９５：対普通紙（市販のＰＰＣ用紙（富士ゼロックス社：Xerox-P）））、これにより、用紙Ｐを高速で給紙する際にも、確実な分離を行うことが可能となる。また、分離パッド３５としてコルクを用いる場合よりも、より高い摩擦係数（０．８以上）を得ることができる。更に、分離パッド３５の硬度調整も容易である。
【００４２】
加えて、分離パッド３５を発泡ウレタンによって形成する場合には、スライス加工等によって分離パッド３５の表面の気泡部分にバリが発生する。このバリは、用紙Ｐが、印刷面がコート層によって形成されたハガキ等の場合には、用紙Ｐ先端が給紙ローラ３と分離パッド３５との圧接点に突入する際に前記コート層を剥がし、めくれ部分を形成するといった問題が生じる。しかし、本実施形態に係る分離パッド３５は熱可塑性エラストマーを用いた射出成形によって形成されるので、表面には気泡部分によって発生するバリがなく、以て上述の様なめくれの発生を低減することができる。
【００４３】
尚、上述の様なめくれの発生は、分離パッド３５を通過する用紙Ｐの速度（以下「給紙速度」と言う）を向上させることによっても低減することができる。具体的には、本実施形態においては給紙速度を２５ｃｍ／ｓ以上とすることにより、上述しためくれの発生の程度を低減させている。また、これにより、高速な給紙動作を行うことができ、スループットを向上させることができる。
【００４４】
続いて、給紙ローラ３外周面と、角部１４とによる用紙Ｐの進入枚数規制について図５及び図６を参照しながら説明する。先ず、図５は、ホッパ５が給紙ローラ３に圧接していない状態（離間状態）を示している。この状態において、角部１４と給紙ローラ３外周面（円弧面）との間隔（符号ｃで示す間隔：換言すれば、用紙Ｐを支持していないホッパ５が給紙ローラ３外周面に触れた状態（但し、圧接はしていない）における、ホッパ５の上面と、角部１４との間の間隔）は、ほぼ接触するかしないか（本実施形態においては、間隔ｃ＝０〜０．３ｍｍ）の状態に設定されている。即ち、角部１４と給紙ローラ３外周面とによって形成される用紙Ｐの進入口（間口）が、ホッパ５が離間状態にあるときに、略閉塞状態となる様に構成されている。従ってこの状態では、用紙Ｐが所謂なだれ現象によって給紙ローラ３と角部１４との間から分離パッド３５に向けてなだれ込まず、用紙Ｐの給送を行わない非給送状態において、確実に重送を防止できる状態となっている。
【００４５】
次に、この状態から図６に示す様にホッパ５が用紙Ｐを給紙ローラ３に圧接させる圧接状態となると、当該圧接力によって給紙ローラ３外周のゴム材３ｂが僅かに弾性変形し、これにより、用紙Ｐの進入口が僅かに開放される（本実施形態においては、この状態における間隔ｃは、０．８〜１．０ｍｍ）。そして、この状態で給紙ローラ３の回動と共に、用紙Ｐが下流側へ送られる。つまり、給紙ローラ３外周面と角部１４とが、ホッパ５上から分離パッド３５に向けて送られる用紙Ｐの枚数を規制する用紙枚数規制手段の機能を果たすことになる。尚、給紙ローラ軸２が樹脂材料等によって形成されたことによって軸方向と直交する方向に弾性変形可能な場合には、この様な給紙ローラ軸２の弾性変形によっても、用紙Ｐの進入口が僅かに開放される。
【００４６】
この様に構成された給紙装置１の作用効果について説明すると以下の通りとなる。即ち、ホッパ５上から分離パッド３５に向けて送られる用紙Ｐの枚数（給送されるべき最上位の用紙Ｐと、重送される次位以降の用紙Ｐとの合計枚数）が、上記用紙枚数規制手段によって少数枚となる様に規制されることから、多数枚の用紙Ｐがホッパ５上から分離パッド３５に向けて送られることが無く、これによって所謂用紙のなだれ現象が防止されると共に、分離パッド３５による摩擦分離をより一層確実に行うことが可能となり、用紙の重送を確実に防止することができる。
【００４７】
また、本実施形態においては、ホッパ５の離間状態において間隔ｃがほぼゼロとなる様に設定されていることから、ホッパ５上から分離パッド３５へ送られる用紙Ｐの枚数を極めて少なくなる様に規制することができ（本実施形態においては、普通紙（Xerox-P）で１〜１５枚、厚手の写真用紙（例えば、セイコーエプソン製ＰＭ写真用紙）で１〜３枚）、より一層確実に用紙の重送を防止することが可能となっている。そして、上述の様にホッパ５の圧接状態では、給紙ローラ３の外周面に巻回されたゴム材３ｂが弾性変形することにより、或いは、給紙ローラ軸２が弾性変形することにより、或いは、双方が共に弾性変形することによって、用紙Ｐの進入口が開放される様に構成されていることから、ホッパ５の離間状態（図５の状態）では用紙進入口が略閉塞状態となっていても、確実に用紙Ｐを給送することが可能となる。
【００４８】
次に、角部１４の下流側であってガイド面１２に設けられる補助パッド３７について詳説する。補助パッド３７は、本実施形態ではウレタン樹脂を用いた発泡成形によって形成されている（発泡ウレタン）。また、本実施形態においては、補助パッド３７の摩擦係数、具体的には普通紙（Xerox-P）に対する摩擦係数は、分離パッド３５とほぼ同じ（０．８５〜０．９５）に設定されている。
【００４９】
この補助パッド３７は、以下の様な作用効果を奏する。即ち、上述した用紙枚数規制手段によって、ホッパ５上から分離パッド３５に向けて送られる用紙Ｐの枚数が少数枚となる様に規制されるが、用紙Ｐの種類によっては、用紙間の密着力が大なるものが存在する。より具体的には、例えば用紙間の摩擦係数（μ２）が大なる場合、或いは、用紙と用紙とが静電気により密着し易い場合が有り、この様な場合には、分離パッド３５に突入した複数枚の用紙Ｐが分離パッド３５のみによっては確実に分離されず、重送され易くなる場合がある。
【００５０】
そこで、分離パッド３５と共に補助パッド３７を配設することにより、給送されるべき最上位の用紙Ｐにつられてホッパ５上から送り出された次位以降の用紙Ｐ先端が補助パッド３７に当接し、そして補助パッド３７との間で摩擦力が生じることにより、上述の様に用紙間の密着力が大なる場合でも、次位以降の用紙Ｐの進行が阻止される。
【００５１】
図７は、この様子を図示したものである。図示する様に、給送されるべき最上位の用紙Ｐ１につられて重送された用紙Ｐ２の先端が補助パッド３７に当接し、補助パッド３７との間で生ずる摩擦力により、用紙Ｐ１と用紙Ｐ２とが確実に分離される。従って特に、用紙Ｐが厚手の写真用紙やハガキ等の場合には用紙の剛性が高く、補助パッド３７に当接しても用紙先端部が撓みづらいことから、この様な用紙の場合には補助パッド３７に対する当接角が緩やかなものとならず、より確実に下流側への進行を阻止することができる。換言すれば、補助パッド３７により、重送された次位以降の用紙Ｐ先端が引っ掛かる様な状態となり、これにより、補助パッド３７から下流側への重送が防止される。
【００５２】
また、補助パッド３７が設けられることにより、用紙Ｐ先端が分離パッド３５に突入する際の荷重が軽減され（補助パッド３７に分散され）、これにより、分離パッド３５による摩擦分離を更に確実に行うことが可能となる。
【００５３】
以上により、補助パッド３７が設けられることにより、特に、本実施形態では分離パッド３５の両側に補助パッド３７が設けられていることにより、ホッパ５上に支持された用紙Ｐの枚数が少なく、これによって分離パッド３５に突入する用紙Ｐの突入角度が緩やかとなっている様な場合であっても、確実に重送を防止することができる。
【００５４】
加えて、分離パッド３５による用紙めくれ、即ち、コート層を有する用紙Ｐの場合に、用紙先端が分離パッド３５に突入する際に生ずるコート層のめくれの程度が顕著な場合には、分離パッド３５の摩擦係数を極力低く設定する必要があるが、この場合には、これに反して用紙Ｐの分離性能が低下する。しかし、補助パッド３７を設けることにより、分離パッド３５の用紙Ｐに対する摩擦係数（μ３）を低下させた場合でも、分離性能の低下を可能な限り防止することができる。従って、分離パッド３５と用紙Ｐとの摩擦係数（μ３ａ）と、補助パッド３７と用紙Ｐとの摩擦係数（μ３ｂ）とは、分離性能或いは用紙先端めくれの程度の観点から、本実施形態の様にμ３ａ＝μ３ｂ（対普通紙（Xerox-P））としても良いし、場合に応じてμ３ａ＜μ３ｂ（対普通紙（Xerox-P））としても良い。また、普通紙に対する摩擦係数が同じ（μ３ａ＝μ３ｂ）であるが、厚手の写真用紙に対する摩擦係数が異なる（μ３ａ＞μ３ｂ或いはμ３ａ＜μ３ｂ））様に構成しても構わない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るプリンタの側断面概略図である。
【図２】 本発明に係る給紙装置の要部斜視図である。
【図３】 本発明に係る給紙装置の要部斜視図である。
【図４】 本発明に係る給紙装置の要部斜視図である。
【図５】 本発明に係る給紙装置の要部拡大側面図である。
【図６】 本発明に係る給紙装置の要部拡大側面図である。
【図７】 本発明に係る給紙装置の要部拡大側面図である。
【符号の説明】
１ 給紙装置、３ 給紙ローラ、３ｂ ゴム材、５ ホッパ、７ パッドホルダ、７ａ 分離パッド、８ ホッパばね、９ 紙戻しレバー、１０ パッドばね、１１ 用紙ガイド部材、１２ ガイド面、１３ 用紙先端当接面、１４ 角部、１７ 搬送ローラ、２３ キャリッジ、２５ インクジェット記録ヘッド、２７ プラテン、２９ 排紙ローラ、３５ 分離パッド、３７ 補助パッド、１００ インクジェットプリンタ
Claims (4)
- 回動駆動される給紙ローラ軸に取り付けられた給紙ローラと、
複数枚の被記録材を積層状態で支持し、当該支持した被記録材を前記給紙ローラに圧接させる圧接状態と、当該支持した被記録材を前記給紙ローラから離間させる離間状態と、を採ることのできるホッパと、
前記給紙ローラに圧接した被記録材の圧接点から下流側に設けられ、給送されるべき最上位の被記録材と次位以降の被記録材とを分離する摩擦分離材と、を有する給紙装置であって、
前記ホッパは前記被記録材を傾斜姿勢に支持し、当該傾斜姿勢に支持された被記録材を前記給紙ローラで下流側へ給送するように構成され、
前記給紙ローラは外周面に弾性材が巻回されてなり、
前記ホッパが、前記給紙ローラに圧接して前記圧接状態にあるときには前記弾性材を弾性変形させることにより、または／及び前記ホッパが前記給紙ローラに圧接して前記給紙ローラ軸を弾性変形させることによって、前記被記録材の前記摩擦分離材側への進入口を開放し、
前記ホッパが、前記離間状態にあるときには前記弾性材または／及び前記給紙ローラ軸が弾性変形前の状態に戻って前記進入口を略閉塞する様に構成されていることを特徴とする給紙装置。 - 請求項１に記載の給紙装置において、前記用紙ガイド面に、高摩擦部材が配設されていることを特徴とする給紙装置。
- 請求項２に記載の給紙装置において、前記高摩擦部材が、前記摩擦分離材の両側に配置されていることを特徴とする給紙装置。
- 被記録材に記録を行う記録装置であって、請求項１から３のいずれか１項に記載された給紙装置を備えている、ことを特徴とする記録装置。
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