JP4711004B2 - 給紙装置 - Google Patents
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Description
本発明は給紙装置に関し、特に、用紙トレイに大量の用紙が積載された場合であっても、用紙を確実に給紙できる給紙装置に関するものである。
プリンタ、ファクシミリ等の印刷装置には、給紙装置が設けられる。特許文献1に、従来の給紙装置が開示されている。従来の給紙装置1には、用紙トレイ7に記録用紙3がその給紙方向先端を斜め下方に向けた状態で積載され、その用紙トレイ7の下端部に隣接するように給紙ローラ13が配置され、その給紙ローラ13の軸方向に沿って複数のセット部42がそれぞれ所定間隔を空けて並設されている。そして、用紙トレイ7に積載されセット部42に先端が当接する記録用紙3は、給紙ローラ13が回転駆動することにより、給紙方向に搬送される。また、給紙ローラ13の軸方向視で給紙ローラ13と重なるように配置されるので、記録用紙3の先端が当接するセット部42は、給紙ローラ13が回転駆動する前にセット部42と給紙ローラ13との間に記録用紙3が入り込まないようなっている。
しかしながら、上述した従来の給紙装置1では、記録用紙3の先端が当接するセット部42が給紙ローラ13の軸方向視で給紙ローラ13と重なるように固定配置されるので、用紙トレイ7に積載される記録用紙3の量が多くなると、上層側の記録用紙3(給紙ローラ13側の記録用紙3)の先端がセット部42ではなく給紙ローラ13に当接する。
かかる給紙ローラ13に先端が当接する記録用紙3は、給紙ローラ13が回転すると、給紙ローラ13により押圧され変形することにより、給紙ローラ13とセット部42との間に入り込むが、用紙トレイ7に大量の記録用紙3が積載されると、給紙ローラ13に先端が当接する記録用紙3の量が多くなり、給紙ローラ13の回転によって給紙ローラ13とセット部42との間に入り込む記録用紙3の量も多くなる。
よって、給紙ローラ13が記録用紙3を押圧する圧力が大きくなり、記録用紙3間に発生する摩擦力も大きくなる。これにより、給紙ローラ13が記録用紙3を押圧する圧力によっては最上層の記録用紙3を、その最上層の記録用紙3に接触する下層の記録用紙3から分離できず、最上層の記録用紙3が給紙ローラ13とセット部42との間を通過できなくなる。従って、給紙ローラ13が最上層の記録用紙3の紙面上をスリップし給紙ローラ13が空送する。または、最上層の記録用紙3から分離できなかった複数枚の記録用紙3が最上層の記録用紙3と共に給紙される重送が発生する。結果として、用紙トレイ7に大量の記録用紙3が積載された場合に記録用紙3を安定して給紙できないという問題点があった。
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、用紙トレイに大量の用紙が積載された場合であっても、用紙を確実に給紙できる給紙装置を提供することを目的としている。
この目的を達成するために、請求項1記載の給紙装置は、複数枚の用紙を傾斜した姿勢の状態で積載する用紙トレイを備え、その用紙トレイに積載される用紙を給紙するものであって、最上層に積載される用紙の下端側と対向配置され前記用紙を給紙する給紙ローラと、その給紙ローラの軸方向に用紙が変形可能な所定間隔を空けて前記用紙トレイの下方に配置され前記用紙トレイに積載される用紙の下端を上面で支持する一対のセット台と、前記給紙ローラを回転させることで前記用紙が前記給紙ローラから押圧される圧力に応じて、前記一対のセット台を前記給紙ローラから離間する方向に移動させる移動機構とを備えている。
請求項2記載の給紙装置は、請求項1記載の給紙装置において、前記移動機構は、前記圧力に応じて前記一対のセット台を前記給紙ローラから離間させる方向に圧縮する弾性部材によって構成されている。
請求項3記載の給紙装置は、請求項2記載の給紙装置において、前記一対のセット台が載置されるベースと、そのベースの前記給紙ローラ側とは反対側の縁部から立設する立壁とを備え、前記一対のセット台は、前記上面の前記給紙ローラ側の縁部から垂下する側壁を有し、その側壁と前記立壁とに対向する面が開放されて構成されており、前記弾性部材は、その一端側が前記立壁、他端側が前記側壁の内面に連結されているコイルバネによって構成されている。
請求項4記載の給紙装置は、請求項1から3のいずれかに記載の給紙装置において、前記一対のセット台が前記給紙ローラ側に向けて移動する経路上に配置され、前記給紙ローラ側に向けて移動する前記一対のセット台と衝突して、前記給紙ローラに対する前記一対のセット台の位置を規制する規制部材を備えている。
請求項5記載の給紙装置は、請求項1から4のいずれかに記載の給紙装置と、その給紙装置によって給紙される用紙に画像を記録する記録装置とを備えている。
請求項1記載の給紙装置によれば、一対のセット台は給紙ローラの軸方向に用紙が変形可能な所定間隔を空けて配置されている。ここで、用紙トレイに大量の用紙が傾斜した姿勢の状態で積載されると、上層側の用紙の下端が一対のセット台で支持されず給紙ローラに当接する。上層側の用紙の下端が給紙ローラに当接した状態で給紙ローラを回転させると、給紙ローラを回転させることで用紙が給紙ローラから押圧される圧力に応じて、一対のセット台は、移動機構により給紙ローラと離間する方向に移動される。
よって、給紙ローラの軸心方向から視てセット台と給紙ローラとの間に隙間がある場合はその隙間が移動前に比べて大きくなり、または、給紙ローラの軸心方向から視てセット台と給紙ローラとが重なっている場合はその重なり量(オーバラップ量)が移動前に比べて減少(消滅する場合および隙間が発生する場合も含む)するので、移動前に比べて給紙ローラと一対のセット台との間に入り込む場合における用紙の変形量が減少(変形しない場合も含む)し、給紙ローラによって用紙を押圧する圧力が小さくなる。よって、最上層の用紙と、その用紙と接する下層の用紙との間に発生する紙間の摩擦力が小さくなるので、給紙ローラによって最上層の用紙を下層の用紙から分離できる。従って、用紙トレイに大量の用紙が積載された場合であっても給紙ローラの空送または重送が発生するのを防止でき、給紙ローラによって用紙を確実に給紙できるという効果がある。
また、用紙が普通紙より厚い厚紙で構成されると、厚紙は普通紙に比べて変形し難いので、一対のセット台と給紙ローラとの間に隙間がない(給紙ローラの軸心方向から視てセット台と給紙ローラとが重なっている)場合、または、かかる隙間があっても、その隙間が用紙の厚みより小さい場合は、用紙は給紙ローラと一対のセット台との間に変形しながらうまく入り込めない。これに対して、一対のセット台は、給紙ローラを回転させることで用紙が給紙ローラから押圧される圧力に応じて、移動機構により給紙ローラと離間する方向に移動される。よって、給紙ローラの軸心方向から視てセット台と給紙ローラとが重なっている場合は、その重なり量(オーバラップ量)が減少してセット台と給紙ローラとの間に隙間が発生し、または、セット台と給紙ローラとの間の隙間が用紙の厚みより小さい場合はその隙間が用紙の厚みと同一以上となるので、用紙は変形しなくても給紙ローラと一対のセット台との間に入り込むことができる。従って、用紙が厚紙等の場合であっても、給紙ローラの空送を防止でき、給紙ローラによって用紙を確実に給紙できるという効果がある。
請求項2載の給紙装置によれば、請求項1記載の給紙装置の奏する効果に加えて、移動機構は、弾性部材によって構成され、給紙ローラを回転させることで用紙が給紙ローラから押圧される圧力に応じて、弾性部材が圧縮されるので、一対のセット台は給紙ローラから離間する方向に移動する。給紙ローラから離間する方向に移動した一対のセット台に作用する圧力が弾性部材の弾性復元力より小さくなると、弾性部材がその弾性復元力により伸長し、一対のセット台は給紙ローラの軸方向視で給紙ローラと重なるように配置される。従って、弾性部材の弾性復元力を利用して一対のセット台を復帰させるので、給紙ローラと離間する方向に移動されたセット台を元の位置に戻すための機構を別途形成する必要がない。よって、給紙装置全体の構造を簡易化できるという効果がある。
請求項3記載の給紙装置によれば、請求項2記載の給紙装置の奏する効果に加えて、コ弾性部材がコイルバネで構成されるので、一対のセット台は給紙ローラから離間する方向へ移動可能に構成される。よって、一対のセット台は、その一対のセット台が載置されるベースの給紙ローラとは反対側の縁部から立設されコイルバネの一端側が連結される立壁との間に、一対のセット台の移動距離以上の隙間が必要とされる。かかる隙間を小さくすればするほど、ベースの小型化が図れるが、かかる隙間を小さくすると、一対のセット台を移動させるコイルバネの収容スペースも小さくなる。よって、コイルバネの長さが短尺化し、コイルバネの組み付け性が悪化する。
これに対して、一対のセット台は、その上面の給紙ローラ側の縁部から垂下される側壁とベースの立壁とに対向する面が開放され、コイルバネの他端がセット台の側壁の内面に連結されるので、コイルバネを一対のセット台の内部に収容できる。よって、ベースの立壁と一対のセット台との間の隙間を小さく設定した場合であっても、一対のセット台の内部にコイルバネを収容しない場合に比べて長尺のバネを使用できる。従って、ベースの立壁と一対のセット台との隙間を小さく設定してベースの小型化を図りつつ、一対のセット台の内部のスペースを利用してコイルバネの組み付け性を向上できるというという効果がある。
請求項4記載の給紙装置によれば、請求項1から3のいずれかに記載の給紙装置の奏する効果に加え、給紙ローラと離間する方向に移動した一対のセット台が復帰(給紙ローラ側に向けて移動)する場合に、一対のセット台は、給紙ローラ側に向けて移動する移動経路上に配置される規制部材に衝突し、その移動が規制される。よって、一対のセット台が元の位置に確実に戻されるので、元の位置より給紙ローラ側に移動することを防止できる。従って、一対のセット台と給紙ローラとが給紙ローラの軸心方向から視て重なるように配置された場合であっても、セット台と給紙ローラとの重なり量(オーバラップ量)が元の位置の場合より大きくなるのを防止できるので、給紙ローラによって用紙を確実に給紙できるという効果がある。
請求項5記載の給紙装置によれば、請求項1から4のいずれかに記載の給紙装置の奏する効果に加え、用紙トレイに大量の用紙が積載された場合であっても給紙ローラの空送または重送が発生するのを防止できるので、給紙ローラによって用紙を確実に給紙できる。その確実に給紙された用紙に画像が印刷装置によって記録されるので、印刷装置によって記録される画像の品質を確保できるという効果がある。
以下、本発明の好ましい実施の形態について、添付図面を参照して説明する。図1は、本発明の本発明の実施の形態におけるファクシミリ装置1の内部状態を示す断面図であり、原稿Gが二点鎖線で図示され、記録用紙Kの搬送経路が二点鎖線で示す矢印で図示されている。また、図1のXで示す部分が拡大図示されている。
先ず、図1を参照して本発明の実施の形態におけるファクシミリ装置1の構成について概略説明する。ファクシミリ装置1は、原稿Gから画像等を読取り、その画像データをファクシミリデータとして電話回線等の通信回線を介して他のファクシミリ装置に送信すると共に、電話回線等の通信回線を介して他のファクシミリ装置から送信されたファクシミリデータを受信して記録用紙Kにその画像を形成するものであって、上面開放された本体2と、その本体2の上面を覆い本体2に上下回動可能に枢着される上カバー体3と、その上カバー体3の上面に配置される操作パネル4と、複数枚の記録用紙Kを傾斜した姿勢の状態で積載する用紙トレイ5を有しその用紙トレイ5に積載される記録用紙Kを給紙する給紙装置10と、その給紙装置10により給紙された記録用紙KをインクリボンRにより印刷する印刷装置7とを備えて構成されている。
本体2には、その上面に取付凹部2a(図2(a)参照)が凹設され、後述する給紙ローラ11に対向配置される板バネ収容部2bが突設され、その板バネ収容部2bの両側に配置される凹部2c(図2(b)参照)が凹設されている。
用紙トレイ5は、複数枚の記録用紙Kを傾斜した姿勢の状態で積載するものであり、用紙トレイ5から突設された挿入部(図示せず)が本体2の取付凹部2a(図2参照)に挿入されることにより本体2に対して脱着可能に配置される。なお、用紙トレイ5に積載される最下層の記録用紙Kと用紙トレイ5との間には隙間が生じている。
次に、図2を参照して給紙装置10について詳しく説明する。図2(a)は、後述する給紙ローラ11及びセット台13を配置した状態を示す給紙装置10の斜視図であり、図2(b)は、後述する給紙ローラ11及びセット台13を取り外した状態を示す給紙装置10の斜視図である。図2(a)において、Yで示す部分が拡大図示されている。また、図2(b)において、本体2の一部の図示が省略され、後述するコイルバネ14及びセット台13の分解状態が図示されている。
給紙装置10は、上述した用紙トレイ5(図1参照)と、用紙トレイ5に傾斜した姿勢の状態で積載される記録用紙K(図1参照)のうち最上層に配置される記録用紙Kと対向配置される給紙ローラ11と、その給紙ローラ11に対向配置される一対の板バネ部材12と、その一対の板バネ部材12の両側で用紙トレイ5の下方(図2(a)下方)に配置される一対のセット台13と、一対のセット台13が配置される凹部2cと、一対のセット台13に連結されるコイルバネ14と、給紙ローラ11の下方に配置され給紙ローラ11の周面にバネ16(図1参照)で付勢された分離パッド15とで構成される。
図2(a)に示すように、給紙ローラ11は、記録用紙K(図1参照)を給紙するためのローラ部材であり、本体2に軸支された回転軸11aにより本体2に回動(回転)可能に支持されている。
図2(b)に示すように、一対の板バネ部材12は、回転軸11aに直交し給紙ローラ11の両端面から等しい距離に設定される中心線L1(図3参照)に対して対称に配置され、本体2の板バネ収容部2bに給紙方向の上流端を支点として下流端側が揺動可能な状態で収容される。また、各板バネ部材12は、上流端(固定端)から斜め下方向に向けて、かつセット台13の上面よりも急な角度をもって傾斜したガイド部分12aと、そのガイド部分12aよりも下流端側を更に急な角度に折り曲げて上記給紙方向に沿って下流側に延びる延出部分12bとから構成されている。
かかる板バネ部材12は、記録用紙K(図1参照)の積載量が多いとき(50枚以上)、その自重で板バネ部材12のガイド部分12aが下方(図2下方)に退避し、傾斜角度が緩やかなセット台13の上面に記録用紙Kの先端が当接する。そして、記録用紙Kの自重によって最上層の記録用紙Kが給紙ローラ11側(図2(a)右側)に押圧され、給紙ローラ11の回転により給紙される。一方、積載量が少ないとき(数枚ぐらい)、板バネ部材12のガイド部分12aが上方に復帰するので、板バネ部材12のガイド部分12aに記録用紙Kの先端が当接する。これにより、板バネ部材12のガイド部分12aによって、最上位の記録用紙Kが給紙ローラ11側に付勢されるので、記録用紙Kの積載量が少なくなっても、最上層の記録用紙Kが給紙ローラ11側に押圧され給紙ローラ11の回転により給紙される。従って、記録用紙K(図1参照)の積載量の変動に応じて、セット台13の上面又は板バネ部材12のガイド部分12aにより、記録用紙Kの空送を防止でき、記録用紙Kの積載量の変動に応じて記録用紙Kを安定して給紙できる。
セット台13は、記録用紙K(図1参照)の下端を上面で支持する箱型の部材であり、その内部にコイルバネ14を収容した状態で凹部2cに配置される。よって、セット台13はコイルバネ14により移動可能に構成されている。セット台13を凹部2cに配置するには、図2(b)に示すように、セット台13の内部にコイルバネ14を収容し、そのコイルバネ14を圧縮した状態で、セット台13及びコイルバネ14を本体2の上方(図2上方)から本体2の凹部2cに挿入する。
図2(a)に示すように、セット台13及びコイルバネ14が本体2の凹部2cに挿入され配置されると、セット台13の内部に収容されたコイルバネ14がその弾性反発力により伸長するので、セット台13は給紙ローラ11側に付勢される。なお、セット台13及び凹部2cの具体的な構成については、図3を参照して、後に詳しく説明する。
図2(b)に示すように、分離パッド15は、上述した給紙ローラ11及びセット台13と共働して複数枚の記録用紙Kを一枚毎に分離する部材であって、給紙ローラ11と対向する上面にはシリコン等の表面摩擦係数が最適な合成樹脂等で形成されたゴム製部材が敷設されている。また、分離パッド15は記録用紙Kの給紙方向下流端(図2(b)の下端)を支点として上流端側が揺動可能に設けられる。よって、給紙ローラ11および分離パッド15により、傾斜した姿勢の状態で用紙トレイ5(図1参照)に積載される複数枚の記録用紙Kから印刷装置7(図1参照)に給紙される最上層の記録用紙Kが確実に分離される。
さらに、図3及び図4を参照して、セット台13及び本体2の凹部2cについて説明する。図3(a)は、給紙ローラ11と一対のセット台13とが給紙ローラ11の軸方向視で重なる初期位置に位置するファクシミリ装置1の上面図であり、図3(b)は、セット台13の上面図であり、図3(c)は、図3(b)のIIIc方向から視たセット台13の側面図であり、図3(d)は、図3(c)のIIId―IIId線におけるセット台13の断面図である。図4(a)は、セット台13が初期位置に移動した状態を示すファクシミリ装置1の上面図であり、図4(b)は、セット台13が給紙ローラ11と離間する方向に移動した状態を示すファクシミリ装置1の上面図であり、図4(c)は、IVc―IVc線におけるファクシミリ装置1の断面図であり、図4(d)は、IVd―IVd線におけるファクシミリ装置1の断面図である。また、図3(a)には、回転軸11aに直交し給紙ローラ11の両端面から等しい距離に設定される中心線L1が一点鎖線で図示され、図4(a)及び図4(c)には、給紙ローラ11の軸心O1を通る軸線L2が一点鎖線で図示されている。
図3(a)に示すように、セット台13は、板バネ部材12の両側にそれぞれ同じものが配置され、かかる一対のセット台13は、給紙ローラ11の中心線L1に対して対称に配置される。以下、一対のセット台13のうち、一方のセット台13について説明し、他方のセット台13についての説明は省略する。
図3(b)から図3(d)に示すように、セット台13は、記録用紙Kの下端を支持する上壁13aと、その上壁13aの回転軸11aの軸方向(図3(a)左右方向)における両端部からそれぞれ垂下する一対の対向壁13cと、上壁13aの給紙ローラ11側(図3(a)下側)の縁部から垂下し一対の対向壁13cに連結される側壁13bとで形成され、側壁13bに対向する対向面に開口13b1が形成される。
図3(a)から図3(d)に示すように、一対の対向壁13cは同様に構成され、その各対向壁13cから複数のリブ13c4,13c5,13c6が給紙ローラ11の回転軸11aの軸方向(図3(a)左右方向)に突設される。複数のリブ13c4,13c5,13c6は、給紙ローラ11と最も近い位置に配置される前側抜止リブ13c4と、給紙ローラ11から最も離間する位置に配置される後側抜止リブ13c6と、前側抜止リブ13c4及び後側抜止リブ13c6の間に配置されるセット側係合リブ13c5とで構成される。
図3(a)から図3(d)に示すように、前側抜止リブ13c4及び後側抜止リブ13c6は、セット台13の長手方向(図3(a)から図3(d)上下方向)に延設され、セット側係合リブ13c5は、セット台13の長手方向と直交する上下方向(図3(a)、図3(b)及び図3(d)左右方向)に延設される。また、上壁13a及び対向壁13cの長手方向(図3(a)上下方向)の長さは、コイルバネ14の伸張状態におけるコイルバネ14の長さより短く形成されている。さらに、セット台13を本体2の凹部2cに配置した状態において、セット台13及び後述する凹部2cの立壁2c2の間に隙間が形成されている。よって、セット台13は、本体2の凹部2cにセット台13の長手方向で移動可能な状態で配置されている。
また、上壁13aの上面は、給紙ローラ11側(図3(a)下側)に向かって下降傾斜するように形成される。よって、セット台13の上壁13aに支持される記録用紙K(図1参照)の自重が給紙ローラ11側に作用する。従って、給紙ローラ11を回転させることで上層側の記録用紙Kが給紙されるのに伴って、給紙される記録用紙Kと接触する下層の記録用紙Kが給紙ローラ11側に移動するように構成されている。
図3(a)に示すように、セット台13が配置される本体2の凹部2cは、セット台13が載置されるベース2c1と、ベース2c1の給紙ローラ11とは反対側の縁部から立設する立壁2c2と、立壁2c2の両端から給紙ローラ11側(図3(a)下側)に向かって延設される一対の側縦壁2c3とで形成される凹みであって、給紙ローラ11側(図3(a)下側)及び上側(図3(a)紙面手前側)が開放して形成されている。
一対の側縦壁2c3は、セット台13の一対の側壁13bとそれぞれ対向配置されており、一対の側縦壁2c3から複数のリブ2c4,2c5,2c6が突設される。複数のリブ2c4,2c5,2c6は、給紙ローラ11と最も近い位置に配置される前側押さえリブ2c4と、給紙ローラ11から最も離間する位置に配置される後側押さえリブ2c6と、前側押さえリブ2c4及び後側押さえリブ2c6の間に配置される本体側係合リブ2c5とで構成される。前側押さえリブ2c4及び後側押さえリブ2c6は、側縦壁2c3の上端からセット台13の長手方向(図3(a)上下方向)に延設され、本体側係合リブ2c5は、側縦壁2c3の下端から上端に渡ってセット台13の長手方向と直交する上下方向(図3(a)紙面手前から奥方向)に延設される。
図3(a)に示すように、コイルバネ14を内部に収容したセット台13は、セット台13のセット側係合リブ13c5が本体側係合リブ2c5と後側押さえリブ2c6との間に位置するように、コイルバネ14を圧縮した状態で、本体2の上方(図3(a)上方)から挿入され、本体2の凹部2cに配置される。セット台13が本体2の凹部2cに配置されると、セット台13の内部に収容され前端(図3(a)上端)が側壁13bの内面に当接し後端(図3(a)下端)が凹部2cの立壁2c2に当接するコイルバネ14が伸長する。よって、かかる伸長されたコイルバネ14によりセット台13は給紙ローラ11側(図3(a)下側)に付勢される。
給紙ローラ11側に付勢されたセット台13は、セット側係合リブ13c5が本体側係合リブ2c5とそれぞれ当接し係合することにより、その移動が規制され、給紙ローラ11の軸方向視で給紙ローラ11と重なる初期位置に配置される。よって、セット台13が初期位置に配置された状態では、給紙ローラ11とセット台13との間に記録用紙Kの下端が入り込まないようになっている。
また、セット台13が初期位置に配置されると、前側抜止リブ13c4及び後側抜止リブ13c6が、前側押さえリブ2c4及び後側押さえリブ2c6と上下方向(図3(a)紙面手前から奥方向)で重なるように配置される。よって、給紙ローラ11側(図3(a)下側)に付勢されたセット台13を本体2の凹部2cから取り出そうとしても、前側抜止リブ13c4及び後側抜止リブ13c6が前側押さえリブ2c4及び後側押さえリブ2c6と干渉するので、セット台13を本体2の凹部2cから取り出せない。よって、セット台13が給紙ローラ11側に付勢されている場合において、セット台13が本体2の凹部2cから外れることを防止できる。
一方、コイルバネ14を圧縮させ、セット台13を給紙ローラ11から離間する方向(図3(a)上方向)に移動させると、前側抜止リブ13c4及び後側抜止リブ13c6が、前側押さえリブ2c4及び後側押さえリブ2c6と上下方向で重ならないように配置される。よって、本体2の凹部2cからセット台13を取り出すことができ、コイルバネ14の交換等のメンテナンス性を向上できる。
図4を参照して、コイルバネ14の伸縮によりセット台13が移動する様子について説明する。図4(a)から図4(d)に示すように、セット台13は、上述したように、コイルバネ14の伸縮によってセット台13の長手方向(図4(a)から図4(d)左右方向)で移動可能に構成される。
図4(a)及び図4(c)に示すように、セット台13が本体2の凹部2cに挿入され配置されると、一対のセット台13は、その内部に収容されるコイルバネ14が伸長することにより、給紙ローラ11側(図4(a)右側)に移動し付勢される。給紙ローラ11側に付勢された一対のセット台13は、セット側係合リブ13c5が本体側係合リブ2c5に当接して係合することにより位置決めされ、一対のセット台13の先端が給紙ローラ11の軸方向視で給紙ローラ11と重なる初期位置に配置される。よって、一対のセット台13は、給紙ローラ11の回転軸11aの軸心O1との間に距離t1を空けて配置される。
一方、図4(b)及び図4(d)に示すように、給紙ローラ11を回転させることで記録用紙Kが給紙ローラ11から押圧される圧力に応じて、一対のセット台13の内部に収容されるコイルバネ14が圧縮し、一対のセット台13は給紙ローラ11と離間する向(図4(d)左方向)に移動する。給紙ローラ11と離間する方向に移動したセット台13は、回転軸11aの軸方向視でセット台13の側壁13bと給紙ローラ11との間に隙間が形成されるように、給紙ローラ11の回転軸11aの軸心O1との間に距離t2を空けて配置される。
図4(a)から図4(d)に示すように、本発明の実施の形態では、コイルバネ14の伸縮により、給紙ローラ11ではなく、一対のセット台13を移動させている。よって、一対のセット台13の内部にコイルバネ14を収容して凹部2cに配置するだけで、セット台13と給紙ローラ11との重なり量(オーバラップ量)を変更できる。従って、給紙ローラ11を移動させる場合のように給紙ローラ11が回転するための回転機構(図示せず)を変更する必要がないので、簡単な構成(セット台13の内部に収容されるコイルバネ14)で、セット台13と給紙ローラ11との重なり量(オーバラップ量)を変更できるので、給紙装置10の構成を簡易化できる。
ここで、給紙ローラ11を一対のセット台13に対して移動させることも可能であるが、かかる場合は、給紙ローラ11を回転可能な状態で移動させなければならないので、給紙ローラ11を移動させる移動機構が複雑化する。これに対して、セット台13は記録用紙K(図1参照)を支持するために本体2の凹部2cに配置される部材なので、本体2の凹部2cをセット台13の移動方向に大きく形成し、セット台13の内部にコイルバネ14を収容するだけで、セット台13と給紙ローラ11との重なり量(オーバラップ量)を変更できる。よって、簡易な構成でセット台13と給紙ローラ11との重なり量(オーバラップ量)を変更でき、給紙装置10の構成を簡易化できる。
図4(a)から図4(d)に示すように、コイルバネ14が圧縮することによってセット台13は初期位置から給紙ローラ11に離間する方向へ移動するので、セット台13と立壁2c2との間にセット台13の移動距離以上の隙間が必要とされる。かかる隙間を小さくすればするほど、ベース2c1(凹部2c)の小型化が図れるが、かかる隙間を小さくすると、セット台13を移動させるコイルバネ14の収容スペースも小さくなる。よって、コイルバネ14の長さが短尺化し、コイルバネ14の組み付け性が悪化する。
これに対して、セット台13は、側壁13bと立壁2c2とに対向する面が開放され、コイルバネ14の他端がセット台13の側壁13bの内面に連結されるので、コイルバネ14をセット台13の内部に収容できる。よって、ベース2c1の立壁2c2と一対のセット台13との間の隙間を小さく設定した場合であっても、セット台13の内部にコイルバネ14を収容しない場合に比べて長尺のバネを使用できる。従って、ベース2c1の立壁2c2と一対のセット台13との隙間を小さく設定してベース2c1(凹部2c)の小型化を図りつつ、セット台13の内部のスペースを利用してコイルバネ14の組み付け性を向上できる。
図4(a)から図4(d)に示すように、給紙ローラ11と離間する方向(図4(c)左方向)に移動した一対のセット台13が復帰(給紙ローラ11側(図4(a)右側)に向けて移動)する場合に、セット側係合リブ13c5が給紙ローラ11側に向けて移動する移動経路上に配置される本体側係合リブ2c5に衝突することにより、一対のセット台13の移動が規制される。よって、一対のセット台13が初期位置より給紙ローラ11側に移動することを防止できる。従って、セット台13と給紙ローラ11との重なり量(オーバラップ量)が初期位置の場合より大きくなるのを防止できるので、給紙ローラ11によって記録用紙K(図1参照)を確実に給紙できる。
図5を参照して、用紙トレイ5(図1参照)に傾斜した姿勢の状態で積載される記録用紙Kが搬送される様子について説明する。図5(a)は、記録用紙Kが搬送される前の状態を示した給紙装置10の断面図であり、図5(b)は、支持された記録用紙Kのうち最上層の記録用紙Kが搬送される状態を示した給紙装置10の断面図であり、図5(c)は、図5(b)のVcで示す部分を拡大した給紙装置の断面図であり、図5(d)は、図5(c)Vd―Vd線で示すファクシミリ装置1の断面図である。図5(d)において、最上層の記録用紙Kのみを図示し、他の記録用紙Kの図示が省略されている。
図5(a)に示すように、用紙トレイ5(図1参照)に大量(100枚ぐらい)の記録用紙Kが積載されると、傾斜した姿勢の状態で用紙トレイ5に積載される記録用紙Kのうち上層側の記録用紙Kの下端は、一対のセット台13の上壁13aではなく給紙ローラ11に当接する。このように記録用紙Kの下端が給紙ローラ11に当接した場合であっても、コイルバネ14がセット台13を給紙ローラ11側に付勢するので、一対のセット台13は給紙ローラ11と離間する方向に移動しないように本体2の凹部2cに配置されている。一方、給紙ローラ11を回転させることで記録用紙Kが給紙ローラ11から押圧される圧力によってコイルバネ14の付勢力が減じられ、一対のセット台13は給紙ローラ11と離間する方向に移動するように構成される。
従来のようにセット台13が移動しない場合は、上層側の記録用紙Kの下端が給紙ローラ11に当接した状態で、かかる給紙ローラ11が回転すると、給紙ローラ11が記録用紙Kを押圧する圧力が大きくなり、上層側の記録用紙Kとその下層の記録用紙Kとの間に発生する摩擦力も大きくなる。これにより、給紙ローラ11が記録用紙Kを押圧する圧力によっては、最上層の記録用紙Kを、下層の記録用紙Kから分離できず、最上層の記録用紙Kが給紙ローラ11とセット台13との間を通過できなくなる。よって、給紙ローラ11が記録用紙Kの紙面上をスリップする空送又は給紙ローラ11によって複数枚の記録用紙Kが最上層の記録用紙Kと共に給紙される重送が発生してしまう。
これに対し、本発明の実施の形態では、上述したように、一対のセット台13が給紙ローラ11を回転させることで記録用紙Kが給紙ローラ11から押圧される圧力に応じて移動できるように、コイルバネ14の付勢力が設定されている。よって、図5(b)に示すように、給紙ローラ11が反時計回りに回転すると、給紙ローラ11を回転させることで、給紙ローラ11に当接する上層側の記録用紙Kが給紙ローラ11から押圧される圧力がコイルバネ14の付勢力より大きくなり、かかる圧力に応じて、一対のセット台13の内部に収容されるコイルバネ14が圧縮する。
そのバネの圧縮によって一対のセット台13は給紙ローラ11とは反対側(図5(d)側)に移動されるので、セット台13と給紙ローラ11との重なり量(オーバラップ量)が消滅し、セット台13と給紙ローラ11との間に隙間が発生する。よって、図5(c)に示すように、セット台13の側壁13bは、給紙ローラ11との間に距離t3を空けた位置に配置される。また、一対のセット台13の移動と共に一対のセット台13で下端が支持される記録用紙Kは、給紙ローラ11と離間する方向に移動するので、上述した最下層の記録用紙Kと用紙トレイ5との間に形成される隙間が消滅し、最下層の記録用紙Kと用紙トレイ5とが当接する。
図5(c)に示すように、給紙ローラ11に当接する上層側の記録用紙Kは、セット台13の側壁13b及びその側壁13bと距離t3を空けて配置される給紙ローラ11の間の隙間に配置される。かかる上層側の記録用紙Kは、図4(d)に示すように、セット台13の移動しない場合に比べて殆ど変形することなく給紙ローラ11と一対のセット台13との間の隙間に入り込むので、給紙ローラ11によって記録用紙Kを押圧する圧力が小さくなる。
これにより、最上層の記録用紙Kとその記録用紙Kと接する下層の記録用紙Kとの間に発生する紙間の摩擦力が小さくなるので、給紙ローラ11によって最上層の記録用紙Kを下層の記録用紙Kから分離できる。結果として、用紙トレイ5に大量の記録用紙Kが積載された場合であっても給紙ローラ11の空送または重送を防止でき、給紙ローラ11によって記録用紙Kを確実に給紙できる。
また、記録用紙Kが普通紙より厚い厚紙で構成されると、厚紙は普通紙に比べて変形し難いので、一対のセット台13が初期位置に配置された状態のままでは、記録用紙Kは給紙ローラ11と一対のセット台13との間に変形しながらうまく入り込めない。これに対して、一対のセット台13は、給紙ローラ11を回転させることで記録用紙Kが給紙ローラ11から押圧される圧力に応じて、コイルバネ14により初期位置から給紙ローラ11と離間する方向に移動される。よって、セット台13と給紙ローラ11との重なり量(オーバラップ量)が減少しセット台13と給紙ローラ11との間に隙間が発生するので、記録用紙Kは変形しなくても、給紙ローラ11と一対のセット台13との間に入り込むことができる。従って、記録用紙Kが厚紙等の場合であっても、給紙ローラ11の空送を防止でき、給紙ローラ11によって記録用紙Kを確実に給紙できる。
図5(a)及び図5(b)に示すように、一対のセット台13は、給紙ローラ11を回転させることで記録用紙Kが給紙ローラ11から押圧される圧力に応じて、コイルバネ14によって(コイルバネ14が圧縮されることによって)、初期位置から給紙ローラ11と離間する方向(図5(a)及び図5(b)左方向)に移動する。その給紙ローラ11と離間する方向に移動した一対のセット台13に上述した圧力がコイルバネ14の付勢力より小さくなると、コイルバネ14がその弾性復元力により伸長し、一対のセット台13は給紙ローラ11の軸方向視で給紙ローラ11と重なる初期位置に復帰する。従って、コイルバネ14の弾性復元力を利用して一対のセット台13を復帰させるので、給紙ローラ11と離間する方向に移動された一対のセット台13を元の位置(初期位置)に戻すための機構を別途形成する必要がない。よって、給紙装置10全体の構造を簡易化できる。
また、本発明の給紙装置10によれば、用紙トレイ5(図1参照)に大量の記録用紙Kが積載された場合であっても給紙ローラ11の空送または重送が発生するのを防止できるので、給紙ローラ11によって記録用紙Kを確実に給紙できる。その確実に給紙された記録用紙Kに画像が印刷装置7(図1参照)によって記録されるので、印刷装置7によって記録される画像の品質を確保できる。
なお、記録用紙Kがセット台13に対して移動できれば給紙ローラ11に当接する記録用紙Kを給紙ローラ11とセット台13との間に配置できるが、用紙トレイ5(図1参照)に大量(100枚ぐらい)の記録用紙Kが積載された場合、記録用紙Kが給紙ローラ11から押圧される圧力に対して、記録用紙Kの下端と一対のセット台13の上壁13aとの摩擦力の方が大きくなる。よって、記録用紙Kがセット台13に対して移動せず、給紙ローラ11に当接する記録用紙Kを給紙ローラ11と離間する方向(図5(a)左方)にずらすことができない。これに対して、本発明の実施の形態では、一対のセット台13にコイルバネ14が連結され、給紙ローラ11を回転させることで記録用紙Kが給紙ローラ11から押圧される圧力がコイルバネ14の付勢力を減じることによって、一対のセット台13が給紙ローラ11と離間する方向に移動可能に構成されている。よって、記記録用紙Kがセット台13に対して移動させられない場合でも、給紙ローラ11に当接する記録用紙Kを給紙ローラ11とセット台11との間に配置できる。
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能であることは容易に推察できるものである。
例えば、本実施の形態である給紙装置10においては、セット台13の内部にコイルバネ14が収容されるが、必ずしもこれに限られるものではなく、セット台13の外部にコイルバネを配置してもよい。
また、本実施の形態である給紙装置10においては、一対のセット台13を給紙ローラ11と離間する方向に移動させたが、必ずしもこれに限られるものではなく、給紙ローラ11を一対のセット台13と離間する方向に移動させてもよい。
本実施の形態である給紙装置10は、ファクシミリ装置1に適用されるが、必ずしもこれに限られるものではなく、プリンタに適用してもよい。
さらに、本実施の形態である給紙装置10においては、一対のセット台13が、給紙ローラ11と給紙ローラ11の軸心方向から視て重なる初期位置に配置される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、初期位置において給紙ローラ11と一対のセット台13との間に隙間が設定される場合であってもよい。この場合は、一対のセット台13の移動により、一対のセット台13と給紙ローラ11との間の隙間が初期位置より大きくなってしまうので、給紙ローラ11の回転により複数枚の記録用紙Kが給紙されることがある。しかしながら、給紙される複数枚の記録用紙Kが分離パッド15により最終的に一枚に分離できる枚数となるようにコイルバネ14の付勢力が設定されるので、給紙ローラ11の重送および空送を確実に防止できる。
また、本実施の形態である給紙装置10においては、一対のセット台13が用紙トレイ5に傾斜した姿勢の状態で積載する複数枚の記録用紙Kを支持する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、一対のセット台13が画像等の読み取りのために原稿台に積載される原稿Gを支持するものであってもよい。かかる場合は、年賀状の住所を読取装置で読み取る際に、給紙ローラの11の空送及び重送を防止できるので、住所データを漏らすことなく読み取ることができる。
1 ファクシミリ装置
5 用紙トレイ
10 給紙装置
11 給紙ローラ
13 セット台
13a 上壁
13b 側壁
14 コイルバネ(移動機構,弾性部材,コイルバネ)
2c1 ベース
2c2 後縦壁(立壁)
2c5 本体側係合リブ(規制部材)
K 記録用紙
5 用紙トレイ
10 給紙装置
11 給紙ローラ
13 セット台
13a 上壁
13b 側壁
14 コイルバネ(移動機構,弾性部材,コイルバネ)
2c1 ベース
2c2 後縦壁(立壁)
2c5 本体側係合リブ(規制部材)
K 記録用紙
Claims (5)
- 複数枚の用紙を傾斜した姿勢の状態で積載する用紙トレイを備え、その用紙トレイに積載される用紙を給紙する給紙装置において、
最上層に積載される用紙の下端側と対向配置され前記用紙を給紙する給紙ローラと、
その給紙ローラの軸方向に用紙が変形可能な所定間隔を空けて前記用紙トレイの下方に配置され前記用紙トレイに積載される用紙の下端を上面で支持する一対のセット台と、
前記給紙ローラを回転させることで前記用紙が前記給紙ローラから押圧される圧力に応じて、前記一対のセット台を前記給紙ローラから離間する方向に移動させる移動機構とを備えていることを特徴とする給紙装置。 - 前記移動機構は、前記圧力に応じて前記一対のセット台を前記給紙ローラから離間させる方向に圧縮する弾性部材によって構成されていることを特徴とする請求項1記載の給紙装置。
- 前記一対のセット台が載置されるベースと、
そのベースの前記給紙ローラ側とは反対側の縁部から立設する立壁とを備え、
前記一対のセット台は、前記上面の前記給紙ローラ側の縁部から垂下する側壁を有し、その側壁と前記立壁とに対向する面が開放されて構成されており、
前記弾性部材は、その一端側が前記立壁、他端側が前記側壁の内面に連結されているコイルバネによって構成されていることを特徴とする請求項2記載の給紙装置。 - 前記一対のセット台が前記給紙ローラ側に向けて移動する経路上に配置され、前記給紙ローラ側に向けて移動する前記一対のセット台と衝突して、前記給紙ローラに対する前記一対のセット台の位置を規制する規制部材を備えていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の給紙装置。
- 請求項1から4のいずれかに記載の給紙装置と、その給紙装置によって給紙される用紙に画像を記録する記録装置とを備えていることを特徴とする画像記録装置。
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