JPH0318532A - シート送り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複写機，プリンタに適用され、カセット内か
らシートを一枚ずつ送り出すシート送り装置に関する． 〔従来の技術〕 シートが積載されたカセット内からシートを一枚ずつ送
り出すシート送り装置は、例えば電子複写機など各種の
装置に利用されている。

第９図は従来のこの種のシート送り装置の正面図、第１
０図は同従来装置の側面図であり、カセット４０内に積
載されるシ一ト３９の最上位のものに接触して、ピック
アツブローラ３１が設けられ、このピックアツブローラ
３１にフィードローラ３２が連結されている。

カセット４０に支持腕４０ａが固定され、この支持腕４
０ａの端部にアーム３６が回動自在に取り付けられ、ア
ーム３６の一端にはフィードローラ３２と周面を互いに
近接対向させたりリバースローラ３３の軸が取り付けら
れている．また、アーム３６の他端と支持腕４０ａ間に
初期圧スプリング３８が張設され、アーム３６の他端は
初期圧スプリング３８によってカセット４０側に偏倚さ
れている。

そして、リバースモータ３７，駆動ギャ３５．従動ギャ
３４を介してリバースローラ３３が回動されるようにな
っている． この従来のシート送り装置のリバース圧Ｐ．は、アーム
３６の取付角度．駆動ギャ３５，従動ギャ３４のギヤ比
および初期圧スプリング３８のばね力によって与えられ
る。

リバース圧Ｐ，を所定値に調整設定し、カセット４０の
上昇機構を作動させてビックアップローラ３ｌのローラ
圧を所定値に保持し、装置を駆動させると、シ一ト３９
はビックアツプローラ３ｌで呼び出され、フィードロー
ラ３２とリバースローラ３３によって分離されて送り出
される。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の従来のシート送り装置では、呼び出しのためのビ
ックアップローラ３１が必要で、これに伴ってピックア
ップローラ３１のローラ圧を設定するために、カセット
４０の上昇機構も必要となって複雑な構造となり、製造
コストも上昇する。

また、駆動ギャ３５，従動ギャ３４．アーム３６および
初期圧スプリング３８が、装置本体の側板間に配設され
ているので、メンテナンスやリバース圧Ｐ．の設定作業
がやり難いという問題もある。

また、分離圧は初期圧スプリングカ＋アーム角度十歯数
比から得るようにしているためギヤによる加圧力が必要
であり、さらに、リバースローラが常時逆転方向の力を
受けているので、フィードローラ２２がオフの時の逆転
防止クラッチが必要であり、さらに構造を複雑にしてい
るという問題があった． 本発明の目的は、構造が簡単で製造コストも低減され、
メンテナンスや調整作業もし易いシート送り装置を提供
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、所定のタイミングでシートを送り出す方向
に回転駆動されフイヲドローラと、このフィードローラ
に圧接され、所定のトルクによって前記シートを戻す方
向に回転駆動されるリバースローラとを有する摩擦ロー
ラ分離型のシート送り装置において、シートが積載され
たカセット内からシートを一枚ずつ送り出す送出手段が
フィードローラのみで構成され、このフィードローラと
リバースローラとで前記送出手段で送り出されたシート
を分離する分離手段を構成すること、あるいは一方向に
所定のタイミングで回転駆動されるフィードローラと、
このフィードローラと互いに接するリバースローラと、
このリバースローラと一体に形成されるリバース軸と、
前記リバースローラおよび前記リバース軸と一体に設け
られた固定ハブおよびフリーハブを有するトルクリミッ
タユニットと、前記フリーハブと連結される一方向クラ
ッチ付き停止ギヤと、逆転トルクを発生するリバース加
圧コイルスプリングとからなる構成とすることによって
達成される。

〔作用〕

フィードローラのフィード圧をＰＡ、フィードローラと
シート間の摩擦係数をμ７、シート相互間の摩擦係数を
μ２として、フィードローラによってシートがカセット
から送り出される搬送力ＦＡは、次式で与えられる。

Ｆ＾””ｐｍ（μえーμｐ　）　　　一　・−（ｌ）ま
た、リバースローラのリバース圧をＰ，、リバースロー
ラの戻し力をＴＡとして、一枚のシートがフィードロー
ラとリバースローラに挟持されて搬送される搬送力Ｆｌ
ｌは次式で与えられる。

Ｆｍ＝Ｐ＝　μえ＋ＰＡμｍ　　’　（ＴＡ＋ＰＡμＲ
）一・・−・・−｛２｝ さらに、一枚のシートの重量をｍとすると、フィードロ
ーラとリバースローラによって、シートが分離される分
離力Ｆｌは次式で与えられる。

Ｆｔｔ　　−Ｔａ　　一ｌｉｔ　　Ｐ＊　　　ｌｌｒ　
　（Ｐａ　　＋ｍ）一μＰ　　（　Ｐ　Ａ　　＋　２　
ｍ　）　　　　　一−−−−−｛３１これらの＋１＋　
（２）　（３１式が正となるように、ローラの摩擦係数
μえ，フイード圧ＰＡ，リバース圧Ｐ，および戻し力Ｔ
Ａを設定することにより、簡単な構造でシート送りが円
滑に行われる。

また、一方向クラッチ付き停止ギヤによりフィードロー
ラに追随する方向にのみロツクして逆転トルクが働くよ
うに動作し、フィードローラと逆の回転方向にはトルク
が負荷せず回転可能となる．〔実施例〕 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。

第１図は本発明の実施例の構成を示す正面説明図であり
、同図において１はフィードローラ（直径３６ｍｍμラ
バー製〉、２はリバースローラ（直径１８ｍｍμラバー
製）、３はトルクリミッタ、４はリバース加圧スプリン
グ、５はカセット加圧スプリング、６は底板、７はカセ
ット、８は加圧アーム、９はガイド板、１０はシートで
ある．第２図は本発明の実施例の構成を示す側面説明図
であり、同図においてｌはフィードローラ、２はリバー
スローラ、３はトルクリミツタ、４はリバース加圧スプ
リング、１ｌはフィードローラ軸、１２はリバース軸、
１３は側板、１４は逆転防止クラッチ、１５は駆動ギヤ
、１６は軸受、１７はフイードモー夕、１８はリバース
モータである。

第１図に示すように、カセット７内において底抜６上に
シー｝１０が積載され、底板６には加圧アーム８が圧接
され、この加圧アーム８にはカセット加圧スプリング５
が取り付けられていて、このカセット加圧スプリング５
と加圧アーム８とによって、シ一ト１０の端部がフィー
ドローラ１に所定圧で圧接されている。

このフィードローラｌのフィードローラ軸１）は、フイ
ードモータｌ７によってシ一ト１０を送り出す方向に回
動可能な構戒とされ、フィードローラ１に近接対向して
リバースローラ２が配されている． 第２図に示すように、フィードローラ軸１）の端部は側
板１３の外側に突出配設され、側仮ｌ３とフィードロー
ラ軸１）間には逆転防止クラッチ１４が取り付けられ、
フィードローラ１には一方向クラッチが設けられている
。

リバースローラ２のリバース軸１２にはリバース加圧ス
プリング４が取り付けられ、リバース軸１２の端部は、
軸受１６を介して側板１３の外側に導出され、側板ｌ３
から導出されたリバース軸ｌ２の端部に、トルクリミッ
タ３が取り付けられている。トルクリごツタ３は第２図
に示すように固定ハブ３ａ，フリーハブ３ｂおよびこれ
ら間に配されるコイルスプリング３ｃで構成され、フリ
ーハブ３ｂには駆動ギャ１５が係合され、この駆動ギャ
ｌ５には、リバースモータ１８によって一方向に回動力
が与えられている。

このように、加圧アーム８とカセット加圧スプリング５
によって、シート１０を分離部まで送るのに必要な圧（
フイード圧ＰＡ）が与えられ、リバース加圧スプリング
４、リバースローラ２と一体なリバース軸１２、リバー
スローラ２の戻し力ＴＡを提供するトルクリξツタ３に
より、分離部のリバース圧Ｐ鳳が与えられている。また
、レジスト部によって引っ張られる時フィードローラ１
が連れ回るようにフィードローラ１には、一方向クラッ
チが付加してあり、分離部にシー｝１０が無い場合のリ
バースローラ２の逆転力によってフィードローラ１が逆
転しないように逆転防止クラッチ１４が配置してある。

次に、実施例の動作について説明する。

第１図に示すように、まず、カセット７内に積載された
シ一ト１０は、底板６および加圧アーム８，カセット加
圧スプリング５によって持ち上げラれ、位置が固定され
ているフィードローラｌに最上位のシート１０が接触し
、フィード圧ＰＡが得られる． 第３図は実施例におけるフィードローラによるシートの
呼び出し動作を示す説明図であり、前述のフイード圧Ｐ
Ａがフィードローラ１に与えられる。このために、フィ
ードローラ１とシー｝１０間の摩擦係数をμ８、シート
１０間相互の摩擦係数をμ，とすると、フィードローラ
１によりシ一トｌＯに与えられる搬送力Ｆ．は次式で与
えられる． Ｆａ　＝Ｐａ　　（μ，一μ，　）　一　・・−（４》
《１）式に実施例における実際の摩擦係数μ．−１．５
８、μ，−０．５２を代入すると、（５）式が得られる
。

Ｆａ　”’　１．０　６　Ｐａ・−・・−（５》第４図
は本発明の実施例におけるフィードローラおよびリバー
スローラによるシートの搬送動作を示す説明図である。

同図から明らかなように、フィードローラｌには、前述
のフイード圧Ｐ．の他に、シ一ト１０を介してリバース
ローラ２からリバース圧Ｐ．が与えられる。

第２図に示すように、トルクリξツタ３によって駆動ギ
ャｌ５による回動力は軸受ｌ６で打消されているので、
実施例におけるリバース圧Ｐ．は、リバース加圧スプリ
ング４のスプリング力によって与えられ、リバースロー
ラ２が正転（連れ回？）、逆転、見掛け上停止のいずれ
の場合もリバース圧Ｐ，は一定である。

まず、タイ【ングとして第２図に示すリバースモータｌ
８がＯＮする。この時フイードモータｌ７はＯＦＦであ
る。リバースモータ１８がＯＮすると、駆動ギャ１５が
回転し、それがトルクリミツタ３に伝わる。前述のよう
に実施例のトルクリξツタ３は、リバース軸ｌ２に固定
された固定ハブ３ａと、フリーなフリーハブ３ｂおよび
コイルスプリング３Ｃとから戒っている。これによって
得られるりξツタトルクＴＬ　（ｇｆ−ｃｍ）が、リバ
ースローラ２のりξツタカＴａ（ｇｆ）となって第４図
に示すように、シー｝１０の殿送方向に対して反対方向
に与えられる。ここでリバース圧Ｐ．は前述のようにリ
バース加圧スプリング４によって与えられ、フィードロ
ーラｌおよびリハース口ニラ２の材質であるμラバーの
摩擦係数μ■との関係は、Ｐ．・μ■〉ＴＡとなってい
る必要がある．ここでもしＰ８　・μ■くＴＡであると
、フイードモータｌ７がＯＦＦ、リバースモータ１８が
ＯＮの状態でリバースローラ２が逆転し始めてしまう．
この時、シ一ト１０が分離部に位置していると、シ一ト
１０の先端が折れてしまう１頃向がある． このような条件下で、第４図においてシ一ト１０に対し
て、フィードローラｌとリバースローラ２により与えら
れる搬送力Ｆ，は、θ１．θ２の影響を無視して次式で
与えられる． Ｆ，＃ｐ．μｌ＋ＰＡμえー（ＴＡ＋ＰＡμＦ）・−・
−１６１ 第４図に示すように一枚のシート１０を搬送するときの
リバースローラ２は、フィードローラ１がＯＮとなると
ともに順方向に連れ回る。但し、次のシート１０が分離
部に位置している時は、見掛け上停止している状態を保
つ。すなわち、実施例においては、第１図に示す装置の
下流にレジストローラ部が存在し、レジストローラまで
搬送された１枚のシートｌＯがレジストローラによって
搬送される時にフィードローラｌはＯＦＦ，リバースロ
ーラ２はＯＮの状態で、両者ともにそのシ−ト１０によ
って同方向に連れ回され、シート１０の後端が第１図の
Ａ部から離れＢ部に到達る区間で、次のシ一ト１０がフ
ィードローラｌに接しＢ部に向かって送られる傾向があ
る。

第４図において、一枚のシー｝１０が分離部まで搬送さ
れるためには、（６）式においてＦ，〉０となるので、
（６）式から次式が得られる。

μＲ　　　　　　　　　　　μ禽 （４）式に実施例における実際の摩擦係数μ３＝１．５
８、μ，−０．５２を代入すると（８）式が得られる。

Ｐａ　＞ｏ．ｅ　３　３Ｔａ　　Ｏ．６　７　１　ＰＡ
−・・・・（８）第５図は本発明の実施例におけるフィ
ードローラおよびリバースローラによるシートの分離動
作の説明図である． 同図において一枚のシー１−１０の重量をｍとすると、
フィードローラｌおよびリバースローラ２により、シ一
ト１０に与えられる分離力Ｆ，ｔは次式で与えられる。

Ｆ＊　＝ＴＡ　　ＩＪｐ　Ｐｇ　　　ｌｌｐ　　（ＰＡ
　十ｍ）一μＰ　　（Ｐａ　　＋２ｍ）　　　　　　・
一・一・−（９）（９）式で分離が行われるためには、
ＦＲ＞Ｏが必要であり、（９》式からαω式が得られる
。

ＴＡ〉μＰ　Ｐｇ　＋μ，（ＰＡ＋ｍ）＋ｕ、（ＰＡ＋
２ｍ）’ｑμｐ　Ｐａ　＋２μｐ　ＰＡ・−−−−−−
−　０１ ＱＯＪ式に実施例における実際の摩擦係数μつ＝１．５
８、μ＝０．５２を代入するとａυ式が得られる。

Ｔａ　＞Ｑ，　５　２　Ｐｍ　＋　１．　０　４　ＰＡ
−・−−−ａｌ）また卸式からＯＸ５式が得られる。

Ｐｇ　＜１．９２ＴＡ−２ＰＡ　　　　・・−・−（自
）このようにして得た（５）式，（８）式．（自）式を
、Ｐ＾１００，２００，３００の場合について示すと、
第ｌ表が得られる。

第１表 第６図は実施例におけるリバースローラの戻し力ＴＡと
リバース圧Ｐ．との関係を示す特性図である。

同図において、（８）式の境界線と（自）式の境界線に
囲まれた扇形内が適正送り領域であり、この適正送り領
域の両側に不送り領域ｌｍと、多数送り領域Ｍとが存在
している。また、実施例ではＰＩＩが一定の作用線上で
動作が行われる。

このように、実施例はローラとしてはフィードローラｌ
とリバースローラ２のみを具備し、カセット上昇機構も
不要で構造が簡単で製造コストを低減させることができ
る。また、リバースモータ１８．駆動ギャ１５．トルク
リミッタ３，フィードモータ１７が、本体の側板１３の
外側に配設されているので、メンテナンスや調整作業が
容易に行われる。

リバースローラ２も従来に比して小径（従来は直径が２
７ｍｍ程度〉となり、必要なリミッタトルク（ｇｆ−ｃ
ｍ）が小さくなり、装置が小型化するとともにこの面で
も製造コストが低減される。

さらにシ一ト１０が移動する側板１３間内には、フィー
ドローラｌ．リバースローラ２と各々の軸、リバース加
圧スプリング４とブラケットさえあれば分離性能が満足
できるので、構造上給紙ジャム等の処理が容易となる。

そして呼び出しローラがないので、将来主流となると思
われるフロント給紙に対応が容易であるとともに、リバ
ースローラ２の摩擦係数を、フィードローラｌの摩擦係
数と同様に高く設定することができるので、動作上の信
頼性が増大する．第７図はトルクリミツタ３の他の実施
例を示す側面説明図であり、１はフィードローラ、２は
リバースローラ、３はトルクリξツタ、３ａは固定ハブ
、３ｂはフリーハブ、３ｃはコイルスプリング、４はリ
バース加圧スプリング、ｌ２はリバース軸、ｌ３は側板
、１４は軸受、１７はフィードモー夕、２０は一方向ク
ラッチ付き停止ギヤである。

同図において、トルクリミッタ３はコイルスプリング３
ｃｓフリーハブ３ｂおよび固定ハブ３ａによって構成さ
れてオーバーラントルクＴ．を得ることにより、リバー
スローラ２の戻し力ＴＡを提供する．フィードローラｌ
の一方向クラッチは用紙ｌＯがレジスト部によって引っ
張られるときフィードローラｌを追随させるために設け
られる．リバースローラ２にはモータ等の内部力による
逆転するための駆動力は作用しておらず、トルクリミツ
タ３のフリーハブ３ｂと連結している一方向クラッチ付
き停止ギャ２０によって、リバースローラ２が逆転時、
フリーハブ３ｂは自由方向になり、リバースローラ２が
７ィードローラ１に追随するときフリーハブ３ｂがロッ
ク方向になるように作用する．したがって、一枚の用紙
１０を搬送するとき、リバースローラ２はフィードロー
ラｌに追随し、２枚の用祇１０を分離するとき、リバー
スローラ２は停止するように動作する。

第８図はトルクリミツタ３の他の実施例を示す概略図で
あって、この実施例においてはフリーハブ３ｂがフリー
ハブロツク板２１によって固定されている。この実施例
において、リバースローラ２が逆転しようとするとフリ
ーハブ３ｂがロックし、かつ同様にリバースローラ２が
フィードローラｌに追随しようとするとフリーハブ３ｂ
がロックするように作用するが、用祇１０の搬送動作は
上述の実施例と同じである． 上記両実施例において、逆転ローラ２のトルクを、コイ
ルスプリング３Ｃ、フリーハブ３ｂおよび固定ハブ３ａ
とのオーバーラントルクＴ０にて得でいるために、コイ
ルスプリング３Ｃの巻き方向に対して「緩み方向」にオ
ーバーラントルクＴ０が用紙搬送と逆方向に作用するよ
うになっている。

しかしながら、逆転トルクを得る方法はコイルスプリン
グ３Ｃに限定する必票はなく、他の摩擦部材、例えば、
パウダクラッチ、板ばねクラッチ等でも差し支えない。

これらの摩擦部材は通常両方向に回転可能で、どちらに
も同一摩擦トルクが発生する。したがって、第７図の実
施例と全く同じ構成および動作を示し、第８図の実施例
ではフリーハブ３ｂがフリーハブロツク板２ｌでロック
されていてもリバースローラ２は逆転可能となる。

本実施例では、従来装置におけるようなギヤ駆動による
加圧力が存在していないので、第１図の符号Ｂに作用す
る逆転ローラ２の圧力は逆転加圧ばね４のみに依存して
おり、トルクリミッタユニット３によって得られる逆転
トルクＴＡ値には無関係である。

また上述した実施例によれば、逆転（リバース〉　トル
クをコイルスプリング３ｃで得て、フリーハブ３ｂと連
結して一方向クラッチ付き停止ギャ２０が存在し、それ
によりフィードローラ１と連れ回る方向のみにロックし
て逆転トルクが働き、他方、フィードローラ１と逆転方
向にはトルクが負荷せずに回転可能となっているので、
用紙１０が給紙部でジャム状態となった場合に、手前方
向に引っ張るとき、これが低負荷で可能となる。

また、フリーハブ３ｂがフリーハブロツク仮２１により
回転不能に固定されているので、用紙１０の搬送・分離
が簡単でかつ低コストになる。これはフリーハブロツタ
板２１のコストは停止ギャ２０のコストより安価である
からである。

さらに、逆転トルクをコイルスプリング３Ｃ以外の摩擦
部材により得るようにもできるので、停止ギャ２０を使
用せずにロック板２１の構成により用紙１０のジャム時
に前記と同様な効果が得られる。

前述した本発明の実施例にはリバースローラ２の逆転駆
動がなく、従来例においてリノ′クースローラ３３に常
時逆転駆動が負荷されていることを比較すると、本発明
装置は駆動用負荷が不要となり、コイルスプリング３Ｃ
の摩耗等を心配する必要がなく、そしてフィードローラ
ｌの逆転防止用クラッチも必要ないので低コストとなる
。

また、用紙が移動する側仮１３間内にはフィードローラ
１、リバースローラ２、各ローラ１，２の軸１），１２
、リバース加圧スプリング４とブラケット（図示せず）
さえあれば分離性能が満足できるので、構造が簡単であ
り、給紙ジャム等の処理が容易である。

さらに、第９図に示した従来の摩擦分離方式と同様に、
リバースローラ２の摩擦係数が高く、フィードローラｌ
の摩擦係数より低くする必要がない． すなわち、摩擦係数に対する制限は、各ローラ１および
２が用紙１０に対し２枚の紙間の摩僚係数μｐより高い
ので信頼性が増大する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、部品点数が削減
され全体が小型化され、構造も簡単で製造コストも低減
するとともに、メンテナンスおよび調整作業がやり易く
、シートの分離移送機能が優れたシート送り装置が提供
される。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明によるシート送り装置の第１
の実施例を説明する説明図で、第１図は本発明の実施例
の構成を示す正面図、第２図は本発明の実施例の構成を
示す側面図、第３図は本発明の実施例のシートの呼び出
し動作の説明図、第４図は本発明の実施例のシートの搬
送動作の説明図、第５図は本発明の実施例のシートの分
離動作の説明図、第６図は本発明の実施例におけるリバ
ースローラの戻し力とリバース圧との関係を示す特性図
、第７図はトルクリもツタの第２の実施例を示す側面説
明図、第８図はトルクリミツタの第３の実施例を示す側
面拡大説明図、第９図は従来例を示す正面図、第ｌＯ図
は同従来例の側面図である。 ｌ・・・フィードローラ、２・・・リバースローラ、３
・・・トルクリ藁ツタ、３ａ・・・固定ハブ、３ｂ・・
・フリーハブ、３ｃ・・・コイルスプリング、４・・・
リバース加圧スプリング、５・・・カセット加圧スプリ
ング、７・・・カセット、１０シート、１）・・・フィ
ードローラ軸、１２・・・リバース軸、ｌ３・・・側板
、１７・・・フイードモータ、１８・・・リバースモー
タ、２０・・・一方向クラッチ付き停止ギヤ。 第２図 第 ！ 図 第３ ｌ二″′）４−ドローラ ２：ソバ２スロう ３：トノし７リミ，９ ４：ソハ：ス■刀玉スブリ）ブ′ ｌＯ二ノート 第４ 図 第５図 第 ７図 第８図 第６図 第９ 図 第／Ｏ図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定のタイミングでシートを送り出す方向に回転
   駆動されるフィードローラと、このフィードローラに圧
   接され、所定のトルクによつて前記シートを戻す方向に
   回転駆動されるリバースローラとを有する摩擦ローラ分
   離型のシート送り装置において、シートが積載されたカ
   セット内からシートを一枚ずつ送り出す送出手段がフィ
   ードローラのみで構成され、このフィードローラとリバ
   ースローラとで前記送出手段で送り出されたシートを分
   離する分離手段を構成したことを特徴とするシート送り
   装置。
2. （２）一方向に所定のタイミングで回転駆動されるフィ
   ードローラと、このフィードローラと互いに接するリバ
   ースローラと、このリバースローラと一体に形成される
   リバース軸と、前記リバースローラおよび前記リバース
   軸とに一体に設けられた固定ハブおよびフリーハブを有
   するトルクリミツタと、前記フリーハブと連結される一
   方向クラッチ付き停止ギヤと、逆転トルクを発生するリ
   バース加圧コイルスプリングとからなることを特徴とす
   るシート送り装置。