JPH04358641A - 給紙装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機やファクシミリ
等の画像形成装置に用いられる給紙装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像形成装置では、給紙トレイや給紙カ
セット等の給紙部に保持された用紙を画像形成部に向け
て送り出す給紙装置を不可欠の構成要素とする。この給
紙装置としては、給紙部に積層状態で複数枚の用紙を保
持させ、最上部又は最下部に存する用紙に回動する呼出
しローラを選択的に当接させて用紙を給紙部から画像形
成部に向けて送り出し、この際、分離部によって用紙の
重送を防止する構造のものが一般に用いられている。

【０００３】ここで、用紙の重送を防止する分離部とし
て従来より種々の方式が実用化されているが、近年では
　Ｆｅｅｄ　＆　Ｒｅｖｅｒｓｅ　Ｒｏｌｌｅｒ方式（
ＦＲＲ方式）と称される方式が広く普及している。この
ＦＲＲ方式の分離部は、呼出しローラと同一方向に回転
するフィードローラとリバースローラとを接触させて設
け、リバースローラに対する動力伝達経路中にトルクリ
ミッタを設け、呼出しローラにより給紙部から送り出さ
れた用紙をフィードローラとリバースローラとの間に案
内する構造のものである。このような構造のものは、フ
ィードローラとリバースローラとの間に用紙がまったく
存しないか一枚しか存しない場合には、リバースローラ
に加わる摩擦抵抗にトルクリミッタが負けてリバースロ
ーラはフィードローラに連れ回される。しかし、フィー
ドローラとリバースローラとの間に二枚以上の用紙が重
送された場合には、用紙間の摩擦抵抗にトルクリミッタ
が勝ち、リバースローラがその駆動回転方向、すなわち
フィードローラと同一方向に回転して重送された用紙を
送り戻す。これにより、給紙部から用紙が重送されたと
しても分離部で分離されて一枚の用紙だけが画像形成部
へと搬送され、用紙の重送が防止される。なお、分離部
を通った用紙は所定の案内経路中をフィードローラ対に
搬送されて画像形成部に至る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】給紙装置は、画像形成
動作中は常に作動状態にある。すなわち、画像形成動作
中においては、呼出しローラ、フィードローラ及びリバ
ースローラは常時駆動されている。この際、フィードロ
ーラとリバースローラとの間に二枚以上の用紙が重送さ
れている時以外には、リバースローラはフィードローラ
に連れ回されているため、各ローラの駆動部にトルクリ
ミッタの負荷が常にかかってしまうという欠点を有する
。特に、用紙のスリップを考慮にいれ、給紙装置に設け
られた各ローラの周速は案内経路中に設けられたフィー
ドローラ対よりも速く設定されているのが一般的である
ことから、トルクリミッタの負荷の影響は益々大きくな
ってしまう。したがって、駆動部のパワーや強度の増大
が必要となったり各ローラの摩耗が激しくなったりして
、各部の大型化やコストアップをもたらしてしまうとい
う不都合が生ずる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
複数枚の用紙を積層して載置する給紙部と、この給紙部
から用紙を送り出す呼出しローラと、駆動部より駆動力
を付与されて給紙部から送り出された用紙をフィードロ
ーラ対に向けて給送するフィードローラと、このフィー
ドローラに接しトルクリミッタを介して駆動部よりフィ
ードローラと同一回転方向の駆動力を付与されるリバー
スローラとを設け、このリバースローラとフィードロー
ラとに対する駆動部からの駆動力の伝達をそれらのフィ
ードローラとリバースローラとの間を用紙が通過するま
での間だけ行う動力断続手段とを設けた。

【０００６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明に関し、給紙装置を複数個設けて動力断続手段よりも
動力伝達系の下流側にすべての給紙装置のフィードロー
ラ及びリバースローラを連結し、動力断続手段によるそ
れらのフィードローラ及びリバースローラに対する駆動
力の伝達を用紙の先端部が搬送ローラ対に給送されるま
での間だけとした。

【０００７】請求項３記載の発明は、請求項２記載の発
明に関し、フィードローラとこのフィードローラの駆動
軸とをこの駆動軸からフィードローラに対する駆動回転
方向の回転時にのみ動力を伝達する第一ワンウェイクラ
ッチを介して接続し、トルクリミッタと動力断続手段と
の間にリバースローラに対する駆動回転方向と逆方向の
回転を阻止する第二ワンウェイクラッチを設けた。

【０００８】請求項４記載の発明は、請求項１又は２記
載の動力断続手段を電磁クラッチにより形成した。

【０００９】

【作用】請求項１記載の発明では、給紙部に保持された
用紙は呼出しローラにより呼び出され、フィードローラ
によりフィードローラ対へと送られる。この時、給紙部
から呼び出された用紙が一枚だけの場合にはトルクリミ
ッタが負けてリバースローラがフィードローラに連れ回
されるが、用紙が二枚以上である場合にはトルクリミッ
タが勝ってリバースローラがその駆動回転方向、すなわ
ちフィードローラと同一方向に回転し、フィードローラ
に接する用紙だけが下流側のフィードローラ対に搬送さ
れ、リバースローラに接する用紙は給紙部に向けて押し
戻される。一方、フィードローラ及びリバースローラに
対する駆動力の伝達は動力断続手段により断続され、こ
れらのローラが駆動されるのはそれらのローラ間を用紙
が通過するまでの間だけに限られる。これにより、各ロ
ーラの駆動部にトルクリミッタの負荷がかかるのもその
間だけとなり、それ以外の時には駆動部に対する負荷が
軽くなる。

【００１０】請求項２記載の発明では、フィードローラ
とリバースローラとは、フィードローラ対に用紙が達す
るまでの間だけ駆動される。このため、フィードローラ
及びリバースローラに対する駆動力の伝達が断たれた後
は、用紙の搬送に関わったフィードローラ及びリバース
ローラがフィードローラ対による用紙の搬送によって連
れ回される。この時、リバースローラの連れ回りによっ
てこのリバースローラに連結されているトルクリミッタ
の負荷が駆動部にかかるが、用紙の給送に関わっていな
い給紙装置に設けられているトルクリミッタの負荷は駆
動部にかからないため、給紙装置全体としては駆動部に
かける負荷が軽くなる。

【００１１】請求項３記載の発明では、フィードローラ
対による用紙の搬送によってフィードローラ及びリバー
スローラが連れ回される際、フィードローラからその動
力伝達系に対する動力の伝達が第一ワンウェイクラッチ
によって遮断され、フィードローラが単体で空回りして
負荷が軽くなる。また、その際、第二ワンウェイクラッ
チによってリバースローラの駆動回転方向と逆方向の回
転が阻止される。このため、フィードローラとリバース
ローラとの間に一枚だけ用紙が存する場合にはトルクリ
ミッタが負けてリバースローラがフィードローラに連れ
回されるのに対し、それらのローラ間に二枚以上の用紙
が入り込んだ場合にはトルクリミッタが勝ってリバース
ローラはその回転を停止し、用紙の重送が防止される。

【００１２】請求項４記載の発明では、フィードローラ
及びリバースローラに対する駆動力の伝達は、電磁クラ
ッチに対する通電状態のいかんにより断続される。

【００１３】

【実施例】本発明の一実施例を図１ないし図３に基づい
て説明する。本実施例では、用紙１のサイズに応じて複
数の給紙装置が設けられた画像形成装置の一例を示す。 図１に、給紙装置を構成する各ローラの配置状態を示す
。まず、複数枚の前記用紙１を積層して載置する給紙部
としての給紙カセット２が設けられ、この給紙カセット
２には前記用紙１を上方に付勢する図示しない加圧手段
が設けられている。そして、前記給紙カセット２の上方
には、上下動することにより最上位置の前記用紙１に接
離自在の呼出しローラ３が配設されている。また、前記
給紙部２の出口２ａには、図示しない作像部に連絡する
案内経路４が連絡されている。この案内経路４は、僅か
な隙間を開けて対向配置された一対の案内板５により形
成されている。

【００１４】そして、前記給紙カセット２の出口２ａの
近傍には、前記案内経路４中に互いの接触面を位置させ
たフィードローラ６とリバースローラ７とが設けられ、
これらのフィードローラ６とリバースローラ７とにより
分離部８が形成されている。さらに、この分離部８より
も前記案内経路４の下流側には、この案内経路４中に互
いの接触面を位置させた一対のフィードローラ対９が設
けられ、このフィードローラ対９の上流側には前記案内
経路４中の前記用紙１の通過を検出する用紙センサ１０
が配設されている。

【００１５】次いで、前記各ローラ３，６，７，９の動
力伝達系を図２及び図３に基づいて説明する。まず、前
記フィードローラ対９の一方のローラ９ａの駆動軸１１
には図示しない駆動部より駆動力を伝達されるギヤ１２
が固定され、このギヤ１２にはアイドルギヤ１３を介し
て第一フィードギヤ１４が螺合している。この第一フィ
ードギヤ１４は、前記フィードローラ６に第一ワンウェ
イクラッチ１５を介して連結されたフィード軸１６に回
転自在に取り付けられており、このフィード軸１６の一
端に取り付けられた動力断続手段としての電磁クラッチ
１７を介して前記フィード軸１６に断続される。ここで
、前記第一ワンウェイクラッチ１５は、図示しない駆動
部の駆動方向の回転時にのみ前記フィードローラ６に駆
動力を伝達する構造である。

【００１６】しかして、前記フィード軸１６には第二フ
ィードギヤ１８が固定され、この第二フィードギヤ１８
にはリバース駆動軸１９の一端に固定されたリバースギ
ヤ２０が螺合している。また、前記リバース駆動軸１９
の他端には駆動アイドルギヤ２１が固定され、この駆動
アイドルギヤ２１にはリバース従動軸２２の一端に固定
されたリバース従動ギヤ２３が螺合している。そして、
前記リバース従動軸２２の他端には、トルクリミッタ２
４を介して前記リバースローラ７が連結されている。こ
こで、前記リバース駆動軸１９には、全体を図示しない
画像形成装置本体に固定された第二ワンウェイクラッチ
２５が連結され、そのリバース駆動軸１９の駆動回転方
向と逆方向の回転が阻止されるように構成されている。

【００１７】また、前記フィード軸１６には、前記フィ
ードローラ６に隣接させ、呼出しアイドルギヤ２６と呼
出し従動ギヤ２７とを介して前記呼出しローラ３に駆動
力を伝達する呼出し駆動ギヤ２８が固定されている。

【００１８】また、全体を図示しない画像形成装置本体
に設けられた図示しない制御回路により、前記電磁クラ
ッチ１７に対する通電が前記用紙センサ１０による前記
用紙１の検出後ｔ秒後に切れるよう構成されている。こ
こで、ｔ秒は、搬送される前記用紙１が前記用紙センサ
１０の位置から前記フィードローラ対９に達するまでの
時間である。

【００１９】さらに、図示しないが、図２に例示したギ
ヤ列にはさらにギヤ列が連結され、図１ないし図３に例
示した給紙装置と別の他の給紙装置に対して駆動力が伝
達されるよう構成されている。

【００２０】このような構成において、通電されて電磁
クラッチ１７がオンになると、第一フィードギヤ１４と
フィード軸１６とが連結され、駆動部の駆動力がフィー
ド軸１６に伝達される。これにより、フィードローラ６
が回転し、第二アイドルギヤ１８、リバースギヤ２０、
リバース駆動ギヤ２１、リバース従動ギヤ２３、トルク
リミッタ２４及びリバースローラ７の順に駆動力が伝達
される。この際、フィードローラ６とリバースローラ７
との間の摩擦抵抗にトルクリミッタ２４が負けて、リバ
ースローラ７はフィードローラ６に連れ回される。

【００２１】一方、フィードローラ６の回転は、呼出し
駆動ギヤ２８、呼出しアイドルギヤ２６及び呼出し従動
ギヤ２７を介して呼出しローラ３に伝達される。そこで
、呼出しローラ３を下降させて用紙１に接触させると、
給紙カセット２から用紙１が案内経路４に呼び出され、
分離部８に送られる。この際、最上位置の用紙１が一枚
だけ分離部８に送られると、用紙１とフィードローラ６
及びリバースローラ７との間の摩擦抵抗にトルクリミッ
タ２４が負け、リバースローラ７がフィードローラ６に
連れ回された状態が維持される。したがって、このよう
な場合には、そのまま用紙１が案内経路４を下流側のフ
ィードローラ対９に搬送され、さらに下流に存する画像
形成部に送られる。これに対し、給紙カセット２から二
枚以上の用紙１が重送されてしまった場合、用紙１同士
の摩擦抵抗は弱いためにこの摩擦抵抗にトルクリミッタ
２４が勝ち、リバースローラ７はその駆動回転方向、す
なわちフィードローラ６と同一方向に回転する。 これにより、リバースローラ６に接する用紙１が順次押
し戻され、フィードローラ６に接する用紙１だけが案内
経路４を下流側に搬送される。

【００２２】一方、電磁クラッチ１７に対する通電は、
搬送される用紙１の先端部が用紙センサ１０に検出され
てからｔ秒後、すなわちその用紙１の先端部が搬送ロー
ラ対９にくわえ込まれた時に解除される。この状態では
、複数個設けられた給紙装置のフィードローラ６及びリ
バースローラ７は、すべてその動作を停止する。もっと
も、用紙１の搬送に関わったフィードローラ６及びリバ
ースローラ７との間には、電磁クラッチ１７に対する通
電の解除時から一定時間だけ用紙１の後端部が挾持され
ているため、フィードローラ対９による用紙１の搬送に
伴ってそれらのローラ６，７が連れ回される。

【００２３】より詳細には、フィードローラ６は、第一
ワンウェイクラッチ１５によってフィード軸１６と独立
して回転することになり、単体で回転する。また、リバ
ースローラ７に連結されたリバース従動軸２２及びリバ
ース駆動軸１９は、第二ワンウェイクラッチ２５によっ
てその駆動回転方向と逆方向、すなわち搬送される用紙
１に連れ回される方向への回転が阻止されている。この
ため、フィードローラ６とリバースローラ７との間の用
紙１が一枚だけのときには用紙１とリバースローラ７と
の間の摩擦抵抗にトルクリミッタ２４が負け、リバース
ローラ７が搬送される用紙１によって連れ回される。こ
れに対し、フィードローラ６とリバースローラ７との間
に二枚以上の用紙１が送られた場合には、用紙１同士の
摩擦抵抗にトルクリミッタ２４が勝ち、リバースローラ
７が停止して用紙１の重送が防止される。

【００２４】以上より、用紙１の搬送に関わったリバー
スローラ７に連結されたトルクリミッタ２４は駆動部に
対して負荷となるが、他の給紙装置のトルクリミッタ２
４は駆動部に対する負荷とならない。しかも、搬送ロー
ラ対９の搬送によって用紙１がフィードローラ６及びリ
バースローラ７から完全に離反すれば、すべてのトルク
リミッタ２４が駆動部に対して負荷とならず、駆動部に
与えられる負荷がきわめて軽くなる。したがって、駆動
部のパワーや強度の増大が不用となって部品コストを安
くすることができ、装置全体の小型化も図られる。また
、フィードローラ６やリバースローラ７の激しい摩耗が
なくなり、装置の寿命が長くなって、ランニングコスト
も安くなる。さらに、電磁クラッチ１７を複数個設ける
必要がないことからも、部品コストが安くなる。

【００２５】なお、実施に当たっては、第一及び第二ワ
ンウェイクラッチ１５，２５を設けない構成としても良
い。また、分離部８を用紙１が通過する間だけ電磁クラ
ッチ１７に通電する構成としても良く、この場合には単
一の給紙装置しか有しない画像形成装置に適用しても良
い。

【００２６】

【発明の効果】請求項１記載の発明は、駆動部より駆動
力を付与されて呼出しローラによって給紙部から送り出
された用紙をフィードローラ対に向けて給送するフィー
ドローラと、このフィードローラに接しトルクリミッタ
を介して駆動部によりフィードローラと同一回転方向の
駆動力を付与されるリバースローラとを設け、このリバ
ースローラ及びフィードローラに対する駆動部からの駆
動力の伝達をそれらのフィードローラとリバースローラ
との間を用紙が通過するまでの間だけ行う動力断続手段
を設けたので、駆動部に対してトルクリミッタの負荷が
かかるのはフィードローラとリバースローラとの間を用
紙が通過するまでの間だけに限られ、それ以外の時には
駆動部に対する負荷を軽くすることができ、したがって
、駆動部のパワーや強度の増大が不用となり部品コスト
の低減や装置全体の小型化を図ることができ、また、フ
ィードローラやリバースローラの激しい摩耗が防止され
て装置の長寿命化やランニングコストの低減を図ること
ができる等の効果を有する。

【００２７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明に関し、給紙装置を複数個設けて動力断続手段よりも
動力伝達系の下流側にすべての給紙装置のフィードロー
ラ及びリバースローラを連結し、動力断続手段によるそ
れらのフィードローラ及びリバースローラに対する駆動
力の伝達を用紙の先端部が搬送ローラ対に給送されるま
での間だけとしたので、フィードローラ及びリバースロ
ーラに対する駆動力の伝達が断たれた後は、用紙の給送
に関わっていない給紙装置のトルクリミッタは駆動部に
対して負荷とならないため、給紙装置全体としてみて駆
動部にかける負荷を軽くすることができ、したがって、
駆動部に対してトルクリミッタの負荷がかかる時間をよ
り短くすることができ、また、単一の動力断続手段によ
ってすべての給紙装置に対する駆動力の伝達を断続する
ことができ、したがって、動力断続手段を複数個設ける
必要がないことからも部品コストを安くすることができ
る等の効果を有する。

【００２８】請求項３記載の発明は、請求項２記載の発
明に関し、フィードローラとこのフィードローラの駆動
軸とをこの駆動軸からフィードローラに対する駆動回転
方向の回転時にのみ動力を伝達する第一ワンウェイクラ
ッチを介して接続し、トルクリミッタと動力断続手段と
の間にリバースローラに対する駆動回転方向と逆方向の
回転を阻止する第二ワンウェイクラッチを設けたので、
フィードローラ対による用紙の搬送によってフィードロ
ーラが連れ回される際に第一ワンウェイクラッチによっ
てフィードローラを単体で空回りさせることができ、し
たがって、駆動部にかかる負荷をより軽くすることがで
き、また、第二ワンウェイクラッチによりリバースロー
ラの駆動回転方向と逆方向の回転が阻止されるため、フ
ィードローラ及びリバースローラの駆動停止時にこれら
のローラ間に用紙が二枚以上送られた場合にはリバース
ローラの連れ回りを停止させることができ、したがって
、フィードローラ及びリバースローラの駆動停止時にも
用紙の重送を防止することができる等の効果を有する。

【００２９】請求項４記載の発明は、請求項１又は２記
載の動力断続手段を電磁クラッチにより形成したので、
フィードローラ及びリバースローラに対する動力の伝達
を電磁クラッチに対する通電状態のいかんにより容易に
断続することができ、したがって、構造の簡略化に寄与
することができる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す全体の側面図である。

【図２】各ローラの動力伝達系のギヤ列を示す側面図で
ある。

【図３】その斜視図である。

【符号の説明】

１　　　　　　用紙 ２　　　　　　給紙部 ３　　　　　　呼出しローラ ６　　　　　　フィードローラ ７　　　　　　リバースローラ ９　　　　　　フィードローラ対 １５　　　　第一ワンウェイクラッチ １７　　　　動力断続手段 ２３　　　　トルクリミッタ ２４　　　　第二ワンウェイクラッチ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　複数枚の用紙を積層して載置する給紙
   部と、この給紙部から前記用紙を送り出す呼出しローラ
   と、駆動部より駆動力を付与されて前記給紙部から送り
   出された前記用紙をフィードローラ対に向けて給送する
   フィードローラと、このフィードローラに接しトルクリ
   ミッタを介して前記駆動部より前記フィードローラと同
   一回転方向の駆動力を付与されるリバースローラと、こ
   のリバースローラと前記フィードローラとに対する前記
   駆動部からの駆動力の伝達をそれらのフィードローラと
   リバースローラとの間を前記用紙が通過するまでの間だ
   け行う動力断続手段とを設けたことを特徴とする給紙装
   置。
2. 【請求項２】　　給紙装置を複数個設けて動力断続手段
   よりも動力伝達系の下流側にすべての前記給紙装置のフ
   ィードローラ及びリバースローラを連結し、動力断続手
   段によるそれらのフィードローラ及びリバースローラに
   対する駆動力の伝達を用紙の先端部が搬送ローラ対に給
   送されるまでの間だけとしたことを特徴とする請求項１
   記載の給紙装置。
3. 【請求項３】　　フィードローラとこのフィードローラ
   の駆動軸とをこの駆動軸から前記フィードローラに対し
   て駆動回転方向の回転時にのみ駆動力を伝達する第一ワ
   ンウェイクラッチを介して接続し、トルクリミッタと動
   力断続手段との間にリバースローラに対する駆動回転方
   向と逆方向の回転を阻止する第二ワンウェイクラッチを
   設けたことを特徴とする請求項２記載の給紙装置。
4. 【請求項４】　　動力断続手段を電磁クラッチにより形
   成したことを特徴とする請求項１又は２記載の給紙装置
   。