JPH05105254A - 給紙装置及びその運転方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 分離爪２ａ，２ａを備えた給紙カセット２の
底部のリフト板３を押上げる為のリフト板昇降手段１０
と、給紙カセット２内の用紙の内の１枚目を給紙ローラ
２９で引き出す用紙フィード手段２０と、前記給紙ロー
ラ２９を移動可能に支承し、移動に伴って給紙ローラ２
９の押圧を変化せしめる給紙ローラ揺動手段３０と、用
紙情報に基づいて前記リフト板昇降手段１０をコントロ
ールするリフト板位置制御手段５０とからなる給紙装置
１。 【効果】 リフト板位置制御手段５０でリフト板昇降手
段１０を作動し、用紙の種類に応じて給紙ローラ２９の
押圧を好しい値に調整するようにしたので、重送やスリ
ップの恐れなく正しく１番目の用紙を送給することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は給紙装置及びその運転方
法の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば実開平２−５８９５４号公報で自
動給紙装置が提案されている。この自動給紙装置は用紙
積載板２２ａ，２２ｂと用紙ガイド２３ａ，２３ｂと給
紙ローラ３１ａ，３１ｂと弾性部材２８ａ，２８ｂと分
離爪３１ａ，３１ｂとからなり、摩擦部材３５ａ，３５
ｂを付設したことを特徴とするものの、基本的には、最
上部の用紙を分離爪３１ａ，３１ｂで分離しつつ給紙ロ
ーラ３１ａ，３１ｂで所定方向へ送り出す構成となって
いる。

【０００３】詳しくは同公報の第４図に示される弾性部
材２８ａ（２８ｂ）で給紙ローラ１２ａ（１２ｂ）に用
紙１は押圧される。押圧力に摩擦係数を乗じて得られる
摩擦力で最上部の用紙１は給紙ローラ１２ａ（１２ｂ）
で引き出される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記給紙ロ
ーラに対する押圧力は重要であり、大き過ぎた場合には
最上部の用紙１と２枚目の用紙との間の摩擦力が過大と
なり、２枚目の用紙が分離爪を乗り越えて最上部の用紙
１と共に送り出される恐れがある。この現象を「重送」
という。

【０００５】逆に給紙ローラに対する押圧力が小さ過ぎ
た場合には給紙ローラと最上部の用紙１との間の摩擦力
が過小となり、給紙ローラが「スリップ」して用紙を送
れない恐れがある。

【０００６】この点、上記従来技術の第４図に示される
如く、スプリング等の押圧部材２８ａ（２８ｂ）は用紙
１の全体の高さが徐々に減少するにつれて付勢力が比例
的に減少すること、並びに用紙１の総重量が刻々と変化
することから押圧力を均一にすることは難しい。

【０００７】又、押圧力を一定に保つように注意した場
合においても、次に述べる問題があることが認められ
た。即ち、用紙が標準より薄い場合には用紙自体の腰が
弱いために、一定の押圧力に基づいた最上部と２枚目の
用紙との間の摩擦力で２枚目の用紙が導き出され、湾曲
すると共に分離爪を乗り越える恐れがある。

【０００８】そこで、本発明の目的は単に押圧力を一定
に保つだけでなく、押圧力を適宜調整できる給紙装置を
提供すること並びに用紙の先端が傷まないような運転方
法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明は、分離爪を備えた給紙カセットの底部のリフト板
を押し上げる為のリフト板昇降手段と、給紙カセット内
の用紙の内の１枚目を給紙ローラで引き出す用紙フィー
ド手段と、前記給紙ローラを移動可能に支承し、移動に
伴って給紙ローラの押圧を変化せしめる給紙ローラ揺動
手段と、用紙情報に基づいて前記リフト板昇降手段をコ
ントロールするリフト板位置制御手段とからなる給紙装
置を構成する。

【００１０】

【作用】用紙の厚さや紙質に対応した用紙情報に基づい
てリフト板位置制御手段はリフト板昇降手段を作動し、
リフト板の押し上げ量を変えて給紙ローラの押圧を調整
し、この後に給紙ローラを正転して１枚目の用紙を給紙
装置内部へ送給する。

【００１１】好しくは、給紙カセットのリフト板がリフ
ト板昇降手段で押し上げられた後に給紙ローラを逆転し
て１枚目の用紙を一定距離逆送することで１枚目の用紙
の先端を分離爪から外し、この後に給紙ローラを正転す
ることで１枚目の用紙を分離爪を乗り越えて送給する。

【００１２】

【実施例】本発明の実施例を添付図面に基づいて以下に
説明する。尚、図面は符号の向きに見るものとする。

【００１３】図１は本発明に係る給紙装置の平面図であ
り、給紙装置１は、抜き差し自在な給紙カセット２の底
部のリフト板３を押し上げるためのリフト板昇降手段１
０と、給紙カセット２内の用紙の内の１枚目を引き出す
ための用紙フィード手段２０と、給紙ローラ揺動手段３
０と、厚紙使用時に給紙ローラの押圧力を増加せしめる
給紙ローラ増圧手段４０と、用紙情報に基づいて前記リ
フト板昇降手段１０をコントロールするリフト板位置制
御手段５０とからなる。以下、これらの手段を個々に説
明する。

【００１４】上記リフト板昇降手段１０は本体フレーム
４，４に回転軸１１を掛け渡し、その中央にリフトアー
ム１２を固着すると共に回転軸１１の一端（図１下部）
をカム溝付きギヤ１３のカム溝１４（図２で詳述する）
に噛合し、ギヤ１３はギヤ列１５を介して昇降モータ１
６に連結してなる。

【００１５】用紙フィード手段２０は図１上部のフィー
ドモータ２１、ベルト２２、ギヤ群２３、タイミングベ
ルト２４の順による伝達力で回動される非揺動ギヤ２５
（本体フレーム４に軸支されている。）と、これに噛合
する中間ギヤ２６と、これに噛合する揺動ギヤ２７と、
この揺動ギヤ２７で駆動されるロール軸２８と、このロ
ール軸２８の中央に固定された給紙ローラ２９からな
り、次図で詳述する給紙ローラ揺動機構３０と協働す
る。

【００１６】図２は図１の側面図であり、前記中間ギヤ
２６、揺動ギヤ２７、ロール軸２８及び給紙ローラ２９
は変形３角形状の揺動アーム３１で支承され、この揺動
アーム３１は非揺動ギヤ２５の支持ピン２５ａを中心に
揺動可能に支承されている。この揺動アーム３１の傾き
は位置センサ３２でモニタされている。

【００１７】位置センサ３２はセンサＡ３２ａとセンサ
Ｂ３２ｂとからなる。尚、前記揺動アーム３１は図１に
示す通り長いロール軸２８の両端に配設され、一方にギ
ヤ２５〜２７が、他方に位置センサ３２が係っている
が、便宜上図２以降では１枚ものと見做して説明する。

【００１８】揺動アーム３１は略水平なスプリング３３
で本体フレーム４に向って引張られている。これは、給
紙ローラ２９の用紙に対する押圧（後述の第１接触圧に
相当する）が過大にならぬように調整する作用を為すも
のである。

【００１９】揺動アーム３１の背後（図２上部）には給
紙ローラ増圧手段４０の厚紙用付勢部材４１が支持ピン
４２にて本体フレーム４に揺動可能に係止され、スプリ
ング４３で反時計方向に引張られている。このスプリン
グ４３の他端は本体フレーム４に係止されている。４４
は付勢部材４１の制限ストッパである。

【００２０】そしてリフト板位置制御手段５０のコント
ローラ５１は、後述（図４）する用紙情報信号を入力し
て、前記位置センサ３２が作動するまで昇降モータ１６
を正転させる。

【００２１】図２中、５はプラテンローラ、６はレジス
トローラである。そして、図１中、２ａ，２ａは給紙カ
セット２の分離爪である。

【００２２】以上の構成からなる給紙装置の作用を次に
述べる。図３は本発明に係る薄板対応の作用図であり、
昇降モータ１６を始動し、ギヤ１３を時計方向に回転す
る（矢印）ことで、リフトアーム１２は回転軸１１を
中心に反時計方向に揺動し（矢印）、給紙カセット２
の底部のリフト板３を押し上げる。

【００２３】これにより給紙カセット２内の用紙Ｐも上
昇し、１枚目の用紙Ｐ１が給紙ローラ２９に当接し、今
度は給紙ローラ２９が押し上げられる。揺動アーム３１
が支持ピン２５ａを中心に反時計方向に回転し、一定の
傾きに達した点でセンサＡ３２ａの検知により、昇降モ
ータ１６を停止させる。

【００２４】図３はセンサＡ３２ａにより昇降モータ１
６が停止した状態を示し、この時に給紙ローラ２９は一
枚目の用紙Ｐ１を軽目の第１接触圧で押す。揺動アーム
３１と厚紙用付勢部材４１とは離れている。

【００２５】この状態でフィードモータ２１を始動する
と、一番目の用紙Ｐ１は先端部が屈曲した後に、はじけ
て分離爪２ａを乗り越え、プラテンローラ５、レジスト
ローラ６へ送給される。２番目の用紙Ｐ２は分離爪２ａ
の下方にあり、１番目の用紙Ｐ１の移動に伴う摩擦力は
小さいので、給紙カセット２からはみ出ることはない。

【００２６】１番目の用紙Ｐ１の給紙が実施された後、
本実施例は給紙間隔が１枚当り２〜３分間なので、昇降
モータ１６を逆転して、給紙カセット２を図２の状態に
戻し、この後に再度昇降モータ１６を正転して、図３の
状態に戻すことで新しい１番目の用紙は前回と同条件で
第１接触圧を受けるようにセットされる。

【００２７】図４（ａ），（ｂ）は本発明の用紙選択機
構の説明図であり、図４（ａ）において給紙カセット２
の前面にはスライダ７が噛合され、このスライダ７に４
本の突爪７ａ〜７ｄが凸設されている。一方、本体フレ
ーム４にはピアノスイッチＳＷ１〜ＳＷ３が設けられて
いて、これらスイッチＳＷ１〜ＳＷ３がスライダ７のポ
ジションに応じて押され、これが用紙情報信号となる。

【００２８】図４（ｂ）はスイッチＳＷ１〜ＳＷ３の組
合わせ表であり、３個のスイッチＳＷ１〜ＳＷ３で用紙
Ａ〜用紙Ｇ及び給紙カセットなしの８通りが識別でき
る。よって、利用者は用紙の厚さ、紙質に応じてスライ
ダ７をプリセットしておけば良く、例えば用紙Ａ〜用紙
Ｃのレンジは薄い紙等腰の弱い用紙とし、用紙Ｄ〜用紙
Ｇのレンジは厚紙等腰の強い用紙とし、この信号をセン
サＡ３２ａやセンサ３２ｂにリンクすれば良い。

【００２９】図５は厚紙対応の作用図であり、図３と同
様に昇降モータ１６を始動し、リフトアーム１２を揺動
し、用紙Ｐを上昇せしめる。

【００３０】厚紙使用ではセンサＢ３２ｂがセレクトさ
れているので、給紙ローラ２９は図３より余分に上昇さ
れ、センサＢ３２ｂオンで昇降モータ１６は停止する。
この時に、揺動アーム３１は厚紙用付勢部材４１に当接
し、これを押し込むために揺動アーム３１はスプリング
４３の引張り力で時計方向に押され、結果、給紙ローラ
２９は強めに用紙を押す。この時の押力を第２接触圧と
いう。

【００３１】第２接触圧は充分に大きく、１番目の用紙
Ｐ１を強く抽出するが、２番目の用紙Ｐ２も腰が強いの
で、１番目の用紙Ｐ１との摩擦力で導き出されることは
無い。

【００３２】尚、本実施例では構成を簡単にする為に、
位置センサ３２を２個のセンサ３２ａ，３２ｂとしたが
これに限らない。例えば揺動アーム３１の回転角をロー
タリエンコーダに導入し、パルス信号で出力させること
で、揺動アーム３１の位置を７通りに識別すれば前記ス
ライダ７による用紙Ａ〜用紙Ｇに対応させることがで
き、よりきめ細かい接触圧管理が可能である。

【００３３】又、実施例の給紙ローラ増圧手段４０は、
給紙ローラ２９接触圧を大きく変えることができるの
で、用紙の厚さが広範囲に変化する場合に好適である
が、用紙の厚さの変域が小さければ、給紙ローラ揺動手
段３０のスプリング３３を圧縮ばねに代える等により、
給紙ローラ増圧手段４０を省略してもよい。

【００３４】次により好ましい給紙装置の運転方法を説
明する。

【００３５】図６（ａ）〜（ｃ）は本発明に係るより好
ましい運転方法の説明図であり、図６（ａ）において、
１番目の用紙Ｐ１は所定の押圧で給紙ローラ２９に当接
している。１番目の用紙Ｐ１の先端は給紙カセット２の
分離爪２ａの下面２ｂに当っている。

【００３６】次に図６（ｂ）において、給紙ローラ２９
を一定角度逆転する。１番目の用紙Ｐ１は図左から図右
へ移動し、結果、分離爪２ａから外れる。続いて、図６
（ｃ）で給紙ローラ２９を正転する。１番目の用紙Ｐ１
は分離爪２ａを乗り越えて前進する。

【００３７】図７は本発明に係る給紙カセットの別実施
例図であり、図１で述べた給紙カセット２の先端の分離
爪２ａ，２ａが平面視三角形を呈し且つ小形であったの
に対して、図７の分離爪２ｃ，２ｃは平面視四角形を呈
し且つ横長で十分に大きい。

【００３８】これら新しい形の分離爪２ｃ，２ｃは図６
で説明した新しい運転方法が為されることを条件に、使
用可能になったものである。

【００３９】即ち、図１の小さな三角形の分離爪２ｃ，
２ｃは前進する用紙が屈曲しはじけることで分離爪２
ｃ，２ｃを乗り越える方式に適している。その反面、給
紙カセット２を持ち運ぶだけで１番目の用紙が分離爪２
ｃ，２ｃから外れることがあり、又、用紙の前端両隅に
小さな傷が付くという不都合がある。

【００４０】この点、図６の運転で図７の給紙カセット
２Ａを使用すれば、上記不都合点は解決する。但し、図
６の運転方法は三角形の分離爪２ａ，２ａにも十分に有
効であることは勿論である。

【００４１】又、図７の給紙カセット２Ａは後側板２ｅ
が上に向って開くように傾斜していることを特徴とす
る。これにより、１番目の用紙Ｐ１の後退を円滑にし、
又、下方の２番目の用紙Ｐ２との分離を促進する効果が
ある。

【００４２】更に、用紙Ｐ１…の下方のリフト板３の前
端左右部分に図のように切欠部３ａ，３ａを形成したこ
とを特徴とする。これら切欠き部３ａ，３ａを設けたこ
とにより、用紙Ｐ１…を十分に押し上げることができ
る。即ち、図６（ｃ）において用紙Ｐ１が再び分離爪２
ｃ（又は２ａ）の下方へ滑りこむ不都合を防止できると
いう効果を奏する。

【００４３】

【発明の効果】以上に述べた通り本発明は、リフト板位
置制御手段でリフト板昇降手段を作動し、用紙の種類に
応じて給紙ローラの押圧を好しい値に調整するようにし
たので、重送やスリップの恐れなく正しく１番目の用紙
を送給することができる。

【００４４】又、給紙ローラを逆転して分離爪から１番
目の用紙を外した後に正転する運転方法を採用すれば、
用紙への傷つきを防止でき、分離爪の形状を自由に設定
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る給紙装置の平面図

【図２】図１の側面図

【図３】本発明に係る薄板対応の作用図

【図４】本発明の用紙選択機構の説明図

【図５】本発明に係る厚紙対応の作用図

【図６】本発明に係るより好ましい運転方法の説明図

【図７】本発明に係る給紙カセットの別実施例図

【符号の説明】

１…給紙装置、２，２Ａ…給紙カセット、２ａ，２ｃ…
分離爪、３…リフト板、１０…リフト板昇降手段、２０
…用紙フィード手段、２９…給紙ローラ、３０…給紙ロ
ーラ揺動手段、５０…リフト板位置制御手段。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 分離爪を備えた給紙カセットの底部のリ
   フト板を押し上げる為のリフト板昇降手段と、給紙カセ
   ット内の用紙の内の１枚目を給紙ローラで引き出す用紙
   フィード手段と、前記給紙ローラを移動可能に支承し、
   移動に伴って給紙ローラの押圧を変化せしめる給紙ロー
   ラ揺動手段と、用紙情報に基づいて前記リフト板昇降手
   段をコントロールするリフト板位置制御手段とからなる
   給紙装置。
2. 【請求項２】 給紙カセットの底部のリフト板をリフト
   板昇降手段で押し上げて用紙を給紙ローラに押圧し、こ
   の給紙ローラを正転することで１枚目の用紙を給紙カセ
   ット先端部の分離爪を乗り越えて給紙装置内部へ送給す
   る給紙装置において、上記給紙カセットのリフト板がリ
   フト板昇降手段で押し上げられた後に給紙ローラを逆転
   して１枚目の用紙を一定距離逆送することで１枚目の用
   紙の先端を分離爪から外し、この後に給紙ローラを正転
   することで１枚目の用紙を分離爪を乗り越えて送給する
   ようにしたことを特徴とする給紙装置の運転方法。