JPH054739A - 自動給紙装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トルクリミッタから逆転ローラへの駆動伝達
を増速系とすることにより、トルクリミット値のばらつ
きの少ないトルクリミッタの使用を可能にする。 【構成】 紙葉を繰り出す分離ローラと、該分離ローラ
に対向して配置され前記紙葉の繰り出し方向とは逆の向
きに回転するべく駆動される逆転ローラと、該逆転ロー
ラへの駆動伝達手段中に配設されたトルクリミッタとを
有する自動給紙装置において、前記トルクリミッタから
前記逆転ローラへの駆動伝達を増速系としたことを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はファクシミリ、複写機等
の原稿読取等に使用される逆転ローラ方式の自動給紙装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、トルクリミッタを用いた逆転ロー
ラ方式の自動給紙装置においては、トルクリミッタを逆
転ローラと同軸に配するか、あるいは逆転ローラへの駆
動伝達手段中に配してトルクリミッタから逆転ローラへ
の駆動伝達を減速系とするかしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般に
逆転ローラ方式の自動給紙装置（以下、ＡＤＦという）
には、逆転ローラの摩擦力およびトルクリミッタの設定
値を大きくすると、分離ローラにて紙葉を繰り出し、さ
らに下流の送りローラにて搬送する際の負荷（ブレー
キ）が増大するという性質があるため、以下に述べるよ
うな欠点があった。

【０００４】紙葉を分離するための最低限のトルクリミ
ット値がＴＯ，逆転ローラ圧接力がＰＯである逆転ロー
ラ式ＡＤＦがあるとする。前述した負荷を可能な限り小
さく抑えるためには、製品実装時のトルクリミット値Ｔ
および圧接力ＰをできるだけＴＯ，ＰＯに近付けておき
たいが、実際（製品の量産時）にはトルクリミッタの部
品単体としてのバラツキがあるので、このバラツキを見
込んでＴ，ＰをＴＯ，ＰＯより大きな値に設定しなけれ
ばならない。ところが、一般にこのバラツキ（設定値に
対するバラツキの比）はトルクリミット値が小さなトル
クリミッタほど大きくなる傾向があるため、トルクリミ
ッタを逆転ローラと同軸に配するかあるいは逆転ローラ
への駆動伝達手段中に配してトルクリミッタから逆転ロ
ーラへの駆動伝達を減速系とするかした従来の逆転ロー
ラ式ＡＤＦにおいては分離性能が安定せず、またＴをＴ
Ｏよりかなり大きな値とする必要があるので分離ローラ
や送りローラの負荷の増大ひいては駆動系の負荷の増大
を招いて駆動モータのコスト上昇につながるなどしてい
た。

【０００５】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、その目的とするところは、トルクリミッタか
ら逆転ローラへの駆動伝達を増速系とすることにより、
トルクリミット値のばらつきの少ないトルクリミッタの
使用が可能な自動給紙装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、紙葉を繰り出す分離ローラと、該
分離ローラに対向して配置され前記紙葉の繰り出し方向
とは逆の向きに回転するべく駆動される逆転ローラと、
該逆転ローラへの駆動伝達手段中に配設されたトルクリ
ミッタとを有する自動給紙装置において、前記トルクリ
ミッタから前記逆転ローラへの駆動伝達を増速系とした
ことを特徴とする。

【０００７】

【作用】上記構成の本発明にあっては、トルクリミッタ
から逆転ローラへの駆動伝達を増速系としたので、トル
クリミット値の大きなトルクリミッタを使用することが
可能となり、製品の量産時におけるトルクリミッタの設
定値のバラツキがおさえられる。

【０００８】

【実施例】図１は本発明に係る自動給紙装置をファクシ
ミリ装置に適用した場合で、紙葉原稿を画像読取部に送
り出す部位について抜き出した要部概要図であり、図２
は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は図１のＢ矢視図であ
り、図８は断面透視図である。

【０００９】これらの図において、１は逆転ローラ、２
はピンチローラであり、１，２とも分離ローラ２５と同
じシリコンゴムで作られている。３，４，５，６，７は
ピンチローラ２から逆転ローラ１へ駆動を伝える歯車、
８，９，１０，１１は逆転ローラ１，ピンチローラ２
で、歯車３〜７の軸、１２，１３はポリアセタール製の
側板、１４はステー、１５ａ，１５ｂは軸９を内に通す
コロ、１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄは軸８，ステー
１４を側板１２，１３に固定するネジであり、以上の１
〜１６により独立したユニット（以下逆転ローラユニッ
トという）を構成する。

【００１０】１７は上原稿ガイド、１８ａ，１８ｂはコ
ロ１５ａ，１５ｂを介してピンチローラ２を送りローラ
２６に押圧する板バネ後、１９は板バネ後１８ａ，１８
ｂを上原稿ガイド１７にネジ２０によって支持する板バ
ネステー後、２１ａ，２１ｂは軸８を介して逆転ローラ
１を分離ローラ２５に押圧する板バネ前、２２は板バネ
前２１ａ，２１ｂを上原稿ガイド１７にネジ２３によっ
て支持する板バネステー前、２４ａ，２４ｂは逆転ロー
ラ１の左右に配された低剛性部材製のガイド、２７は分
離ローラ２５の支軸、２８は送りローラ２６の支軸、２
９は下原稿ガイドである。送りローラ２６は分離ローラ
２５と同じシリコンゴムで作られている。分離ローラ２
５および送りローラ２６は図示しない駆動源によって図
中矢印方向に駆動されている。また、歯車５と軸１１は
ピンで直結され歯車６と軸１１との間にはトルクリミッ
タ３２が内蔵されていて、逆転ローラ１に設定値ＴＲ以
上のトルクがかかると滑るようになっている。３１は紙
葉である。

【００１１】ここで、ピンチローラ２、逆転ローラ１、
歯車３，４，５，６，７、軸８，９，１０，１１は駆動
伝達手段Ｄを構成する。

【００１２】各ローラ間あるいはローラ・紙葉間等の摩
擦力を以下のように記す。

【００１３】 逆転ローラ１と分離ローラ２５間 …Ｆ１ ピンチローラ２と送りローラ２６間 …Ｆ２ 逆転ローラ１と紙葉３１間 …Ｆ３ 分離ローラ２５と紙葉３１間 …Ｆ４ ２枚の紙葉３１間 …Ｆ５ ピンチローラ２と紙葉３１間 …Ｆ６ 送りローラ２６と紙葉３１間 …Ｆ７ そして、逆転ローラ１，ピンチローラ２の半径をそれぞ
れｒ１，ｒ２、また、ピンチローラ２から逆転ローラ１
までの減速比をηとすると、各値は各ローラの摩擦係数
および板バネ１８ａ，１８ｂ，２１ａ，２１ｂによって
数１となるよう設定してあるので、下原稿ガイド２９へ
の紙葉のセットに応じて本自動給紙装置は次のように動
作する。

【００１４】

【数１】Ｆ１・ｒ１＞ＴＲ …（ｉ） Ｆ３・ｒ１＞ＴＲ＞Ｆ５ｒ１ …（ii） Ｆ４＞Ｆ５ …（iii) ηＦ２・ｒ２＞ＴＲ …（iv） ηＦ６・ｒ２＞ＴＲ …（ｖ） ηＦ７・ｒ２＞ＴＲ …（vi) (1) 紙葉無しの場合（図５参照） （ｉ),(iv)により、逆転ローラ１およびピンチローラ２
はそれぞれ分離ローラ２５、送りローラ２６に連れて回
転し、トルクリミッタ３２は滑る。

【００１５】(2) 紙葉が１枚の場合（図６参照） (ii)( Ｆ３・ｒ１＞ＴＲ）,(ｖ）,(vi) により逆転ロー
ラ１およびピンチローラ２は紙葉３１を介してそれぞれ
分離ローラ２５，送りローラ２６に連れて回転し、トル
クリミッタ３２は滑る（(1) と同じ動作をする）。

【００１６】(3) 紙葉が２枚以上の場合（図７参照） (ii),(iii),(ｖ）,(vi) により、ピンチローラ２は紙葉
を介して送りローラ２６に連れて回転し、逆転ローラ１
は逆転して最下位以外の紙葉を紙葉搬送方向上流に戻
す。トルクリミッタ３２は滑らず、紙葉間が滑る。

【００１７】さて、本例に基づいて本発明の作用を説明
する。トルクリミッタ３２を内蔵したギヤ６の歯数は３
３、ギヤ７の歯数は１５であり、増速系を形成してい
る。故にトルクリミッタ３２のトルクリミット値Ｔと逆
転ローラ１におけるみかけのトルクリミット値であるＴ
Ｒとの間には数２関係がある。

【００１８】

【数２】 すなわち、実際のトルクリミッタの強さは逆転ローラ
１において必要なトルクリミット値ＴＲの２．２倍とな
っている。本例においてはＴＲは約３００gf・cm（逆転
ローラ１の半径は本例では１cm）であるので、トルクリ
ミッタは６６０gf・cm程の仕様のものを用いることがで
きる。トルクリミッタとしてパウダ式のものを用いた場
合、６６０gf・cm程度のものではバラツキが±１０％
（±６６gf・cm) 程度なので、逆転ローラ１における見
かけのバラツキは数３となる。

【００１９】

【数３】 一方、３００gf・cm程度のパウダ式トルクリミッタは±
１５％なので、仮にトルクリミッタを３００gf・cmとし
て逆転ローラに直結した場合、トルクリミット値のバラ
ツキは±４５gf・cm（３００×０．１５）となって、本
例のバラツキである３０gf・cmよりも無視できない程大
きくなってしまう。従って３００gf・cmのトルクリミッ
タを逆転ローラ直結とした場合、本例に比べて分離ロー
ラや送りローラにかかる負荷のバラツキも大きくなるの
でそれだけ駆動系にパワーの余裕をもたせる必要があ
り、より強力なモータを使うなどコストアップにつなが
ってしまう。

【００２０】このように、トルクリミッタを逆転ローラ
への駆動伝達手段中に配してトルクリミッタから逆転ロ
ーラへの駆動伝達を増速系とすることにより、より大き
なトルクリミット値をもつ、バラツキの少ないトルクリ
ミッタを使用することができ、製造コストの上昇を抑え
ることができる。

【００２１】ちなみに、本例においてはピンチローラ２
からトルクリミッタ３２までは１／４に減速しており、
ピンチローラ２から逆転ローラ１までの総合では１／４
×２．２＝約１／２の減速となっている。これは分離性
能上逆転ローラ１の回転速度に一定の制約があるためで
あり、本例ではこの制約と本発明の効果を両立させるた
めわざわざ１／４に減速してからトルクリミッタを経て
２倍に増速するという手法をとっているのである。

【００２２】本例において逆転ローラ１とピンチローラ
２と分離ローラ２５と送りローラ２６とは同一のシリコ
ンゴムにて形成されているため、Ｆ1 ，Ｆ2 ，Ｆ3 ，Ｆ
4 ，Ｆ6 ，Ｆ7 の管理を一元的に行うことができ、条件
（ｉ）〜（vi) の維持が容易である。仮に各ローラ１，
２，２５，２６の材質がバラバラであるとした場合、製
造上のばらつきや、種々の給紙紙葉に対する摩擦係数の
違い、経時的変化の違いなどによって各ローラの摩擦力
がまちまちに変動してしまい、条件（ｉ）〜（vi) の維
持が困難になってしまう。

【００２３】なお、本例においては、下原稿ガイド２９
にはしかるべき傾斜がつけられており、セットされた紙
葉が自重にて分離ローラまで滑り落ちるようになってい
る。また、ガイド２４ａ，２４ｂによりカールした紙葉
でも先端がめくれることなくセットできる。

【００２４】図２のように、上原稿ガイド１７は支点３
３で図示しないファクシミリの本体フレームに回動自在
に支持されており、図示しないロック手段によって下原
稿ガイドに対し一定の高さに保持されている。図示しな
いロック手段を解除すると図４のごとく上原稿ガイド１
７を持ち上げることができるようになっている。その際
１〜１６により構成された逆転ローラユニットは上原稿
ガイド１７とともに持ち上げられる。逆に、上原稿ガイ
ド１７を下ろせば逆転ローラユニットも下りて再び逆転
ローラ１、ピンチローラ２がそれぞれ分離ローラ２５，
送りローラ２６と接触し、逆転式ＡＤＦを構成する。こ
のように各ローラ間の解放を複雑な機構を用いることな
く容易に実現しているので故障率，製造コストが低い。

【００２５】本例においてはトルクリミッタ３２の使用
により逆転ローラ１と分離ローラ２５との、あるいは逆
転ローラ１と紙葉との間の滑りを解消したので、逆転ロ
ーラ１および分離ローラ２５の摩耗が非常に少なく、装
置の耐久性が向上している。

【００２６】また、側板１２，１３をポリアセタール製
としてピンチローラ２の軸受を兼ねさせたので、コスト
が低く組立性が向上している。

【００２７】また、各ローラをシリコンゴムとしたの
で、複写紙に付着しているシリコンオイルに対しても摩
擦係数の低下が少なく、シリコンオイルが付着した複写
紙も安定して給紙することができるという効果がある。

【００２８】なお、本実施例ではトルクリミッタ３２か
ら逆転ローラ１への駆動伝達を２．２倍の増速系とした
が、倍率をさらに大きくして、よりバラツキの少ない大
きなトルクリミット値をもったトルクリミッタを使用す
ることもできる。逆に空間的制約などから倍率をあまり
上げられない場合は本発明の効果が得られる範囲で低い
倍率とすることもできる。

【００２９】また、本実施例ではトルクリミッタ３２か
ら逆転ローラ１への加速を１段としたが、例えばトルク
リミッタをギヤ４の部分に配して２段増速系とするなど
してもよい。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、トルクリミッタを
逆転ローラへの駆動伝達手段中に配設しトルクリミッタ
から逆転ローラへの駆動伝達を増速系としたので、より
バラツキの少ない、大きいトルクリミット値をもったト
ルクリミッタを使用することができ、製造コストを上げ
ずに安定した分離性能をもった自動給紙装置にできる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る自動給紙装置の平面図
である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】図１のＢ矢視図である。

【図４】同装置の上原稿ガイドを持ち上げた状態の図で
ある。

【図５】同装置の動作説明図である。

【図６】同装置の動作説明図である。

【図７】同装置の動作説明図である。

【図８】自動給紙装置の断面透視図で上原稿ガイド側の
みを表した図である。

【符号の説明】

１ 逆転ローラ ２５ 分離ローラ ３１ 紙葉 ３２ トルクリミッタ Ｄ 駆動伝達手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 紙葉を繰り出す分離ローラと、該分離ロ
   ーラに対向して配置され前記紙葉の繰り出し方向とは逆
   の向きに回転するべく駆動される逆転ローラと、該逆転
   ローラへの駆動伝達手段中に配設されたトルクリミッタ
   とを有する自動給紙装置において、前記トルクリミッタ
   から前記逆転ローラへの駆動伝達を増速系としたことを
   特徴とする自動給紙装置。