JPH10291659A - 給紙装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 腰の弱い用紙であっても安定して分離搬送さ
せるために、分離部で紙自体にこし付けを施し、座屈を
生じさせない給紙装置を提供する。 【解決手段】 接触した用紙をピックアップして給送す
るピックアップコロ２と、ピックアップコロにより給送
された用紙を受けて更に給送するフィードコロと３、こ
のフィードコロに圧接しフィードコロとのニップ部を通
過しようとする複数枚の用紙を所定のトルクで戻し分離
するリバースコロ４と、を有する分離機構を備えた給紙
装置において、フィードコロとリバースコロとの協働に
より戻し分離された紙に腰付けを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ装置等の画像形成装置に装備される給
紙装置の改良に関し、特に戻し分離方式の紙送り機構に
おいて、薄紙等を分離給紙する際に発生し易い座屈を防
止することができる給紙装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像形成装置に装備される給紙装置は、
給紙トレイに積層された複数枚の用紙中から一枚づつ取
り出して画像形成部に給送するための機構を備えてい
る。ところで、給紙トレイから用紙を給紙する際には複
数枚が重なって給紙される重送状態が発生し易いので、
給紙トレイから取り出した直後に一枚に分離するための
分離機構が設けられる。このような分離機構の一つとし
て戻し分離方式（ＦＲＲ）の分離機構が知られており、
この戻し分離方式の分離機構は、このフィードコロと、
フィードコロに圧接されフィードコロより送り出される
複数枚の用紙の内の一部を所定のトルクで戻し分離する
リバースコロとを有している。リバースコロは一定のト
ルク圧により、重送紙のうちのフィードローラと接する
一枚の用紙を除いた他の用紙を強制的に給紙トレイ側へ
戻す手段であり、この方式は非常に品質の安定した分離
機構ではある。しかし、薄紙や、第２原図等の腰の弱い
紙を給紙する場合に、重送した複数の用紙の一部を強制
的に戻そうとすると、用紙が戻らずにリバースコロの手
前で折れてしまう（座屈してしまう）という現象が生
じ、最悪の場合はジャムが発生する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記に鑑みて
なされたものであり、その課題は、このような腰の弱い
用紙であっても安定して分離搬送させるために、分離部
で紙自体に腰付けを施し、座屈を生じさせない給紙装置
を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する為、
請求項１の発明は、接触した用紙をピックアップして給
送するピックアップコロと、ピックアップコロにより給
送された用紙を受けて更に給送するフィードコロと、こ
のフィードコロに圧接しフィードコロとのニップ部を通
過しようとする複数枚の用紙を所定のトルクで戻し分離
するリバースコロと、を備えた給紙装置において、上記
フィードコロとリバースコロとの協働により戻し分離さ
れた紙に腰付けを行うことを特徴とする。請求項２の発
明は、上記用紙への腰付けは、上記フィードコロと、上
記リバースコロの各周面に全周に渡って夫々設けられ、
かつ互いに嵌合し合う突部と凹部との協働によって行わ
れることを特徴とする。請求項３の発明は、上記突部を
上記リバースコロの周面に、上記凹部を上記フィードコ
ロの周面に、夫々設けたことを特徴とする。請求項４の
発明は、上記フィードコロ、又はリバースコロのいずれ
か一方の周面に設けた上記突部は、コロ本体に対して相
対回転自在に支持されたリング状の別部材で構成される
ことを特徴とする。請求項５の発明は、上記突部は、通
紙される用紙の硬さに応じて弾性変形する低硬度の材質
により構成されていることを特徴とする。請求項６の発
明は、上記フィードコロとリバースコロからなる分離機
構の搬送方向下流側に、グリップローラとこのグリップ
ローラにニップする従動ローラとから成る用紙テション
機構を配置し、該用紙テンション機構のニップ部により
上記分離機構から送り出された用紙をニップ搬送する構
成を備え、上記用紙テンション機構を構成するローラ対
は、上記分離機構によって用紙に形成される変形部の移
動経路を挟んで幅方向両方向に一対づつ配置され、グリ
ップローラは、用紙の搬送方向に沿った方向に回転し、
上記各従動ローラは、その先端側が用紙の搬送方向に対
して幅方向外側へ所定角度拡開し、かつ該拡開した方向
に沿って回転するように支持されていることを特徴とす
る。

【０００５】請求項１、２の発明によれば、分離機構を
構成するフィードコロとリバースコロとの協働により用
紙に腰付けを行うことで、薄紙や第２原図等の紙厚が薄
く腰の小さな紙が座屈し紙折れすることを防ぐことがで
きる。またこの腰付けを分離機構を構成する２つのコロ
の外周全周に夫々設けた突部と凹部との凹凸嵌合により
行うことにより、部品の取り付け精度に依らず常に搬送
面に対して一定の量の腰付けを行うことが可能になる。
請求項３の発明によれば、突部をリバースコロ側に設け
ているので、リバースコロの戻し力により発生する座屈
の影響が最も出易いリバースコロに違い側の用紙に対し
て効果的に腰付けを行うことができる。請求項４の発明
によれば、突部をコロ本体に対し回転自在の別部材で構
成し、コロ本体部と突部との径差による搬送速度の差を
吸収し、紙に腰付け以外の負荷を与えないので、用紙の
皺等の変形を防止し、後段の画像形成作業における画質
の低下を防止できる。請求項５の発明によれば、突部を
スポンジ等の適度の弾性を有した部材で構成したので、
厚紙等の腰の強い用紙を通紙する際に、弾性部材が用紙
のこしに負けて変形し、用紙をフラットに近い状態で搬
送できるようになり、厚紙等に対しては強制的に腰付け
の為の負荷を与えることなく、紙厚・腰の強弱に応じた
腰付け量の付与、分離性能を発揮することができる。請
求項６の発明によれば、グリップローラ及び従動ローラ
から成る用紙テンション機構を、分離機構により形成さ
れた用紙の変形部の移動経路を挟んで両側方に配置した
ので、用紙の波打ち状の変形部をグリップローラ等がグ
リップすることによる皺の刻印を防止して画質の低下を
防止することができる。また、従動ローラが外向きに傾
斜しているので、分離機構を抜けた用紙は、幅方向両側
方に向けて引っ張られる力を受けることとなり、腰付け
によって発生する波打ちの残留状態を解消することがで
きる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示した形態
例により詳細に説明する。図１は本発明の分離機構を備
えた給紙装置の構成を示す正面図、図２は分離機構の斜
視図、図３は分離機構の要部斜視図である。この給紙装
置は、ピックアップソレノイド１により所定の動作タイ
ミングで上下動することにより給紙トレイ内の用紙の上
面（或は下面）に接離して用紙を繰り出すピックアップ
コロ２と、ピックアップコロ２にて繰り出された用紙を
図１の上方に位置する画像形成部Ａ側に搬送するフィー
ドコロ３と、このフィードコロ３の外周面に圧接し所定
のトルクで１枚ずつに分離するリバースコロ４と、を備
え、フィードコロ３とリバースコロ４とは、戻し分離方
式（ＦＲＲ方式）の分離機構Ｂを構成している。符号５
は給紙トレイ、６は給紙トレイ５内の底板であり、底板
６上に用紙束を載置し、上昇モータ７にカップリングし
た加圧レバー８を回動させて底板６を押し上げることに
より、用紙上面がピックアップコロと接し得る所定の位
置まで用紙を上昇させる。フィードコロ３の下流側には
分離給紙された用紙を搬送するグリップローラ９とグリ
ップローラにニップする従動ローラ１０が配置されてい
る。なお、グリップローラ９と従動ローラ１０は、用紙
テンション機構Ｃを構成している。

【０００７】図２は上記分離機構Ｂの斜視図である。フ
ィードコロ３はフィード軸１１の軸端部に固定され、ピ
ックアップコロ２はピックアップ軸１２の軸端部に固定
され、リバースコロ４はリバース軸１３の一端に固定さ
れている。符号１４は、スラスト止めの止め輪である。
ピックアップコロ２を支持したピックアップ軸１２は、
フィード軸１１により一端を遊嵌状態で回動自在に支持
されたピックアップアーム１５の他端に回転自在に支持
されており、前記ピックアップソレノイド１が図示しな
いリンク機構を介して、このピックアップアーム１５を
フィード軸１１を回動支点として上下方向に回動させる
ことにより、ピックアップコロ２は所定の動作タイミン
グで用紙に離接する。

【０００８】図３は各コロ、ローラの配置を示す斜視図
である。各コロ２、３、４、ローラ９はメインモータ等
の図示しない駆動装置によりタイミングベルト１７を介
して回転駆動される。また、グリップローラ９の駆動は
縦搬送クラッチ１８を介し、フィードコロ３等のコロ類
の駆動は給紙クラッチ１９を介して夫々行われ、各クラ
ッチ１８、１９は夫々、図示しない制御部からの制御信
号により所定の給紙タイミングに応じて動力の接離を行
う。なお、図中の矢印は、各コロ、ローラの回転方向を
示すが、リバースコロ４については、コロ４と直列に連
結された図示しないトルクリミッタ２０の作用により搬
送時と分離時で回転方向が異なる。２１はリバースソレ
ノイドであり、リンク機構を介して、非駆動時にリバー
スコロ４をフィードコロ３より離しておく為のものであ
る。また、従動ローラ１０は例えば板バネ２２に設けた
軸２２ａにより回転自在に支持され且つ加圧される。こ
の板バネ２２は、下搬送ガイド板２３に支持されてい
る。

【０００９】次に、図４(a) 及び(b) は本発明の分離機
構の要部構成図、及びその左側面図であり、図５は要部
斜視図（腰付け状態を示す図）である。図４(a) (b) は
図１に対応しており、図４(a) は図１のフィードコロの
平面図、(b) は図１の要部拡大図である。本発明の特徴
的な構成は、フィードコロ３とリバースコロ４のいずれ
か一方の外周面中央部に周方向全周に延びる突部２８を
設けると共に、他方のコロの外周面中央部に周方向全周
に延び且つ突部２８を受入れる凹部３０を設け、通紙時
にこの突部２８と凹部３０とによって挟まれる用紙Ｐの
中央部を変形させて腰付けを行い、座屈強度を稼ぐよう
にした点に存する。符号Ｐ１が用紙中央部の変形部であ
る。突部２８と凹部３０とは腰付け手段を構成してい
る。この形態例では、リバースコロ４側に突部２８が形
成されているが、これは用紙Ｐの座屈が、リバースコロ
４の逆転により発生する戻し力により発生するため、こ
のコロ４に近い側（対面する側）の用紙に対してより強
い腰付け効果を与えることにより有効に座屈が防止され
るからである。従来のように外周面が平坦な両コロ３、
４を用いた場合には、十分な腰付けが行われない為、薄
紙、特に第２原図等の腰のない（弱い）紙をリバースコ
ロ４で戻すと、リバースコロ４側の用紙が給紙トレイ５
内に戻りきらずに図４(b) の一点鎖線Ｐ２で示すよう
に、トレイ５と下搬送ガイド板２３との間で座屈しジャ
ムを誘発する。

【００１０】これを詳述すると、ピックアップコロ２に
より繰り出された用紙Ｐはフィードコロ３部分で分離さ
れグリップローラ９にて搬送されるが、このとき用紙Ｐ
の下側にしばしば別の用紙が重なって繰り出されてくる
が、従来では上記したように、リバースコロ４側の用紙
が座屈し易く、ジャムになる。本発明では、フィードコ
ロ３とリバースコロ４に夫々設けた凹部３０と突部２８
との協働により、用紙の幅方向中央部を搬送方向に沿っ
た突条状（或は溝状）に変形させ、この変形部Ｐ１を形
成することにより用紙Ｐに付与される搬送方向への腰を
利用して、リバースコロ４にて戻された場合の座屈を防
ぎ、ジャムさせることなくコロ間のニップ部で保持しつ
つ安定して分離、給紙（戻しを含む）を行わせる。一
方、用紙Ｐは、フィードコロ３を抜けグリップローラ９
にくわえ込まれるが、この際に腰付けされた用紙Ｐの変
形部Ｐ１をグリップローラ９と従動ローラ１０とによっ
てグリップしてしまうと、変形部が除去不能に刻印され
たり、その周辺に新たなしわが形成されて、後段の画像
形成時に不具合をもたらすので、グリップローラ９は、
フィードコロ３と同一搬送位置には来ないように、幅方
向位置を完全にずらして配置する。つまり、グリップロ
ーラ９及び従動ローラ１０から成る用紙テンション機構
Ｃは、用紙の幅方向中央部に位置するフィードコロ３
（変形部Ｐ１の移動経路）を中心として両サイドに位置
する様に配置する。つまり、変形部Ｐ１の移動経路を回
避した両側方に配置する。また、分離機構Ｂが用紙の幅
方向中央部にない場合や、分離機構が複数個幅方向に配
置されている場合には、用紙テンション機構Ｃは各分離
機構によって形成される変形部Ｐ１を回避した両側方に
配置されることとなる。

【００１１】また、各従動ローラ１０は、搬送方向に沿
った方向に回転するグリップローラ９とは異なり、図４
(a) に示すように、搬送方向先端側を外向きに所定角度
θ、例えば３°〜１０°程度、拡開した姿勢で軸支され
ているために（軸２２ａが角度θ拡開した方向を向いて
いるために）、同姿勢のまま搬送方向と交差した方向に
沿って回転し、且つ板バネ２２により保持されて、グリ
ップローラ９の周面に加圧されている。この拡開方向及
び角度は、上記変形部Ｐ１の両側方の用紙部分を夫々外
側へ引っ張っることにより変形部を伸展させて、用紙Ｐ
をフラットに成形し直すに十分となるように設定され
る。従動ローラ１０の取り付け角度をずらした効果によ
り、フィードコロ３を抜けた用紙Ｐは、変形部Ｐを中心
として夫々幅方向外側に引っ張られる力（矢印で示すテ
ンション方向への力）を受け、変形部を平坦な形状に復
帰させることができる。この結果、後段の画像形成部Ａ
における転写工程、印字工程等に於いて、画像形成不良
が発生することがなくなる。

【００１２】次に、図６(a) (b) はリバースコロ４の一
例の断面図であり、このリバースコロ４は、リバースコ
ロ軸１３の外周に固定されており、その内部には、軸１
３と係合するハブ２６と、ハブ２６の外周面に一体的に
積層されて用紙を搬送するためのゴム層２７（ハブ２６
とゴム層２７はコロ本体を構成する）と、用紙に腰付け
を行うために中央部の凹陥２７ａ内に配置されたリング
（突部）２８とを有し、このリング２８は凹陥２７ａの
底面に配置されたベアリング２９によりハブ２６及びゴ
ム層２７に対し自由に回転できるようになっている。一
方、フィードコロ３には、リング２８に対応する位置に
凹部３０が設けられており、用紙（薄紙）Ｐを搬送して
いる場合は、この凹部３０とリング（突部）２８との協
働により図６(a) に示すように腰付けがなされる。また
この際、ゴム層２７とリング２８との外径の違いにより
搬送速度差が生じるが、リング２８がベアリング２９に
よって自由に回転できる構成である為、速度差を十分に
吸収することができ、用紙に腰付け以外の負荷（搬送速
度差に起因する引っ張り力や、突部での搬送時スリップ
等）を与えることがない。一方、前記リング２８は、ス
ポンジ等の適度の弾性を持った部材で製作してもよく、
この場合には図６(b) に示すように用紙（通常の腰を有
した用紙、及び厚紙）Ｐを通紙する際に、リング２８が
用紙の腰に負けて変形し、用紙をフラットに近い状態で
搬送することができる。つまり、厚紙等を搬送した時に
弾性変形できる（低硬度の）材質・弾性のリング２８を
用いることで、厚紙等に対し強制的に腰付けの負荷を与
えることがなくなり、紙厚・腰に応じた適切な腰付け量
を得ることができる。つまり、このフィードコロ３及び
リバースコロ４から成る分離機構は、腰の弱い用紙のみ
ならず、通常の用紙、及び厚紙に適用したとしても、常
に適切な分離、給紙機能を発揮することができるのであ
る。なお、上記形態例では、リバースコロ側に突部を設
け、フィードコロ側に凹部を設けたが、これは逆であっ
てもよい。また、コロ本体の周面に設けた低硬度の突部
は、コロ本体と一体的な構造であってもよい。この場合
には、上記ゴム層２７の外周面にリング状の突部２８
（例えば、スポンジ等の弾性体から成る）を固定すれば
良い。

【００１３】

【発明の効果】以上のように請求項１及び２の発明に於
いては、リバースコロにより戻し分離された用紙に対し
てフィードコロとリバースコロとの協働により腰付けを
行う為、薄紙や第２原図等の紙厚が薄く腰の弱い用紙
が、リバースコロで戻される際に、給紙トレイに戻りき
れずにコロとトレイ間で座屈し、紙折れするという事態
の発生を防止できる。また、請求項３の装置に於いて
は、紙が座屈する原因となるリバースコロ部に設けた突
部によりリバースコロ側に位置する用紙に対して十分な
腰付けを行う為、少しの腰付け量で効果的に座屈を防ぐ
ことができ、紙に与える変形を最小限に抑えることがで
きる。請求項４の装置に於いては、突部をコロに対し相
対回転自在に支持したので、コロ部と突部との径差によ
る搬送速度の差を吸収することができ、用紙に腰付け以
外の負荷（搬送速度差に起因する引っ張り力や、突部で
の搬送時のスリップ等）を与えることがなく、給紙性能
を維持することができる。

【００１４】請求項５の装置に於いては、コロの外周面
上に設けられた突部の高さが、用紙の紙厚、腰の強弱に
応じて変形し、常に適切な腰付け量を確保できるので、
ガイド板等に設けられたリブ等で腰付けを行う場合と異
なり、部品の取り付け精度の良否に依らず常に搬送面に
対して一定の量の腰付けを行うことができる。これを換
言すれば、突部をスポンジ等の適度の弾性を有した部材
で構成したので、厚紙等の腰の強い用紙を通紙する際
に、弾性部材が用紙のこしに負けて変形し、用紙をフラ
ットに近い状態で搬送できるようになり、厚紙等に対し
ては強制的に腰付けの為の負荷を与えることなく、紙厚
・腰の強弱に応じた腰付け量の付与、分離性能を発揮す
ることができる請求項６の装置に於いては、グリップロ
ーラ及び従動ローラから成る用紙テンション機構を、分
離機構により形成された用紙の変形部の移動経路を挟ん
で両側方に配置したので、用紙の波打ち状の変形部をグ
リップローラ等がグリップすることによる皺の刻印（固
定化）を防止して画質の低下を防止することができる。
また、従動ローラが外向きに傾斜しているので、分離機
構を抜けた用紙は、幅方向両側方に向けて引っ張られる
力を受けることとなり、腰付けによって発生する波打ち
の残留状態を解消することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の分離機構を備えた給紙装置の構成を示
す正面図。

【図２】図１の分離機構の斜視図。

【図３】図１の分離機構の要部斜視図。

【図４】(a) 及び(b) は本発明の分離機構の要部構成
図、及びその左側面図。

【図５】図４の要部斜視図。

【図６】(a) 及び(b) は本形態例のリバースコロの断面
図。

【符号の説明】

Ａ 画像形成部、Ｂ 分離機構、Ｃ 用紙テンション機
構、１ ピックアップソレノイド、２ ピックアップコ
ロ、３ フィードコロ、４ リバースコロ、５給紙トレ
イ、６ 底板、７ 上昇モータ、８ 加圧レバー、９
グリップローラ、１０ 従動ローラ、１１ フィード
軸、１２ ピックアップ軸、１３ リバース軸、１４
止め輪、１５ ピックアップアーム、２６ ハブ、２７
ゴム層、２８ リング（突部）、３０ 凹部。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接触した用紙をピックアップして給送す
   るピックアップコロと、ピックアップコロにより給送さ
   れた用紙を受けて更に給送するフィードコロと、このフ
   ィードコロに圧接しフィードコロとのニップ部を通過し
   ようとする複数枚の用紙を所定のトルクで戻し分離する
   リバースコロと、を備えた給紙装置において、 上記フィードコロとリバースコロとの協働により戻し分
   離された紙に腰付けを行うことを特徴とする給紙装置。
2. 【請求項２】 上記用紙への腰付けは、上記フィードコ
   ロと、上記リバースコロの各周面に全周に渡って夫々設
   けられ、かつ互いに嵌合し合う突部と凹部との協働によ
   って行われることを特徴とする請求項１記載の給紙装
   置。
3. 【請求項３】 上記突部を上記リバースコロの周面に、
   上記凹部を上記フィードコロの周面に、夫々設けたこと
   を特徴とする請求項２記載の給紙装置。
4. 【請求項４】 上記フィードコロ、又はリバースコロの
   いずれか一方の周面に設けた上記突部は、コロ本体に対
   して相対回転自在に支持されたリング状の別部材で構成
   されることを特徴とする請求項１、２又は３記載の給紙
   装置。
5. 【請求項５】 上記突部は、通紙される用紙の硬さに応
   じて弾性変形する低硬度の材質により構成されているこ
   とを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の給紙装
   置。
6. 【請求項６】 上記フィードコロとリバースコロからな
   る分離機構の搬送方向下流側に、グリップローラとこの
   グリップローラにニップする従動ローラとから成る用紙
   テション機構を配置し、該用紙テンション機構のニップ
   部により上記分離機構から送り出された用紙をニップ搬
   送する構成を備え、 上記用紙テンション機構を構成するローラ対は、上記分
   離機構によって用紙に形成される変形部の移動経路を挟
   んで幅方向両方向に一対づつ配置され、 グリップローラは、用紙の搬送方向に沿った方向に回転
   し、 上記各従動ローラは、その先端側が用紙の搬送方向に対
   して幅方向外側へ所定角度拡開し、かつ該拡開した方向
   に沿って回転するように支持されていることを特徴とす
   る１、２、３、４、又は５記載の給紙装置。