JPS6357447A - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、複写機、ファクシミリ等の装置における用紙
給紙、原稿送り装置に関Ｊるもので、１・ｉに、用紙の
重送を防止し、確実な給紙動作を行い得るように構成し
てなる給紙装置に閏する。

（従来の技術） 従来より、複写機やプリンター、ファクシミリ等の装置
においては、用紙トレイや給紙力セラ１−などの給紙装
置に堆積されたカット紙を、上部分から順次１枚ずつ取
出し、画像転写部分等に送るために、ゴムローラを用い
ていることが多い。

このようなＳ！置の例を、第８〜１０図に示される例に
したがって説明すると、通常の給紙装置においては、第
８図に示されるように、用紙トレイにＨｔ積される用紙
Ｐの上に送り出しローラ１が圧接されるような状態で設
けられ、その送り出し〔ニ１−ラ１の回転によって、用
１ｉ（Ｐが送り出される。

また、送り出しローラ１に続いて、フィードローラ２と
さばきローラ３とを対向して設けた用紙さばき様構を設
け、用紙ｐ　ｈ＜　１送された場合に、その重送された
用紙の上のものを送り出し、下の用紙を停止させるにう
な１構が設けられている。

この方式は、一般にＩ’！！１分離日−ラ方式、あるい
は、リタードローラ方式等と呼ばれているもので、多く
の給紙装置において実用されている。

上記用紙さばき機構において、さばきローラ３はその支
持軸にトルクリミッタ−機構を介して支持され、所定の
値のトルクまでは停止状態に保持されるようになってお
り、その支持軸を、支ｆ＊　５により回転可能な状態に
設けられたアーム４で支持し、複写別のフレームの固定
部との間に設けたスプリング６によって、フィードロー
ラ２に対してざばきローラ３を押圧づるように構成して
いる。

また、上記用紙さばき機構は、第９図に示されるように
、幅広のフィードローラ２とさばきローラ３とを対向し
て設けるか、あるいは、第１０図に示されるように、駆
シＪＩＴＩＩｌと支持軸とに、それぞれ幅の狭いローラ
部材を多数固定して形成し、上記したような動作を行わ
せるようにしているものである。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記したような従来の用紙さばき機構に
おいては、フィードローラとさばきローラともに、ゴム
ローラを使用しているもので、そのローラの表面のゴム
と用紙との摩擦係数を利用して、用紙の給紙を行うもの
である。

したがって、ゴムローラの使用中に、用紙にこすられる
ことによって、その表面部分の摩耗が発生したり、紙粉
が付着したりすると、そのゴムローラの摩擦係数が変化
して送り出し能力が低下することがある。

さらに、ゴムローラを使用しない場合でも、ゴムの特性
より、オゾン、紫外線、湿気等の周囲の環境による影響
、または、トナー、オイル等の複写機内部の浮遊物の影
響を受けて、その表面が軟化したり、ヒビ割れが発生す
る等の好ましくない状態が生じやすい。そして、上記し
たような理由によって、ゴムローラを構成するゴム等の
弾性率が経時変化したり、ローラの表面の状態が変化し
たりすると、紙送りの動作が不確実なものとなりやすい
等の欠点を有している。

そのために、通常は、ゴムローラを定期的に交換したり
、その表面を清掃したりすることによって、ゴムローラ
と用紙との摩擦力を一定に維持出来るようにすることが
行なわれているものの、前□記問題に対する根本的な解
決策とはなっていない。

上記したようなゴムローラの欠点を解消するために、特
開昭４８−９８９０８号公報に示されるように、針状突
起部材を所定の間隔で突出させた回転体と、該針状突起
部材の突出長さを調節し得るようなローラを組合せた給
紙ローラを用いる装置、または、実開昭５８−７９７４
４号公報に示されるような、弾性体で形成したローラの
表面に研磨剤粒子を接着し、粗面ローラとして構成した
もの等が提案されている。

しかし、上記した従来に示されるもののうち、２１状突
起部材をローラと一体に形成するものにおいては、１１
状突起部材を別体に形成して、ゴムローラに埋め込むこ
とが必要であり、それによってローラの製造工程が複雑
に°なる他に、製造コストが比較的高いものとなるとい
う欠点を有するものである。

後者のゴムローラの表面に研磨剤粒子を接着して構成し
たものの場合には、ローラの表面にバインダーによって
接着されている研磨剤粒子が、ローラの使用中に紙との
ｆ！ＪＩ！！１等によって脱落してしまうことがあり、
それによってローラの表面の用紙に対するＩＩｌ！擦係
数を一定に保つことが困難である等の欠点が生じる。

（発明の目的） 本発明は、上記したような従来より用いられているロー
ラの欠点を解消するもので、ゴムローラに代えて、針状
突起部材を有する非ゴム系ローラを使用し、摩耗、劣化
、または、紙粉にょるｌ　ｑを受けない信頼性の高いロ
ーラを用いた給紙装置を提供することを目的としている
。

（問題点を解決するための手段および作用）本発明の給
紙装置は、給紙方向に回転するフィ−トローラと、用紙
通路を挟んでトルクリミッタ−によって給紙方向と逆方
向に一定のトルクが付与されているさばきローラとを有
する分離・給紙装置において、上記フィードローラＪ３
よびさばきローラは、その円周方向に列状に針状突起部
材を複数列配列しており、かつ、これらの針状突起部材
と対向して圧接されるローラ表面には該円盤に合せて溝
部を有し、この溝部に針状突起部材が位置するように構
成した装置である。

そして、本発明の給紙装置は、上記したような構成を有
づることによって、用紙の搬送とさばき能力を十分に発
揮出来るものとなり、ローラの摩耗、劣化、または、紙
粉による影響を受けることがなく、用紙さばき機構に用
いる場合にも、その用紙の搬送を良好な状態で行い得る
ものとなる。

また、本発明の給紙装置に用いられるローラ部材は、針
状突起として任意の材料を用いることが出来るものでお
り、針状突起部材の歯の形状等も用紙送りに最ム適当な
ものとして構成することによって、用紙の搬送または用
紙さばき機構とじて有効に用い得られるものとなる。

（実施例） 図示された実施例に従って、本発明の給紙装ＫＸの構成
を説明する。

第１図に示されるように、本発明の給紙装置は、用紙ト
レイまたは給紙カセット等に堆積された用紙Ｐの上に、
所定の圧力で接触される送り出しローラ１０と、その送
り出しローラ１０に続いて設けられる用紙さばき機構と
から構成される。

本発明の図示される用紙さばき機構は、従来より用いら
れている機構と同様な構成のもので、駆動軸１２に支持
され、矢印方向に回転されるフィードローラ１１と、こ
のフィードローラ１１に対向した状態で設けられださば
さローラ１３とから構成される。

このさばきローラ１３は、アーム１５によって支持＠１
４を介して支持され、ローラ１３と支持軸１４との間、
または、支持軸１４とアーム１５との間にトルクリミッ
タ−機構が設けられてＪ３す、それによって、一定のト
ルク以上の付加がかかった場合にのみローラが回転され
るようにされ、それ以下の値の場合には、ローラ１３を
停止させ、フィードローラ１１によって送り出される用
紙Ｐに対するブレーキ作用を行い、用紙の１送を防止す
る。

また、アーム１５は略かぎ型に形成されていて、その中
央部が複写機等のフレームに設けた支軸１６によって支
持され、支軸１６を中心に回転可能に設けられているも
ので、アーム１５の水平部材の端部に支持＠１４が支持
され、他端部はスプリング１７を介してフレームに突出
して設けた固定部１８に接続され、そのスプリング１７
の力によって、所定の圧力でさばきローラ１３をフィー
ドローラ１１に向けてイ・１勢するようにされている。

つぎに、第２図および第３図にしたがって、本発明の用
紙さばき機構と本発明の装置において用いられるローラ
の構成を説明づると、まず、第３図に示されるように、
本発明の給紙装置において用いられるローラは、同一の
構成を有するもので、ｓｌ状突起部材２０として円盤、
２１の周囲に鋸（“ｈ状突起２２を突出させて形成して
おり、その針状突起部材２０の両側に支持ローラ２５を
取付け、それらが一体になってローラ単位体を構成する
ようにしている。

本発明の針状突起部材２０は、その円板２１を、厚さが
１００μを程度の薄い金属あるいはセラミックス等の部
材で構成し、その円盤２１の周囲に、１００〜３００μ
ｍの高さで鋸歯状突起２を突出さける。

例えば、針状突起部材２０をステンレス製の円盤２１で
構成した場合に（よ、〕Ａトエツヂング加工により鋸歯
状突起２２を形成するが、その他に、通常の切削加工ま
たは打ち汲ぎ加工等の通１浴の門械的加工手段を適用す
ることによって、釘状突起部材を製造することが可能で
ある。Ｊ、た、；［状突起部材としては、上記したよう
に、ステンレス（反を用いる他に、他の金属材料を用い
！＝す、または、セラミックスを用いて、プレス加工に
より構成することら可能である。

この針状突起部材２０に組合せて用いられる支持ローラ
２５としては、一般にローラ用の材料に使用されている
ＡＢＳ樹脂や、ナイロン、ＲＯＭ等の樹脂材料を用いる
ことが可能であり、その支持ローラ２５の外径を、円盤
２１の本体の外径とほぼ等しく構成することによって、
ローラ部材の円周上に歯を突出させた状態に構成するこ
とが可能になる。

また、後述する本発明の組合せローラ部材においては、
針状突起部材２０を支持ローラ２５．２５ａによって両
側から挟み、サンドイッチ状に構成したローラ単位体の
間に、小径ローラを挿入し、それによってローラ表面に
溝部を形成しているが、この場合の小径ローラとしては
、支持ロー５２５と同様な素材によって構成されたもの
を用いることが出来る。

第２図に示されるように、本発明の用紙さばき機構は、
駆動軸１２に支持されたフィードローラ１１と、支持軸
１４に支持され、ローラと支持軸との間に１〜ルクリミ
ツター別構が介在され、その回転をｉＩ＋１１限出来る
上出来構成されたさばきローラ１３とが、対向した状態
で設けられている。

これらのフィードローラ１１とさばきローラ１３とは、
共に、第３図に示されるようなローラ単位体によって構
成され、そのローラ単位体の間に小径ローラ２７を挿入
し、それらの組合せ体の両側を両側固定部２９によって
固定し、一体のローラ部材を構成している。

また、本発明のローラ部材においては、所定の間隔で針
状突起部材と溝部とが交互に配置され、これを駆ａ軸１
２と支持軸１４とにそれぞれ取付け、フィードローラ１
１とさばきローラ１３として構成した際に、一方の別状
突起部材と使方の溝部２８とが、組合せられた状態で配
置されるようになっている。

そして、第２図に示されるように、用紙が両ローラの間
に挟持されていない状態では、フィードローラ１１に設
けた針状突起部材の突出部分が、さばきローラ１３の溝
部に一致し、その反対にフィードローラの溝部がさばき
ローラの釘状突起部材に一致するようになる。

つぎに、第４図および第５図にしたがって、本発明の給
紙装置の動作を説明する。複写機のコントロールパネル
よりコピー開始の信号が入力されると、原稿の画像の走
査にタイミングを合せて、送り出しローラ１０が駆動さ
れ、用紙トレイ上の用紙Ｐを送り出ず。

まず、第４図に示されるように、送り出しローラ１０に
よって送り出される用紙が１枚のみである場合には、そ
の用紙Ｐ１は、送り出しローラ１０により用紙さばき機
構の両ローラのニップ部に挿入され、フィードローラ１
１の搬送力によって、給紙方向に移動される。

この場合に、さばきローラ１３にはトルクリミッタ−は
構によって、所定の１−ルク１ｎで停止し続けようとす
る力が作用され、１枚目の用紙Ｐ１の裏面に対してブレ
ーキ力が加えられるが、用紙Ｐ１に対するフィード１］
−ラ１１の搬送力にツブ圧と、フィードローラと紙との
Ｉ？擦棒刀が、それに対づるブレーキ力よりも大きいた
めに、さばきローラ１３のトルクリミッタ−機構の力に
打ち勝って、そのローラ１３を回転させ、用紙Ｐ１をそ
のまま給紙方向に移動させることにより、次工程に向け
て搬送する。

これとは別に、第５図に示されるように、送り出しロー
ラ１０によって用紙が重なった状態で送り出された場合
には、１枚目の用紙Ｐ１と、２枚目の用紙Ｐ２とが同時
に両ローラのニップ部に突入される。

この場合に、２枚目の用紙Ｐ２に対して作用する搬送力
は、上下の用紙間の紙の摩擦係数と、送り出しローラ１
０の垂直圧力との積であり、その値は比較的小さいもの
であり、用紙さばき機構に突入した２枚の用紙に対して
は、用紙Ｐ１にはフィードローラ１１による搬送力が、
用紙Ｐ２には、さばきローラ１３によるブレーキ力がそ
れぞれ作用することになる。

また、これらの２枚の用紙間の摩擦力は、上記したよう
なブレーキ力、および搬送力に比較して小さいものであ
るために、ニップ部においては。

２枚目の用紙Ｐ２はさばきローラ１３のトルクリミッタ
−門構によって停止され、１枚目の用紙Ｐ１のみがフィ
ードローラ１１によって次工程に搬送される。

以上説明した本発明の給紙装置において、各ローラ部材
１０．１１、および１３にはそれぞれ針状突起部材が形
成されているものであるが、その突起が用紙Ｐに対して
どの程度深く突き刺さるかが問題である。

しかし、実験によると、針状突起部材２０を厚さ　１０
０μｍの円板で構成し、その周囲に鋸歯状の１００〜３
００μｍの高さの突起を設けた場合には、通常のニップ
圧力のもとでは、紙厚く普通紙で６０〜１００μｍ程度
）に対し、その紙厚の５０％程度で停止されることが判
明している。

これは、歯の幅が比較的広いことによって、その歯が嵌
入される際の紙の変形抵抗と、ニップ圧力とが釣り合っ
ているためと考えられる。したがって、組状突起部材２
０に形成する突起の高さについては、支持ローラの周囲
に均一に突出するように精密に形成することは特に必要
とされず、通常の機械加工における製作時７度の範囲で
十分である。

また、図示された本発明の実施例において、用紙さばぎ
機構の両日−ラ間に用紙が挿入されない場合には、釘状
突起部材は対向するローラの）ｊへ部に入るようになっ
ているが、両日−ラ間に用紙が侵入されると、その用紙
の厚さの分だけローラの間隔が開くことになり、さらに
、ニップ圧力にＪ：つて歯の先端が用紙に嵌入する場合
でも、上記したように一定の深さに自動的に調整される
ために、両日−ラの間隔は一定の距離に調整されるしの
となる。

第６図に示される本発明の仙の実施例においては、フィ
ードローラ１１とさばきローラ１３とを、それぞれ針状
突起部材２０を設けたローラ部材を対向させる形式のも
のではなしに、針状突起部材を設けたローラ部材３０ど
、溝部を設（）た［］−ラ部材３５とを組合せて形成し
たものを用いている。

そして、フィードローラ１１の組状突起部材３１を設け
たローラ部材３０に対しては、さばきローラ１３の溝部
３６を設けた対向ローラ３５が位置するようにし、その
反対に、さばきローラの針状突起部材３１を設けたロー
ラ部材３４には、フィードローラの溝部３６を設けた対
向ローラ３５が位置するように構成されている。

したがって、上記したように構成した第６図に示される
実施例においては、ローラ部材３０と３５とは、それぞ
れ針状突起部材３１と支持ローラ３２とを交互に組合せ
て、ローラを構成することが出来、また、対向ローラ３
５としては、大径のローラ部材と小径のローラ部材とを
交互に組合Ｖて構成し、その周囲に所定の間隔で溝部３
６を形成し、その溝部３６に、対向するローラの針状突
起部材３１が位置するように組合せることによって、用
紙ざばき農構を構成することが出来ることになる。

上記した本発明の実施例においては、ｔＩ状大突起部材
２０して、円盤２１の周囲に鋸歯状突起２２を突出さＵ
て形成したものの場合の例を説明したが、本発明の針状
突起部材は、上記したような実施例に限定されるもので
はなく、その伯に、突出される歯の形状を任意に設定す
ることが出来ることは当然である。

例えば、第７図に示されるローラにおいては、ローラ部
材４０の周囲に一定の間隔で針状突出部１４４１を形成
している。この突出部Ｕ４１ｔ；Ｌ、釦状突起部材の場
合のように鋸歯状突起により構成することなく、円錐形
状のビンをローラ部材４０の周囲に突出するようにして
設けている。（して、このローラ部材を軸に取付け、そ
のローうによって用紙を突刺して、搬送力またはブレー
キ力をイ・１与することが出来るようになる。

さらに、この実施例に、Ｉ３いては、ローラ部材【こ所
定の間隔で溝部４２を形成し、λ１向して設（〕られる
ローラ部材の突出部月がその溝部に相対す−るようにし
て配置され、両ローラによるニップ部を形成する。

上記したように、本発明の給紙装置に用いられる針状突
起部材を設けたローラし、用紙さばき機構として用いら
れる伯に、送り出しローラ等のローラとして用いられ（
ワるものであり、これらのローラは、従来より用いられ
ているローラに代えて、複写様またはプリンター等の用
紙送り装置のローラとして用いられ１りるものとなる。

（発明の効果） 本発明の給紙装置は、上記したような構成を有するもの
であるから、用紙の搬送に際して、その搬送能力を十分
に発揮させることが出来るとともに、用紙さばき機構の
性能を良好に発揮させることが可能になる。

また、本発明のローラ部材は、ゴムローラとは異なり、
環境の条件等による影響を受けることがないものである
ので、摩耗、劣化、または、紙粉等によって搬送能力が
低下することはない。

これに加えて、針状突起部材の影響は用紙にあられれる
ことはなく、ＯＨＰシート等にコピーを行う場合でも、
映写された画像に歯の跡が出ることはなく、さばきロー
ラによってさばき作用を行う場合でも用紙を傷付けるこ
とは確実に防止出来るものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は給紙装置の構成を示す側面図、第２図は本発明
の用紙さばき線描の構成史を示す正面図、第３図は本発
明のローラ部材の構成を示す斜視図、第４図および第５
図はそれぞれ本発明の給紙装置の動作を示す説明図、第
６図は本発明の用紙さばぎｉｓの他の構成を示す正面図
、第７図は本発明のローラ部材の他の実施例を構成を承
り斜視図、第８図は従来より用いられている給紙装置の
説明図であり、第９図および第１０図はそれぞれ従来の
用紙さばき機構の構成を示す正面図である。 図中の符号 １・・・・・・送り出しローラ、２・・・・・・フィー
ドローラ、３・・・・・・さばきローラ、４・・・・・
・アーム、５・・・・・・支軸、６・・・・・・スプリ
ング、１０・・・・・・送り出しローラ、１１・・・・
・・フィードローラ、１２・・・・・・駆動１；噛、１
３・・・・・・さばぎローラ、１４・・・・・・支持軸
、１５・・・・・・アーム、１６・・・・・・支軸、１
７・・・・・・スプリング、１８・・・・・・固定部、
２０・・・・・・別状突起部材、２１・・・・・・円盤
、２２・・・・・・鋸歯状突起、２５・・・・・・支持
ローラ、２６・・・・・・軸孔、２７・・・・・・小径
Ｏ−ラ、２８・・・・・・溝部、２つ・・・・・・両側
固定部、３０・・・・・・送りローラ、３１・・・・・
・針状突起部材、３２・・・・・・支持ローラ、３４・
・・・・・分離ローラ、３５・・・・・・対向ローラ、
３６・・・・・・溝部、４０・・・・・・ローラ部材、
４１・・・・・・針状突起部材、４２・・・・・・溝部
、４３・・・・・・軸。 第１図 嘉７図 嘉９図 第８図 第１０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 給紙方向に回転するフィードローラと、用紙通路を挟ん
   でトルクリミッターによって給紙方向と逆方向に一定の
   トルクが付与されているさばきローラとを有する分離・
   給紙装置において、上記フィードローラおよびさばきロ
   ーラは、その円周方向に列状に針状突起部材を複数個配
   列しており、かつ、これらの針状突起部材と対向して圧
   接されるローラ表面には該針状突起部材に合せて溝部を
   有し、この溝部に針状突起部材が位置するように構成し
   たことを特徴とする給紙装置。