KR100536488B1

KR100536488B1 - 시이트재의 공급 방법과 그 장치 및 그 장치를 구비한화상 형성 장치

Info

Publication number: KR100536488B1
Application number: KR10-2003-0007668A
Authority: KR
Inventors: 토가시토시후미; 타케히라오사무; 노나카마나부
Original assignee: 가부시키가이샤 리코
Priority date: 2002-02-08
Filing date: 2003-02-07
Publication date: 2005-12-14
Also published as: US6948710B2; DE60304239D1; US20030155702A1; CN1436709A; EP1334933A3; EP1334933B1; EP1334933A2; DE60304239T2; CN1253363C; KR20030067564A; EP1334933B8

Abstract

본 발명은 다종류의 시이트재를 불이송(이송되지 않음(不送))이나 중첩 이송(겹쳐서 이송됨(重送)) 없이 또한 이상음의 발생을 방지하면서 1매씩 분리하여 이송할 수 있도록 한다.

공급 롤러(4)를 회전시켜 저판(1)상에 적재된 시이트재(2)를 분리부로 계속 투입하여 경사 부재(6)의 경사면(6a)에 부딪치게 하고, 계속 투입된 복수매의 시이트재 중, 최상위 시이트재(2a)만이 공급 롤러(4)와의 마찰에 의해 경사 부재(6)를 밀치고 닙부 형성부(N)를 거쳐 공급되지만, 다음의 시이트재(2b) 이후는 시이트재간의 마찰이 작기 때문에 경사 부재(6)에 의해 제지되어 중첩 이송이 방지된다.

Description

시이트재의 공급 방법과 그 장치 및 그 장치를 구비한 화상 형성 장치{METHOD AND DEVICE FOR SUPPLYING SHEETS, AND IMAGE FORMING APPARATUS HAVING THE DEVICE}

본 발명은 시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재를 예컨대 최상위 시이트재로부터 1매씩 분리하여 공급하는 시이트재의 공급 방법과 그 장치 및 그 장치를 마련한 화상 형성 장치에 관한 것이다.

종래, 적재된 시이트재를 맨 위에 위치하는 최상위 시이트재로부터 1매씩 분리하여 화상 형성부로 공급하는 시이트재의 공급 방법에 있어서는 시이트재 공급 방향의 선단에서의 폭방향의 양단부를 톱 부재에 의해 눌러서 분리시키는 코너 톱 분리 방법, 마찰 부재를 눌러서 시이트재를 분리하는 분리 패드 방법, 시이트재를 경사면을 구비하는 고정된 게이트 부재에 부딪쳐서 분리하는 제방 분리 방법(예컨대, 특허 문헌 1, 2 참조) 등이 있다.

상기 특허 문헌1, 2에는 분리 경사부를 구비하는 분리 가이드와 그 분리 가이드의 시이트 공급 방향 하류 측에 마련한 충돌 수단인 고마찰 부재에 의해 시이트 분리 수단을 구성하고, 그 고마찰 부재를 분리 가이드에 판 스프링 등 탄성 부재를 통하여 지지하고 있는 것이 기재되어 있다. 그 고마찰 부재는 시이트재와의 마찰 계수가 시이트재간의 마찰 계수 및 분리 경사부와 시이트재와의 마찰 계수보다 크게 되도록 하고 있다. 따라서, 공급 롤러(픽업 롤러)에 의해 2매 이상의 시이트재가 공급되면, 그 시이트재의 선단이 분리 경사부에 접촉함으로써 1매로 분리되어 최상위 시이트재만이 이송되어 간다.

이와 같은 각종 시이트재 공급 방법에 있어서, 부품 수가 적고 저렴하며 동일 구성으로 사이즈가 상이한 두꺼운 용지(판지)와 얇은 용지(박지)를 포함한 다종다양의 시이트재(예컨대, 엽서, 봉투, OHP 용지 등)에 적용할 수 있는 뛰어난 시이트재 분리 방법으로서는 전술한 주지의 분리 패드 방식, 또는 제방 분리 방법을 들 수 있다.

　　　[특허 문헌 1]

일본 특허 공개 평10-139197호 공보(제4면, 제4도)

　　　[특허 문헌 2]

일본 특허 공개 평8-91612호 공보

그러나, 이와 같은 분리 방법을 채용한 종래의 시이트재 공급 방법과 그 장치에 있어서는, 전자의 분리 패드 방법으로는 특히 저렴한 10 PPM(화상 형성 속도가 1분간에 10매) 이하의 저속기의 경우, 공급 롤러와 마찰 부재에 끼워진 시이트재에 의해 이송시에 스틱 슬립(stick slip)에 기인하는 이상음이 발생하기 때문에 공급 롤러를 반달 형상으로 하는 대책을 취할 필요가 생긴다. 그 때문에, 공급 롤러와 동축상에 시이트재 적재 부재의 상승을 제한하기 위한 상기 공급 롤러보다 약간 직경이 작은 한 쌍의 원통형 칼라를 여분으로 공급 롤러의 양측에 설치할 필요가 있어 부품 수가 증가하고 생산 비용이 상승하는 결과를 초래하게 된다.

또, 최근에는 재활용지의 사용 증가에 따라 엽서, 봉투 등의 시이트재 이송 방향의 선단부가 가늘게 갈라져 있거나, 재단시에 버(burr)가 발생한 것 등이 많기 때문에 공급시의 이송 부하로 되어 분리 패드 방법에서는 시이트재의 불이송이 생기기 쉽다는 문제점도 있다.

또한, 복사지의 재이용으로 용지의 뒷면 사용도 증가하고 있는데, 적재된 시이트재 간의 마찰 계수의 불균일이 많아져 중첩 이송이 발생할 우려가 있고, 용지 뒷면을 사용하는 경우에는 정착시 및 환경에 따라 시이트재가 말리고, 그 말림 방향에 따라서는 시이트재의 분리부에 있어서 시이트재 선단에 부하가 생기거나 시이트재를 분리부로 이송하지 못하고 불이송으로 되는 경우도 있을 수 있다.

또한 분리 패드 방법의 경우, 패드의 평면부를 공급 롤러에 누르고 있기 때문에 적재 상태로부터 계속 투입되는 시이트재의 이송 방향(저판 등의 시이트재 적재 부재의 변위각에 대응한다)에 대하여 분리 패드의 각도를 소정 범위 내의 각도로 하지 않으면 안되고, 그 때문에는 공급 롤러의 롤러 직경이 제한됨으로써 레이아웃의 자유도에 제약을 받게 되어 공급 장치의 소형화를 도모할 수 없다는 점에도 문제가 있다.

한편, 후자의 제방 분리 방법의 경우, 공급 롤러와 접하고 있는 경사 부재의 윗가장자리 부분이 평탄하므로 공급 롤러와 이루는 닙부가 넓어 부재의 불균일 등에 의해 그 경사면을 소정의 경사 각도로 설치하는 것이 곤란하게 된다.

또, 제방 분리 방식의 경우에는 사용하는 시이트재의 종류가 달라도 그들 시이트재의 단단함(휨 탄성 계수)을 근사시켜 양호한 분리를 행할 수 있도록 하기 위해서는 예컨대, 도 109에 나타낸 바와 같이 공급 롤러(154)와 저판(152)상에 적재된 시이트재(Pa)와의 압접 부위(A)와, 공급 롤러(154)와 경사면(155a)을 구비하는 고정된 경사 부재(155)와의 압접 부위(B)의 시이트재 투입 방향의 거리 K'를 2 ~ 6 mm로 하고, 계속 투입되는 시이트재(Pa)의 투입 방향 S에 대하여 경사 부재(155)의 경사면(155a)이 이루는 각도θ를 50°~ 70°로 하면 바람직한 것이 실험 결과로부터 판명되어 있다.

그런데, 이와 같이 하기 위해서는 공급 롤러(154)는 그 외주가 상기 압접 부위(A, B)의 양쪽 모두에 동시에 접하도록 하지 않으면 안되지만, 그와 같이 하게 되면 공급 롤러(154)는 직경이 커지기 때문에 공급 장치 전체가 커져 장치 전체의 소형화를 도모하기 어렵다는 문제점이 있었다.

나아가, 통상 최상위 시이트재가 화상 형성부에서 이송되고 있을 때에는 공급 롤러의 구동이 차단되어 있지만 선행의 시이트재가 공급 롤러와 게이트 부재간의 닙부에 끼워 있는 동안은 그 시이트재와의 마찰력에 의해 공급 롤러가 종동 회전되어 있고, 선행의 시이트재 후단이 닙부를 빠지고 나면 다음의 시이트재 선단이 공급 롤러의 종동 회전에 의해 경사 부재로 이송된다.

이때, 두 시이트재 간의 마찰 계수가 높거나 불균일이 크고, 선행의 시이트재와 다음 시이트재간의 마찰 계수보다 다음 시이트재와 그 다음 시이트재간의 마찰 계수가 작은 경우에는 다음의 시이트재가 경사 부재를 넘어 버려 중첩 이송이 될 우려가 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본건 출원인은 먼저 간단한 구성으로 다종다양한 시이트재의 휨 탄성 계수의 영향을 격감시켜 각종 시이트재를 불이송이나 중첩 이송을 일으키는 일 없이 1매씩 분리하여 확실히 공급할 수 있는 시이트재의 공급 장치를 개발하여 출원하였다(특허 출원 2001－217675호).

그러나, 상기 선원과 관련되는 것은 종래로부터의 경험에 근거하고 또한 수많은 시행 착오 끝에 그 경사 부재의 형상이나 급지압, 분리압 등의 작용 방향이나 작용력의 대소 관계를 최선으로 설정한 것으로서, 그 시이트재 공급 방법에 관한 이론적 해명이 강하게 요망되고 있었다.

본 발명은 상기 점에 감안하여 이루어진 것으로서, 시이트재의 중첩 이송 및 불이송의 각 조건식을 제시함으로써 시이트재의 불이송나 중첩 이송을 확실히 방지하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여,　시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 이 시이트재를 분리부로 계속 투입하는 공급 수단과, 이 공급 수단에 닙부 형성부에서 압접하여 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재를 구비하는 시이트재의 공급 방법에 있어서, 아래의 조건식을 만족시키는 조건하에서 상기 공급 수단에 의해 상기 시이트재를 상기 분리부로 계속 투입하고, 계속 투입된 상기 시이트재를 상기 경사 부재의 경사면에 의해 분리하는

시이트재의 공급 방법을 제공하는 것이다.

　　P＞R_fㆍA/( μ₁－μ_ｐ12)

　　P＜R_fㆍA/Δμ_ｐ

　　　　A=sin θ_p2＋μ₂ㆍcos θ_p2

　단　P：급지압

　　　R_f：시이트재의 만곡 변형에 의해 시이트재 선단에 작용하는 경사 부재의 경사면으로부터의 수직 저항력

　　　μ₁：공급 수단과 시이트재간의 마찰 계수

　　　μ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재 선단간의 마찰 계수

　 μ_ｐ12：시이트재의 1매째와 2매째간의 마찰 계수

　　 Δμ_ｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

　　 θ_p2：공급 수단의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도

또한, 동일 양태의 시이트재 공급 방법으로서, 아래 조건식을 만족시키는 조건하에서 상기 공급 수단에 의해 상기 시이트재를 상기 분리부로 계속 투입하고, 계속 투입된 상기 시이트재를 상기 닙부 형성부에 의해 분리하는 것을 특징으로 하는 시이트재의 공급 방법도 제공한다.

　　P＞{(A/B)－μ₁}Q/( μ₁－μ_ｐ12)＋μ₁ㆍR_fㆍB/( μ₁－μ_ｐ12)

　　P＜{(A/B)－μ_ｐ12}Q/Δμ_ｐ＋μ_ｐ12ㆍR_fㆍB/Δμ_ｐ

　　　　A=sinθ_p2＋μ₂ㆍcosθ_p2

　　　　B=cosθ_p2－μ₂ㆍsinθ_p2

단　P：급지압

Q: 분리압

　　　μ₁：공급 수단과 시이트재간의 마찰 계수

　　　μ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재 선단간의 마찰 계수

　 μ_ｐ12：시이트재의 1매째와 2매째간의 마찰 계수

　　 Δμ_ｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

또한, 동일 양태의 시이트재 공급 방법으로서, 아래의 조건식을 만족시키는 조건하에서 상기 공급 수단에 의해 상기 시이트재를 상기 분리부로 계속 투입하고, 계속 투입된 상기 시이트재를 상기 경사 부재의 경사면 및 상기 닙부 형성부에 의해 분리하는 것을 특징으로 하는 시이트재의 공급 방법을 제공한다.

　　P＞R_f·A/( μ₁－μ_ｐ12)

　　P＜R_f·A/Δμ_ｐ

P＞{(A/B)－μ₁}Q/( μ₁－μ_ｐ12)＋ μ₁·R_f·B/( μ₁－μ_ｐ12)

　　P＜{(A/B)－μ_ｐ12}Q/Δμ_ｐ＋μｐ₁₂·R_f·B/Δμ_ｐ

　　　　A=sinθ_p2＋μ₂·cosθ_p2

　　　　B=cosθ_p2－μ₂·sinθ_p2

단　P：급지압

　　Q: 분리압

　　　μ₁：공급 수단과 시이트재 사이의 마찰 계수

　　　μ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재 선단 사이의 마찰 계수

　 μ_ｐ12：시이트재의 1매째와 2매째 사이의 마찰 계수

　　 Δμ_ｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

또한, 상기 어느 한 시이트재 공급 방법에 있어서, 상기 경사 부재의 경사면에 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 각도를 50° 내지 70°로 설정하는 것이 바람직하다.

또한, 시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 그 시이트재를 분리부로 계속 투입하는 공급 수단과, 이 공급 수단에 압접하여 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재를 설치하고, 상기 경사 부재는 상기 공급 수단과의 접촉면을 상기 공급 수단의 축선 방향에 따르는 돌기 라인으로 형성하는 시이트재 공급 장치로서, 아래의 조건식을 만족시키는 것을 특징으로 하는 시이트재의 공급 장치를 제공한다.

　　P＞R_f·A/( μ₁－μ_ｐ12)

　　P＜R_f·A/Δμ_ｐ

　　　　A=sin θ_p2＋μ₂·cos θ_p2

단　P：급지압

　　　μ₁：공급 수단과 시이트재 사이의 마찰 계수

　 μ_ｐ12：시이트재의 1매째와 2매째 사이의 마찰 계수

　　 Δμ_ｐ：시이트재 간의 마찰 계수의 차이

또한, 시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 그 시이트재를 분리부로 계속 투입하는 공급 수단과, 이 공급 수단에 압접하여 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재를 설치하고, 상기 경사 부재는 상기 공급 수단과의 접촉면을 상기 공급 수단의 축선 방향에 따른 돌기 라인으로 형성하는 시이트재 공급 장치로서, 아래의 조건식을 만족시키는 것을 특징으로 하는 시이트재의 공급 장치도 제공한다.

　　P＞{(A/B)－μ₁}Q/( μ₁－μ_ｐ12)　＋ μ₁·R_f·B/( μ₁－μ_ｐ12)

　　P＜{(A/B)－μ_ｐ12}Q/Δμ_ｐ＋μ_ｐ12·R_f·B/Δμ_ｐ

　　　　A=sin θ_p2＋μ₂·cos θ_p2

　　　　B=cosθ_p2－μ₂·sinθ_p2

단　P：급지압

Q: 분리압

　　　μ₁：공급 수단과 시이트재 사이의 마찰 계수

　 μｐ₁₂：시이트재의 1매째와 2매째 사이의 마찰 계수

　　 Δμｐ：시이트재 간의 마찰 계수의 차이

또한, 시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 그 시이트재를 분리부로 계속 투입하는 공급 수단과, 이 공급 수단에 압접하여 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재를 설치하고, 상기 경사 부재는 상기 공급 수단과의 접촉면을 상기 공급 수단의 축선 방향에 따르는 돌기 라인으로 형성하는 시이트재 공급 장치로서, 아래의 조건식을 만족시키는 것을 특징으로 하는 시이트재의 공급 장치도 제공한다.

　　P＞R_f·A/( μ₁－μ_ｐ12)

　　P＜R_f·A/Δμ_ｐ

P＞{(A/B)－μ₁}Q/( μ₁－μ_ｐ12) ＋ μ₁·R_f·B/( μ₁－μ_ｐ12)

　　P＜{(A/B)－μ_ｐ12}Q/Δμ_ｐ＋μｐ₁₂·R_f·B/Δμ_ｐ

　　　　A=sin θ_p2＋μ₂·cos θ_p2

　　　　B=cosθ_p2－μ₂·sinθ_p2

단　P：급지압

　　Q: 분리압

　　　μ₁：공급 수단과 시이트재 사이의 마찰 계수

　 μｐ₁₂：시이트재의 1매째와 2매째 사이의 마찰 계수

　　 Δμｐ：시이트재 간의 마찰 계수의 차이

또한, 상기 시이트재의 공급 장치에 있어서, 상기 경사 부재의 경사면에 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 각도를 50° 내지 70°로 설정하는 것이 바람직하다.

나아가, 상기 시이트재 공급 장치 중의 어느 하나와 그 시이트재 공급 장치로부터 계속 투입된 시이트재에 화상을 형성하는 화상 형성 수단을 마련한 화상 형성 장치도 제공한다. 또한, 여기서 공급 수단이란 공급 롤러 외에 공급 벨트 등이어도 좋다.

다음, 시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 이 시이트재를 분리부로 계속 투입시키는 공급 수단과, 그 분리부에 마련한 분리부재와, 이 분리 부재에 닙부 형성부에서 압접하여 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재와, 이 경사 부재와 상기 공급 수단의 사이에 이 공급 수단에 의해 공급된 시이트재에 접하는 볼록부를 구비하는 공급 장치의 시이트재 공급 방법에 있어서,

아래의 조건식을 만족시키는 조건하에서 상기 공급 수단에 의해 상기 시이트재를 상기 분리부로 계속 투입하고, 계속 투입된 상기 시이트재를 상기 경사 부재의 경사면에 의해 분리하는 것을 특징으로 하는 시이트재의 공급 방법을 제공하는 것이다.

　　P＞ R_f·A/( μ₁－μｐ₁₂) ＋μ₃p'/(μ₁－μp ₁₂)

P＜ R_f·A/Δμｐ＋μ₃p'/(μ₁－μp₁₂)

　　　　A=sinθp₂＋μ₂·cosθp₂

단　 P：급지압

　　　　P':볼록부에 있어서의 규제압

　　　Rf：시이트재의 만곡 변형에 의해 시이트재 선단에 작용하는 경사 부재의 경사면으로부터의 수직 항력

　　　 μ₁：공급 수단과 시이트재와의 사이의 마찰 계수

　　　　μ₃：볼록부와 시이트재 사이의 마찰 계수

　　　　μp₁₂：시이트재의 1 매째와 2 매째의 사이의 마찰 계수

　　　 Δμｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

　　　　θp₂：공급 수단의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도

나아가, 동일 양태의 시이트재 공급 방법으로서, 아래의 조건식을 만족시키는 조건하에서, 공급 수단에 의해 시이트재를 분리부로 계속 투입하고, 계속 투입된 시이트재를 닙부 형성부에 의해 분리하는 시이트재의 공급 방법도 제공한다.

　　P＞{(A/B)－μ₁}Q/(μ₁－μp₁₂)＋μ₁·R_f·B/( μ₁－μｐ₁₂) ＋μ₃p'/(μ₁－μp₁₂)

P＜{(A/B)－μｐ₁₂}Q/Δμｐ＋μｐ₁₂·R_f·B/Δμｐ＋μ₃p'/(μ ₁－μp₁₂)

　　　　A=sinθp₂＋μ₂·cosθp₂

　　　　B=cosθp₂－μ₂·sinθp₂

단　 P：급지압

　　　　P':볼록부에 있어서의 규제압

　　　　Q：분리압

　　　 μ₁：공급 수단과 시이트재와의 사이의 마찰 계수

　　　　μ₃：볼록부와 시이트재 사이의 마찰 계수

　　　　μp₁₂：시이트재의 1 매째와 2 매째의 사이의 마찰 계수

　　　 Δμｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

나아가, 동일 양태의 시이트재 공급 방법으로서, 이하의 조건식을 만족하는 조건하에서 공급 수단에 의해 상기 시이트재를 상기 분리부로 계속 투입하고, 계속 투입된 상기 시이트재를 상기 경사 부재의 경사면 및 상기 닙부 형성부에 의해 분리하는 시이트재의 공급 방법도 제공한다.

　　P＞Rf·A/(μ₁－μp₁₂)＋ μ₃p'/(μ₁－μp₁₂)

　　P＜Rf·A/Δμｐ＋μ₃p'/(μ₁－μp₁₂)

　　　　A=sinθp₂＋μ₂·cosθp₂

　　　　B=cosθp₂－μ₂·sinθp₂

단　P：급지압

P':볼록부에 있어서의 규제압

Q : 분리압

　　　μ₁：공급 수단과 시이트재 사이의 마찰 계수

　　　μ₃：볼록부와 시이트재간의 마찰 계수

　 μｐ₁₂：시이트재의 1매째와 2매째 사이의 마찰 계수

　　 Δμｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

　　 θp₂：공급 수단의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도　　또한, 상기 어느 한 시이트재 공급 방법에 있어서는 상기 경사 부재의 경사면에 상기 시이트재 투입 방향의 선단이 부딪치는 각도는 50° 내지 70°로 설정하면 좋다.

다음, 시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 이 시이트재를 분리부로 계속 투입시키는 공급 수단과, 그 분리부에 마련한 분리 부재와, 이 분리 부재에 닙부 형성부에서 압접하여 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재와, 이 경사 부재와 상기 공급 수단의 사이에 이 공급 수단에 의해 공급된 시이트재에 접하는 볼록부를 마련하고,

이하의 조건식을 만족하는 조건하에서 상기 공급 수단에 의해 시이트재를 상기 분리부로 계속 투입하고, 계속 투입된 상기 시이트재를 상기 경사 부재의 경사면에 의해 분리하도록 한 시이트재의 공급 장치를 제공한다.

　　P＞R_f·A/( μ₁－μｐ₁₂)+ μ₃p'/( μ₁－μｐ ₁₂)

　　P＜R_f·A/Δμｐ+μ₃p'/( μ₁－μｐ₁₂)

　　　　A=sinθp₂＋μ₂·cosθp₂

단　P：급지압

P':볼록부에 있어서의 규제압

　　　μ₁：공급 수단과 시이트재 사이의 마찰 계수

　　　μ₃：볼록부와 시이트재 간의 마찰 계수

　 μｐ₁₂：시이트재의 1매째와 2매째 사이의 마찰 계수

　　 Δμｐ：시이트재 간의 마찰 계수의 차이

또한, 동일 양태의 시이트재 공급 장치로서, 이하의 조건식을 만족하는 조건하에서 공급 수단에 의해 시이트재를 분리부로 계속 투입하고, 계속 투입된 시이트재를 닙부 형성부에 의해 분리하도록 한 시이트재의 공급 장치도 제공한다.

　　　　A=sinθp₂＋μ₂·cosθp₂

　　　　B=cosθp₂－μ₂·sinθp₂

단　 P：급지압

　　　　P': 볼록부에 있어서의 규제압

　　　　Q：분리압

　　　　μ₁：공급 수단과 시이트재간의 마찰 계수

　　　　μ₃：볼록부와 시이트재 사이의 마찰 계수

　　　　μp₁₂：시이트재의 1 매째와 2 매째의 사이의 마찰 계수

　　　 Δμｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

나아가,　동일 양태의 시이트재 공급 장치로서, 이하의 조건식을 만족하는 조건하에서 공급 수단에 의해 시이트재를 분리부로 계속 투입하고, 계속 투입된 시이트재를 경사 부재의 경사면 및 닙부 형성부에 의해 분리하도록 한 시이트재의 공급 장치도 제공한다.

　　P＞Rf·A/(μ₁－μp₁₂)＋ μ₃p'/(μ₁－μp₁₂)

　　P＜Rf·A/Δμｐ＋μ₃p'/(μ₁－μp₁₂)

　　　　A=sinθp₂＋μ₂·cosθp₂

　　　　B=cosθp₂－μ₂·sinθp₂

단　 P：급지압

　　　　P': 볼록부에 있어서의 규제압

　　　　Q：분리압

　　　　μ₁：공급 수단과 시이트재간의 마찰 계수

　　　　μ₃：볼록부와 시이트재 사이의 마찰 계수

　　　　μp₁₂：시이트재의 1 매째와 2 매째의 사이의 마찰 계수

　　　 Δμｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

또한, 이들 공급 장치에 있어서는 경사 부재의 경사면에 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 각도를 50° 내지 70°로 설정하면 좋다. 또 그 공급 장치를 마련한 화상 형성 장치도 제공한다.

　　실시예

이하, 본 발명의 제1 실시예를 도면에 근거하여 구체적으로 설명한다. 도 1은 본 발명의 제1 실시예의 제1 실시 형태를 나타내는 종단면도, 도 2는 그 전체 구성을 나타내는 분해 사시도, 도 3은 도 1의 일부를 확대하여 나타내는 설명도이다.

우선, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 시이트재 공급 장치의 전체 구성을 설명한다. 네 둘레에 높이가 낮은 벽면을 마련한 얕은 케이스형의 장치 본체(10)에는 측면의 개구부(10b)(미도시)를 통하여 카세트(11)가 착탈 자유롭게 장착된다. 이 카세트(11) 내에는 도 1에 나타내는 복수매의 시이트재(2)를 적재 가능한 시이트재 적재 부재인 저판(1)이 그 일단이 지지축(1a)에 의해 요동 자유롭게 지지되어 있고, 카세트(11)와의 사이에 걸려진 압축 스프링(3)에 의해 자유단부가 도 1에서 항상 위쪽으로 부세되어 있다.

장치 본체(10)에는 압축 스프링(3)에 의해 도 1에서 역시계바늘 방향으로 부 세력을 구비하는 저판(1)상에 적재된 시이트재(2)의 최상위 시이트재(2a)의 선단부에 압접할 수 있도록 공급 수단인 공급 롤러(4)가 설치되어 있고, 이 공급 롤러(4)에 경사면(6a)을 구비하는 경사 부재(6)의 접촉면(6b)이 압축 스프링(5)의 부세력에 의해 눌러지며, 이들에 의해 시이트재에 대한 분리부를 구성하고 있다.

이 경사 부재(6)는 도 2 및 그 일부를 확대하여 나타내는 도 18에 나타낸 바와 같이, 좌우 양측면에 돌출되게 설치한 리브(6d, 6d)가 장치 본체(10)측의 안내 레일(8, 8)에 미끄럼 이동 자유롭게 안내되어 공급 롤러(4)에 압접하는 방향으로 평행 이동 가능하게 장착되어 있고, 하부에는 빠짐 방지용의 한 쌍의 훅(6f, 6f)을 연장하여 설치하며 이들은 장치 본체(10)의 도시하지 않은 걸림부에 맞물려 상승 한계가 규제되어 있다. 경사 부재(6)의 하류 측에는 공급 롤러(4)에 의해 계속 투입된 시이트재(2)를 화상 형성 장치(도시하지 않는다)의 화상 형성부로 이송하는 이송 롤러쌍(7)(도 2에서는 1개만 나타내고 있다)이 회전 자유롭게 축 지지되어 있다.

또한 이 경사 부재(6)의 평행 이동 수단은 경사 부재(6) 측에 안내 레일을, 장치 본체(10) 측에 리브를 마련해도 좋다.

여기서, 도 3을 참조하여 저판(1)상에 적재된 시이트재(2)와 공급 롤러(4) 및 경사 부재(6)의 관계를 한층 더 상세하게 설명한다. 경사 부재(6)의 경사면(6a)은 저판(1)에 적재된 복수매 시이트재(2)의 최상위 시이트재(2a)를 공급 롤러(4)에 의한 투입 방향 S에 대하여 소정 각도 θ₂로 되도록 정해져 있다. 그리고, 이 경사면(6a)에 연속하는 공급 롤러(4)와의 접촉면(6b)은 공급 롤러(4)의 축선 방향에 따르는 돌기 라인으로 형성되고 그 폭은 극히 좁게 되어 있다. 또한 상기 돌기 라인은 연속하는 하나의 라인으로 이루어지도록 하여도 좋고, 단속(斷續)된 복수개의 라인으로 되도록 하여도 좋다.

그리고, 공급 롤러(4)에 압접하는 저판(1)상의 최상위 시이트재(2a)의 압접 부위 X와, 경사 부재(6)의 경사면(6a)과 접촉면(6b)이 교차하는 경사면 종단(6c)과 공급 롤러(4)의 압접 부위인 닙부 형성부 N의 시이트재 투입 방향에 따르는 거리를 가능한 한 근접시키도록 하고, 도시하지 않은 제어부로부터 용지 공급 개시 신호가 있으면, 최상위 시이트재(2a)의 투입이 끝날 때까지 공급 롤러(4)가 회전할 수 있도록 한다.

이와 같이, 양 압접 부위 X, N간의 거리를 작게 함으로써 휨 탄성 계수가 다른 각종 시이트재라도 시이트재 선단의 휨 범위가 좁아지기 때문에, 휨 탄성 계수가 근접하는 결과로 되어 경사 부재(6)의 경사면(6a)에서 발생하는 분력의 불균일도 억제되고 휨 탄성 계수가 큰 판지, 엽서, 봉투 등의 경우는 말할 필요도 없고 휨 탄성 계수가 작은 박지 등의 시이트재라도 분리할 수 있어 다종다양의 시이트재에 대응시킬 수 있다.

다음에, 상기와 같이 구성된 실시 형태의 작용을 차례로 도 4 ∼ 도 7를 참조하여 설명한다.

도 4는 최상위 시이트재(2a)의 힘 관계를 나타낸 것으로, 적재된 복수매의 시이트재(2)를 공급 롤러(4)에 의해 분리부로 계속 투입하는 힘으로서 최상위 시이트재(2a)의 선단에 의해 경사 부재(6)의 경사면(6a)에 힘(F)이 작용한다. 경사면(6a)은 최상위 시이트재(2a)의 투입 방향 S에 대하여 각도 θ₂로 되도록 설정되어 있고, 이 경사면(6a)에 대하여 수직 방향으로 분력 F1, 경사면(6a)에 따르는 방향으로 분력 F2가 발생한다.

또, 경사 부재(6)를 공급 롤러(4)에 밀어 누르는 압축 스프링(5)의 분리압(Q)이 시이트재(2)의 투입 방향 S에 대하여 소정의 각도θ₁로 설정되어 있고, 이 분리압(Q)을 상기 분력 F1의 α성분 F1α 보다 작게 설정함으로써 최상위 시이트재(2a)는 경사 부재(6)의 경사면(6a)을 넘어 도 1에 나타내는 이송 롤러쌍(7)의 방향으로 공급된다.

도 5는 다음 시이트재(2b)의 힘 관계를 나타내는 것으로, 다음 시이트재(2b)에는 그 다음 시이트재(2c)와의 마찰 부하에 의해 힘 Fp가 작용하고, 이 힘 Fp는 경사 부재(6)의 경사면(6a)에 수직 방향의 분력 Fp1과 경사면(6a)에 따르는 분력 Fp2를 발생한다. 그러나, 일반적으로 시이트재 간의 마찰 계수는 공급 롤러와 시이트재 간의 마찰 계수의 거의 50% 정도이기 때문에, 상기 힘 Fp도 도 4에 나타낸 힘 F의 거의 50%로 되어 경사 부재(6)의 경사면(6a)을 넘는 힘은 발생하지 않고 경사 부재(6)에 의해 제지되어 최상위 시이트재(2a)와 분리된다.

또, 경사 부재(6)의 공급 롤러(4)와 접촉하는 접촉면(6b)이 시이트재와의 마찰에 의해 마모하여 도 6에서 점선으로 나타내는 마모 접촉면(6b')으로 되었을 경우에도, 경사 부재(6)는 압축 스프링(5)의 분리 압력(Q)의 방향으로 평행 이동만 하므로, 경사면(6a)의 소정 경사각 θ₂(도 3)은 변화하지 않아 분리 조건을 유지할 수 있게 된다.

나아가, 경사 부재(6)의 공급 롤러(4)와의 접촉면(6b)을 작게 함으로써 최상위 시이트재(2a)와의 닙부가 종래의 닙부폭 D1로부터 닙부폭 C1로 작아져 최상위 시이트재(2a)의 후단부가 닙부를 빠진 후 공급 롤러(4)의 종동 회전에 의해 다음 시이트재(2b)에 투입력을 부여하는 닙부 폭 분의 이송량도 작아지기 때문에, 시이트재(2)의 중첩 이송을 억제하는 것이 가능하게 된다.

이하, 본 발명에 따른 시이트재의 공급 방법 및 장치를 이론적으로 설명한다.

도 8은 분리부를 확대하여 나타내는 설명도이며, 시이트재(2)는 수평으로 유지되어 있다. 이와 같이 시이트재의 공급 각도가 수평일 때에는 공급 롤러(4)의 최하점이 급지압(P)의 작용점으로 되고, 이 점 X를 원점으로 할 때, 공급 롤러(4)와 경사 부재(6)의 경사면(6a)이 이루는 접점이 닙부 형성부 N로 된다.

이와 같은 구성으로서 아래의 내용으로 한다.

　　r：공급 롤러의 반경

　　P：급지압

　　Q：분리압

　　θ₁：분리압의 가압 방향과 시이트재의 투입 방향이 이루는 각도(° )

　　θ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재의 투입 방향이 이루는 각도(° )

　　θp₂：공급 롤러의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도(°)

　　N：닙부 형성부

　μ₁：공급 롤러와 시이트재간의 마찰 계수

　μ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재 선단간의 마찰 계수

　μｐ₁₂：시이트재의 1 매째와 2 매째 사이의 마찰 계수

　Δμ_ｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

로 한다.

여기서

　　　θp₂= θ₁＋θ₂－90　　　　(1)

점 X를 원점으로 할 때, 닙부 형성부 N의 좌표(Nx, Ny)는 아래와 같다.

　　　Ｎ_ｘ＝ｒ·ｃｏｓ(－θ_１)　　　（２．１）

　　　Ｎ_ｙ＝ｒ＋ｒ·ｓｉｎ(－θ_１)　（２．２）

로 된다.

지금, 일례로서 r=16, θ₁=76°, θ₂=60°로 하면, N(3. 871, 0. 475)로 된다.

다음에, 시이트재(2)에 작용하는 힘의 관계로부터 부등식을 작성하는데, 본 발명에서는 시이트재(2)의 선단이 닙부 형성부 N에 도달하기 까지의 영역과 닙부 형성부 N에 끼워지는 닙부 진입 과정의 2개 경우로 나누어 도 9 및 도 10a, 10b를 각각 참조하여 설명한다.

도 9를 참조하면, 닙부 직전에서는 시이트재(2)의 선단에 경사 부재(6)의 경사면(6a)으로부터 수직 저항력 R_f이 작용한다. 시이트재(2)의 선단이 닙부 형성부 N에 도달하기 위해서는 휨 변형을 필요로 하는데 이 때에 시이트재 선단에 작용하는 힘은 시이트재의 종류에 따라서 다른 바, 판지이면 작용하는 힘이 크게 된다.

지금, 시이트재 선단은 닙부 형성부 N에서의 공급 롤러 외주의 접선과 동일 방향이며, 또한 시이트재 선단은 급지압이 작용하는 외의 곳에서는 그 밖의 부재에 접촉하지 않는 것으로 하면, 최상위 시이트재(2a)의 이송력은（μ_１－μ_ｐ１２）·Ｐ, 중첩 이송 용지의 중첩 이송력은 Δμ_ｐ·Ｐ이므로,

불이송(NF)을 방지하기 위해서는,

　　　（μ_１－μｐ_１２）·Ｐ＞Ｒ_ｆ·Ａ

　　　∴Ｐ＞Ｒ_ｆ·Ａ／（μ_１－μｐ_１２）　　（３）

　중첩 이송(MF)을 방지하기 위해서는,

　　　 Δμｐ·Ｐ＜Ｒ_ｆ·Ａ

　　　∴Ｐ＜Ｒ_ｆ·Ａ／Δμ_ｐ　　　　　　　　（４）

　　　Ａ＝ｓｉｎθ_ｐ２＋μ_２·ｃｏｓθ_ｐ２　（５）

　다음에, 시이트재 선단이 닙부 형성부로 진입해 나가는 과정에 대해 도 10a 및 10b를 참조하여 설명한다. 이 때, 시이트재 선단은 경사 부재의 경사면으로부터 수직 저항력(Qn)과 그 마찰력(μ₂·Qn)을 받는다. 반대로 공급 롤러로부터는 시이트재 선단이 끼워짐에 인한 힘에 의해 수직 저항력(Fn)과 이송 방향으로의 마찰력(μ₁·Fn)을 받는다. 따라서, 분리압 Q은

　　　Ｆ_ｎ＋Ｒ_ｆ·Ｂ＝Ｑ　　　　　　　　　　（６）

　　　Ｑ_ｎ·Ｂ＝Ｑ　　　　　　　　　　　　　（７）

　　　Ｂ＝ｃｏｓθｐ_２－μ_２·ｓｉｎθｐ_２　（８）

또, 시이트재의 길이 방향의 불이송을 방지하는 조건으로서는 상기 수학식(6), (7)로부터

　　（μ_１－μ_ｐ１２）·Ｐ＋μ_１·Ｆ_ｎ＞Ｑ_ｎ·Ａ

∴Ｐ＞{(Ａ／Ｂ)－μ_１}Ｑ／(μ_１－μ_ｐ１２)＋μ_１·Ｒ_ｆ·Ｂ／(μ_１－μ_ｐ１２)　　(９）

중첩 이송을 방지하는 조건으로서는,

　　　Δμ_Ｐ·Ｐ＋μｐ_１２·Ｆ_ｎ＜Ｑ_ｎ·Ａ

이것에 수학식(6), (7)을 대입하면

　　Ｐ＜{(Ａ／Ｂ)}－μｐ_１２}Ｑ／Δμ_ｐ＋μｐ_１２·Ｒ_ｆ·Ｂ／Δμ _ｐ　　　（１０）

　(9) 식 및 (10) 식의 계수를 정리하면,

　불이송 방지의 조건식으로서는

　　　Ｐ＞Ｃ·Ｑ＋Ｄ　　　　　　　　　　　　（１１）

중첩 이송 방지의 조건식으로서는

　　Ｐ＜Ｇ·Ｑ＋Ｈ　　　　　　　　　　　　（１２）

　　Ｃ＝｛(Ａ／Ｂ)－μ_１｝／(μ_１－μｐ_１２)　　　　（１３）

　　Ｄ＝μ_１·Ｒ_ｆ·Ｂ／(μ_１－μｐ_１２)　　　　　　（１４）

　　Ｇ＝｛(Ａ／Ｂ)－μｐ_１２｝／Δμ_ｐ　　　　　　　（１５）

　　Ｈ＝μｐ_１２·Ｒ_ｆ·Ｂ／Δμ_ｐ　　　　　　　　　（１６）

다음에 시이트재 선단에 작용하는 힘을 볼 때, 시이트재 선단이 휨 변형하기 때문에 경사 부재의 경사면으로부터 힘을 받는데, 그 경사면에 수직인 분력이 전술한 수직 저항력 R_f로 된다. 이 값을 간단하게 구하기 위하여 도 11에 나타낸 바와 같이, 일단이 고정된 길이 L인 보의 선단에 집중 하중(W)이 걸렸다고 생각하면 된다. 이 때, 보의 선단의 휨 y_max은 다음 식에서 표시된다.

ｙ_ｍａｘ＝Ｗ·Ｌ^３／３·Ｅ·Ｉ　　　　（１７）

　　Ｉ＝ｂ·ｔ^３／_１２　　　　　　　　　　（１８）

　단, I：단면 2차 모멘트

　　　　E：세로 탄성 계수

　　　　b：보의 폭

　　　　t：보의 두께

이다.

따라서, 도 8에서 급지압(P)이 작용하는 점 X(원점)이 보의 고정점, 시이트재의 닙부 형성부 N까지 시이트재 선단이 변형한다고 가정하여 수직 저항력 R_f를 구하면,

Ｗ＝３·Ｅ·Ｉ·Ｎ_ｙ／Ｌ^３＝Ｒ_ｆ·Ｂ

　　∴Ｒ_ｆ＝３·Ｅ·Ｉ·Ｎ_ｙ／Ｂ·Ｌ^３　　　（１９）

　　　Ｌ＝√（Ｎ_ｘ ^２＋Ｎ_ｙ ^２）　　　　　　　（２０）

다음의 표 1은 상기 수학식(19)을 이용하여 두께가 다른 판지 A, 판지 B, 박지 A, 박지 B에 관하여 산출한 수직 저항력 R_f의 값을 나타낸 것이다. 또한 시이트재의 폭 b는 공급 롤러의 폭과 동일하게 50 mm로 하고, t, E의 값은 실측에 따른 값을 나타내고 있다.

　　[표 1]

용지 종류	T [㎛]	E [N/m²]	B [mm]	EI [N·m²]	W [N]	Rf [N]
판지A	120.0	7.09E+09	50	5.10E-5	1.227	2.091(*2.175)
판지B	89.0	6.26E+09	50	1.84E-5	0.442	0.731
박지A	72.5	3.60E+09	50	6.46E-5	0.155	0.257
박지B	62.6	3.37E+09	50	3.44E-5	0.083	0.137

* 실측값. 단, 용지 선단 좌표는 (3.803mm, 0.358mm)일 때

여기서 상기와 같이 나타낸 수학식의 각 변수에 실제 값을 대입하여 본원에 따른 시이트재 분리 방법과 일반적인 종래의 분리 패드를 이용한 시이트재 분리 방법을 대비한다. 또한 시이트재간 마찰 계수의 차이 Δμp의 값으로서는 뒷면 용지 사용시도 고려하여 3 수준을 이용했다. 아래의 표 2에 각 변수의 대입값의 일례를 나타낸다.

　　[표 2]

기호	대입값
r	16 [mm]
θ₁	76 [deg]
θ₂	60 [deg]
μ₁	1.3(열화를 고려하여 낮게 설정)
μ₂	0.15
μｐ₁₂	0.6(일반적인 용지)
Δμｐ	0.06, 0.1, 0.2
Rf	판지 A: 210 [gf], 박지 B: 15 [gf]
μ_FP	0.8(마찰 패드 대 용지의 마찰계수)

도 12는 종축에 급지압(P), 횡축에 분리압(Q)을 취하여 본 발명에 따른 시이트재 공급 방법의 상술한 NF 경사면：(3)식, MF 경사면：(4)식, NF 닙부：(11)식, MF 닙부：(12)식의 각각으로부터 구한 경계선을 나타낸 선도이다. 또한 MF 경계선에 관해서는 3 수준의 Δμｐ에 대응하여 3 선을 나타내고 있다. 또, 분리 패드를 이용한 FP 분리 방법에 관해서도 3 수준의 Δμｐ에 대응한 MF 경계선을 나타내고 있다.

나아가 참고로서 본 발명을 실시한 용지 공급 장치의 P. Q 설정 영역도 나타내고 있다. 또, 급지압 및 분리압은 스프링 저울이나 압력 센서 등의 수단에 의해 측정할 수 있다. 측정 시에는 시이트재의 중량을 고려하면 더욱 바람직하다.

이 도 12로부터 알 수 있듯이, 뒷면 용지의 연장을 상정한 시이트재간의 마찰 계수의 차이 Δμｐ=0. 2에서는 FP 분리 방법의 중첩 이송 영역은 아주 좁아 일반적인 P－Q설정으로는 대응할 수 없다. 이것에 대해, 본원의 시이트재 분리 방법으로는 Δμｐ=0. 2이라도 중첩 이송 영역까지 상당한 여유가 있다.

다음식(21)은 FP 분리 방법에서의 MF 경계선을 나타낸 것이다.

　　　Ｐ＜（μ_ＦＰ－μｐ_１２）Ｑ／Δμｐ　（２１）

　이것에 대하여, 본원의 시이트재 분리 방법에서의 MF 경계선의 경사는 (15) 식으로부터

　　　　｛(Ａ／Ｂ)－μｐ_１２｝／Δμｐ

이다. 이것으로부터 본 분리 방법의 FP 마찰 계수 μ_FP에 상당하는 값이 A/B인 것을 알 수 있다. 이것은 시이트재 선단에 작용하는 힘의 분력을 결정하는 계수이며, 표 2에 나타내는 각 변수의 설정예에서는 (5) 식 및 (8) 식으로부터

　　　A/B = 1. 4　　　　　　　　　(22)

으로서 외관상μ_FP가 1. 4인 것과 등가로 된다. 이것이 본원 시이트재 분리 방법이 FP 분리 방법보다 훨씬 넓은 중층 여유도를 얻을 수 있는 요인이라고 생각된다. 이 경우, 본원과 FP 분리 방법의 중첩 이송 경계선의 경사 비는 다음과 같이 된다.

　｛(Ａ／Ｂ)－μ_ｐ１２｝／（μ_ＦＰ－μ_ｐ１２）≒４．１　　（２３）

이와 같이, 본원의 중첩 이송 여유도는 FP 분리 방법의 대략 4배의 크기를 구비하고 있다.

나아가, 시이트재의 1 매째와 2 매째간의 마찰 계수μ_ｐ12가 큰 값으로 되는 래그지(본드지)나 재생지인 경우의 중첩 이송 여유도를 확인하기 위해, μ_ｐ12=0. 77, Δμp = 0. 2의 경우의 P－Q선도를 도 13에 나타낸다. 이 도 13으로부터 급지압(P)을 충분히 얻을 수 있으면 본원의 시이트재 분리 방법에 의해 시이트재간의 마찰 계수가 높은 뒷면 용지(앞면이 사용된 용지의 뒷면을 이용하는 용지)라도 분리할 수 있다는 것을 알 수 있다.

다음에, 도 14는 상기 경사 부재(6)의 경사면(6a)과 시이트재(2)의 투입 방향이 이루는 각도(θ₂)를 50°에서 70° 로 크게 한 경우의 중첩 이송(MF) 영역과 불 이송(NF) 영역을 실험 데이터에 근거하여 종축에 급지압(P), 횡축에 분리압(Q)을 취하여 나타내는 도 12와 동일 양태의 선도이다. 이 도 14로부터 명백하듯이, 사각 실선으로 나타낸 설정 영역에서 시이트재간의 마찰 계수의 차이 Δμ_ｐ=0. 2까지 대응하게 된다. 다만, 상기 각도(θ₂)를 70°로 설정한 경우에는 불이송(NF) 영역이 어렵게 되지만, 이 도 14에서 사각 절선으로 나타낸 설정 영역θ₂=70°등의 분리압/급지압을 대응시키면 충분히 설정할 수 있게 된다.

또, 도 15는 전술한 조건식으로부터 구한 판지 A 불이송(NF) 영역과 실측값을 비교한 선도로서, 판지 A 불이송(NF) 영역에 있어서는 μ₁=1. 3, μ_ｐ=0. 67로 근사하고, 박지 B 중첩 이송(MF) 영역에서는μ₂′=0. 15, μ_ｐ=0. 54, Δμ_ｐ=0. 048로 근사한 것이 실측에 의해 확인되었다. 또한 그 밖의 대입값 및 판지 A 및 박지 B의 경사면으로부터의 수직 저항력(Rf)의 값은 전술의 표 1 및 표 2와 동일한 값이다. 이와 같이, 각 조건식에 별도로 측정한 마찰 계수 데이터를 입력함으로써 실측값과 근사한 것이 판명되어 상기 각 조건식의 유효성을 증명할 수 있었다.

이와 같은 구성으로 이루어지는 시이트재의 공급 장치에 있어서, 경사 부재(6)는 복잡한 형상을 하고 있기 때문에, 합성 수지에 의해 일체 성형하는 것이 바람직하다. 그 경우, 도 16 및 도 17에 나타낸 바와 같이, 경사 부재(6)의 접촉면(6b)의 길이 A가 공급 롤러(4)의 축선 방향의 B보다 크면 도시하지 않는 시이트재의 이송시에, 공급 롤러(4) 방향으로 눌려 시이트재에 미끄럼 접촉하고 있는 경사 부재(6)의 접촉면(6b)은 그 중앙부에 분리압이 걸려 있기 때문에, 시이트재를 통하여 공급 롤러(4)에 눌러져 있는 접촉면(6b)의 중앙부만이 마모하여 함몰된다.

경사 부재(6)가 이와 같이 변형하면, 시이트재가 공급 롤러(4)와 경사 부재(6)의 사이로 진입할 때, 그 시이트재는 경사 부재(6)의 변형한 접촉면(6b)을 따라 만곡하면서 공급된다. 그 때문에, 시이트재의 이송 부하가 현저하게 커지거나 강성이 강한 시이트재에서는 만곡 불능으로 되어 불이송이 발생한다.

도 18은 상기 문제를 해결한 본 발명의 제1 실시예의 제2 실시 형태를 나타내는 분해 사시도이다.

이 실시 형태에 있어서는 경사 부재(6)의 접촉면(6b)의 길이를 공급 롤러(4)의 축선 방향의 길이보다 작게 하고, 접촉면(6b)의 전체 길이가 항상 공급 롤러(4)에 접촉 가능하게 한 것이며, 그 밖의 구성은 전술한 제1 실시 형태와 같다.

이와 같은 구성에 의하면, 경사 부재(6)의 접촉면(6b)은 전체 길이에 걸쳐 시이트재를 통하여 공급 롤러(4)에 눌러지기 때문에 접촉면(6b)에 부분적인 오목부가 형성될 우려는 없고, 접촉면(6b)은 직선형으로 평균적으로 마모되게 된다. 그리고, 이 경사 부재(6)는 공급 롤러(4)의 방향으로 평행 이동하기 때문에, 접촉면(6b)에 마모가 생겨도 시이트재의 이송 방향에 대하여 경사 부재(6)의 경사면(6a)은 소정의 각도를 유지할 수 있게 된다.

또, 도 19는 상기 문제를 해결한 본 발명의 제1 실시예의 제3 실시 형태를 나타내는 분해 사시도, 도 20은 그 종단면도이다.

이 실시 형태에서는 경사 부재(6)의 경사면(6a) 및 접촉면(6b)에 각각 맞물리는 경사면(9a) 및 접촉면(9b)을 접어 형성한 두께가 얇은 탄성 금속판(9)을 경사 부재(6)의 경사면(6a)측으로부터 삽입한다. 이것에 의해, 탄성 금속판(9)은 도 20에 가상선으로 나타내는 상태로부터 그 탄성력에 저항하여 확장 개방된 후 실선으로 나타낸 바와 같이 수축하여 고정된다.

이 제3 실시 형태에서는 경사 부재(6)의 경사면(6a) 및 접촉면(6b)의 표면을 탄성 금속판(9)에 의해 밀착하여 씌우도록 했으므로, 시이트재 이송 방향과 경사면(6a)을 소정의 각도(θ₂)로 유지하면서 시이트판과의 마찰에 의한 경사 부재(6)의 마모를 대폭 절감시킬 수 있다. 또한 상기 실시 형태에서는 탄성 금속판(9)의 탄성 장착상의 이유로부터 경사면(6a)도 동시에 덮도록 했지만, 이것은 반드시 필요되는 것은 아니다.

또, 이 제3 실시 형태의 경우에는 경사 부재(6)의 마모 자체가 억제되기 때문에, 접촉면(6b)의 길이는 자유로워져 공급 롤러(4)의 축선 방향의 길이에 관계없이 임의로 정할 수 있다.

또한 거듭되는 실험 결과로부터, 이들 실시 형태에서 시이트재(2)의 양호한 분리를 수행하기 위한 조건은 도 7에 나타낸 바와 같이, 공급 롤러(4)에 눌러지는 저판(1)상의 시이트재(2)의 압접 부위 X와 공급 롤러(4)에 눌러지는 경사 부재(6)의 압접 부위 N의 시이트재 투입 방향의 거리 K를 2~6 mm로 하고, 계속 투입되는 시이트재(2)의 투입 방향 S에 대하여 경사 부재(6)의 경사면(6a)이 이루는 각도(θ₂)를 50°~ 70°로 하면 바람직한 것이 판명되었다. 이와 같이 하면, 공급 롤러(4)가 통상 사용되는 크기, 예컨대 φ16~36 mm의 범위에 있는 한, 항상 양호한 분리 품질을 얻을 수 있다는 것이 확인되었다.

나아가 상기 실시 형태에 있어서, 경사 부재(6)의 접촉면(6b)을 덮는 금속판은 탄성 금속판에 한정되는 것은 아니고, 탄성을 구비하지 않는 금속판이라도 좋다. 그 경우에는 도 19 및 도 20에 나타내는 탄성 금속판(9)이 경사 부재(6)의 접촉면(6b)을 덮는 부분에서 하류측을 삭제한 금속판(9′)(도 21 참조)을 경사 부재(6)의 아랫면으로부터 고정 나사(16)로 고정시키면 좋다.

이와 같이, 공급 롤러(4)와의 접촉면(6b)에 탄성 금속판(9) 또는 금속판(9′)을 씌운 경사 부재(6)에서는 그 마모가 사실상 무시할 수 있을 정도이므로 지지 방법도 반드시 평행 이동으로 할 필요는 없고, 도 21의 제4 실시 형태에 나타낸 바와 같이, 경사 부재(6)의 지지축(6e)과 장치 본체(10)의 축 홀(10a)에 의한 요동이어도 좋고, 경사 부재(6)에 공급 롤러(4) 방향의 부세력을 부여하는 분리 압축 스프링은 지지축(6e)을 둘러싸고 장착되는 비틀림 스프링(15)이어도 좋다.

또한 도 19 내지 도 21에 나타낸 제3, 제4 실시 형태에서는 비교적 마모하기 쉬운 합성 수지재로 구성되는 경사 부재를 금속판에 의해 씌우도록 했지만, 경사 부재 자체를 예컨대 탄소 섬유 또는 유리 섬유로 강화한 경질의 합성 수지에 의해 성형하고, 나아가 그 공급 롤러와의 접촉면에 층이 두꺼운 금속 도금을 행하도록 하여도 같은 효과를 얻을 수 있다.

이상의 제1 실시예의 제1 ∼ 제4 실시 형태에서는 경사 부재의 형상이나 구성을 특정함으로써 시이트재의 중첩 이송이나 불이송을 방지하도록 하였지만, 만일 불측 상태에 의해 2매의 시이트재가 공급 롤러와 경사 부재의 접촉부를 넘었을 경우에는, 그 뒤의 하류 측에는 2매째의 시이트재를 억제하는 부하 부재가 존재하지 않기 때문에, 2매 모두 화상 형성부로 이송되는 중첩 이송이 생길 우려가 있다.

도 22는 상기 점을 해결하기 위하여 이루어진 본 발명의 제1 실시예의 제5 실시 형태를 나타내는 종단면도, 도 23은 그 분해 사시도이다. 또한 이하의 실시 형태에서는 그 구성 및 도시를 간략화하기 위해 특별히 도시하지 않지만, 경사 부재(6)에 전술한 탄성 금속판(9)이나 금속판(9′)을 장착하거나 경사 부재(6) 자체를 마모에 대하여 강한 재질로 한 것 등을 이용하고 그 지지 방법을 지지축(6e)에 의한 요동 지지로 한 경우에 대해 설명하지만, 평행 이동시키는 것도 물론 가능하다.

도 22 및 도 23에 있어서, 경사 부재(6)를 한 쌍의 지지축(6e, 6e)과 장치 본체(10)의 축 홀(10a, 10a)(도 22, 도 23에서는 그 한쪽만을 나타냄)에 의해 요동 자유롭게 축 지지하고, 그 지지축(6e)의 위치를 접촉면(6b)에 있어서 공급 롤러(4)의 접선 T상에 위치시킨다. 또, 한 쌍의 박판 탄성 부재(이하 「마일러(mylar))라고 한다)(12, 12)의 기초부를 장치 본체(10)의 뒤벽 내면에 고정 설치하고, 그 선단부를 공급 롤러(4)의 양측에서 상기 접선 T에 교차시킨다. 또한 상기 박판 탄성 부재는 합성 수지재로 형성하는 것이 바람직하지만 금속판으로 형성할 수도 있다.

이와 같은 구성에서 2매의 시이트재가 경사 부재(6)의 접촉면(6b)을 넘어 이송되었을 경우, 2매의 시이트재 선단부가 마일러(12)의 선단부를 눌러 휘게 하는 부하에 의해 2 매째의 시이트재가 마일러(12) 선단부의 2 곳에서 제지되어 1 매째의 시이트재만 보내지므로 중첩 이송이 방지된다.

상기 실시 형태에서는 경사 부재(6)의 접촉면(6b)을 넘은 2매의 시이트재의 선단부가 한 쌍의 마일러(12, 12)를 그 탄성에 저항하여 휘게 하는 부하에 의해 2 매째의 시이트재를 막도록 했으므로 마일러(12, 12)의 선단부를 눌러서 휘게 하는 부하가 배로 증가하여 중첩 이송 방지 효과를 확실히 할 수 있지만, 한 쌍의 마일러(12, 12)의 배치 위치가 전후하거나 탄성이 다르거나 한 경우에는 2 매째의 시이트재가 사행(斜行) 상태로 대기하게 되어, 다음 용지 공급시에 그 상태 채로 경사지게 이송될 우려가 있다. 도 24는 이 점을 고려한 본 발명의 제6 실시 형태를 나타내는 종단면도, 도 25는 그 분해 사시도이다.

즉, 장치 본체(10)의 뒤벽 내면에서 공급 롤러(4)의 축선 방향의 거의 중앙에 마일러(12)의 기초부를 고정 설치함과 동시에, 그 선단부를 경사 부재(6)의 거의 중앙에 마련한 후퇴용의 개구부(6f)를 삽통하여 위쪽으로 돌출시켜 접선 T와 교차시킨다. 또, 상기 개구부(6f)를 마련함으로써 경사 부재(6)의 선단부를 공급 롤러(4)에 압접시키기 위한 분리 압축 스프링으로서 코일 스프링 대신에 지지축(6e, 6e)을 감싼 비틀림 스프링(15, 15)을 이용한다.

이와 같은 구성에 의하면, 만일 2매의 시이트재가 공급 롤러(4)와 경사 부재(6) 접촉면(6b)의 사이를 빠져 나가 이송되어도 마일러(12)에 접촉하여 휘어짐으로써 2 매째의 시이트재가 제지되어 중첩 이송이 방지된다. 이 때, 마일러(12)는 2 매째 시이트재의 선단의 거의 중앙을 제지시키고 있으므로, 사행 대기를 보다 작게 억제할 수 있다.

다음에, 도 26 및 도 27은 경사 부재(6) 접촉면(6b)의 하류 측에 마련한 한 쌍의 마일러의 형상을 변경한 본 발명의 제1실시예의 제7 실시 형태를 나타낸 것이다. 이 실시 형태에서는 기초부를 장치 본체(10)의 뒤벽 내면에 고정 설치한 한 쌍의 마일러(13, 13)의 중부에 둔각형의 휨부를, 선단부에 공급 롤러(4)의 방향을 향하는 거의 직각인 휨부를 마련하여 제1 접음편(13a)과 미소한 제2 접음 편(13b)을 형성하며, 제1 접음 편(13a)을 공급 롤러(4)와 경사 부재(6)의 접촉부의 접선 T에 각도 α로 교차시켜 공급 롤러(4)의 양측에 배치하고 있다. 여기서 실험의 결과, 상기 각도α는 마일러(13)의 휨 강성에도 관계되지만, 접선 T에 대하여 20°∼ 60°가 적당한 것이 판명되었다. 또한 그 밖의 구성은 도 22 및 도 23과 동일 양태이다.

상기 구성에서 2매의 시이트재가 공급 롤러(4)와 경사 부재(6)의 접촉부를 넘어 이송되었을 경우, 그 선단이 마일러(13) 선단의 제2 접음 편(13b)에 부딪쳐 이송 부하로 되어 2매의 시이트재가 분리된다.

이 때, 두께가 얇은 시이트재의 경우에는 최상위 제1 시이트재가 굴곡 마일러(13)의 제2 접음 편(13b)을 피하여 이송되고, 강성이 있는 두꺼운 시이트재는 마일러(13)의 제1 접음 편(13a)을 만곡시켜 이송되며, 2 매째의 시이트재는 마일러(13)의 제2 접음 편(13b)에 의해 제지된다.

또, 도 28은 상기 마일러(13)를 공급 롤러(4)의 거의 중앙에 마련하고 거기에 대응하여 경사 부재(6)의 중앙부에 마일러(13)의 후퇴용 개구부(6f)를 마련한 본 발명의 제1 실시예의 제8 실시 형태를 나타내는 분해 사시도이다. 이 경우도 경사 부재(6)의 중앙부에 개구부(6f)를 형성했으므로 분리 압축 스프링으로서 코일 스프링 대신에 지지축(6e, 6e)을 감싼 비틀림 스프링(15, 15)을 이용한다. 또한 그 밖의 구성은 도 26 및 도 27과 동일 양태이다.

이 실시 형태에 의하면, 전술의 도 24 및 도 25에서 나타낸 것과 같이, 마일러(13)에 의해 제지된 2매째 시이트재의 사행 대기를 회피할 수 있어 다음 시이트재의 사행 이송을 방지하는 것이 가능하게 된다. 또한 상기 마일러(13)는 선단의 제2 접음 편(13b)에 의해 2매째의 시이트재를 강경하게 억제할 수 있으므로 중앙부 한 곳의 마일러(13)만으로도 충분히 그 효과를 얻을 수 있다.

도 29 및 도 30은 마일러 대신에 마찰 부재를 이용한 본 발명의 제1 실시예의 제9 실시 형태를 나타낸 것이다.

이 제9 실시 형태에서는 경사 부재(6)를 사이에 두고 양측 공급 롤러(4)와의 접촉면(6b)의 하류측에서 장치 본체(10)의 시이트재 안내면 상에 한 쌍의 판 모양의 마찰 부재(14, 14)를 접선 T에 각도 β로 교차하도록 마련하고 그 각도β를 20°∼ 30° 로 한다. 또한 그 밖의 구성은 도 22, 도 26에 나타낸 앞 제 5, 제7 실시 형태와 동일 양태이다.

이와 같은 구성에 의하면, 2매의 시이트재가 경사 부재(6)의 접촉면(6b)을 넘어 이송되었을 경우, 중첩 이송된 시이트재의 선단부가 마찰 부재(6)에 충돌하여 이송 부하로 되어 2매의 시이트재의 선단을 발라내어 분리시킨다. 이 경우에는 마일러를 이용하지 않기 때문에 시이트재 이송 후에 마일러를 튀기는 소리를 없앨 수 있다.

또, 도 31은 상기 마찰 부재(14)를 경사 부재(6)의 중앙부 접촉면(6b)의 하류 측에 마련한 본 발명의 제1 실시예의 제10 실시 형태를 나타낸 것으로서, 그 밖의 구성은 도 29 및 도 30에 나타낸 제9 실시 형태와 동일 양태이다.

이 제10 실시 형태에 의하면, 제9 실시 형태에 있어서 한 쌍의 마찰 부재(14, 14)가 시이트재의 이송 방향에 대하여 전후하는 위치에 배치되거나, 시이트재 선단부의 마찰 부재(14, 14)와의 충돌 위치가 전후하는 경우, 중첩 시이트재의 2 매째 시이트재가 이송 방향에 대해 경사진 상태로 대기한 후, 그대로 경사지게 이송되는 가능성을 회피할 수 있다.

또한 상기 마찰 부재와 마일러를 병용하는 것도 가능한 바, 어느 한쪽에서 분리시키지 못한 2매의 시이트재를 다른 한쪽에서 분리시킬 수 있어 시이트재 중첩 이송의 우려를 한층 더 절감시킬 수 있다.

이상의 제1 ∼ 제10 실시 형태와 같이, 시이트재의 분리부가 카세트의 삽입 방향에 대하여 장치 본체측의 안쪽 측에 배치되어 있는 공급 장치에서는 시이트재가 없어져 그 시이트재를 보급하기 위하여 카세트를 꺼내려고 하면, 압축 스프링에 의한 위쪽으로의 급지압의 작용을 받고 있는 저판이 장치 본체의 내부에 걸려 꺼낼 수 없게 되기 때문에, 카세트의 인출에 의해 저판을 눌러 내리는 안내 레일을 마련하거나, 급지압을 해제하는 수단을 강구하지 않으면 안되어 부품수가 증가함과 동시에 장치가 대형화할 우려가 있었다.

또, 이와 같은 공급 장치에서는 저판은 통상 금속판으로 되고 압축 스프링도 금속으로 구성되므로 접지할 필요가 있다. 그 때문에, 카세트의 저면에 부설한 금속판을 카세트 외부에 노출시켜 장치 본체의 접지부와 접속시키는 것이 보통이지만, 접지용의 상기 금속판이 변형하거나 오염되어 접지가 불완전하게 될 우려가 있었다.

도 32 ∼도 40은 이와 같은 점을 해결한 본 발명의 제1 실시예의 제11 실시 형태의 동작 상태를 나타내는 설명도, 도 41은 카세트의 착탈을 검지하는 검지 레버와 저판을 위쪽으로 구동시키는 가압 레버의 관계를 나타내는 분해 사시도이다.

이 제11 실시 형태에 있어서는 카세트(11)의 선단부에 선단 돌기(11a)를 마련하고 거기에 대응하여 장치 본체(10) 측에 카세트(11)의 착탈을 검지하는 검지 레버(17)의 기초부를 지지축(50)에 의해 회전 자유롭게 장착한다. 검지 레버(17)의 자유단부의 양측에 경사 부재(6)의 방향으로 접은 한 쌍의 아암부(17a, 17a)를 연장하여 마련하고, 카세트(11)가 장치 본체(10)에 완전하게 삽입된 상태에서는 도 34에 나타낸 바와 같이, 검지 레버(17)가 카세트(11)의 선단 돌기(11a)에 눌러져 그 아암부(17a, 17a)가 경사 부재(6)의 접촉면(6b)의 양측을 도면에서 좌측으로부터 우측으로 통과한 위치로 되도록 각 부의 위치 및 형상을 설정한다.

지지축(50)의 길이 방향의 중앙에는 가압 레버(18)의 기초부를 나사 고정 등에 의해 일체로 고정 설치하고 이 가압 레버(18)의 자유단부에 롤러(18a)를 축 지지하여 카세트(11)를 장치 본체(10)로 삽입할 때, 상기 롤러(18a)가 저판(1)의 하부로 잠입할 수 있도록 한다. 또, 지지축(50)을 감싸고 검지 레버(17)와 가압 레버(18)의 사이에 탄성 부재인 한 쌍의 비틀림 스프링(51, 51) (도 37 참조)을 걸어서 검지 레버(17)와 가압 레버(18)가 소정 각도 위치로 되었을 때에 가압 레버(18)에 부세력이 작용하여 롤러(18a)가 저판(1)에 상승 방향의 급지압을 부여하도록 한다. 또한 그 밖의 구성은 도 1 및 도 2에 나타낸 구성과 같지만, 이 실시 형태에서는 가압 레버(18) 및 이 가압 레버(18)에 위쪽으로의 부세력을 주는 비틀림 스프링(51, 51)을 마련함으로써 도 1 및 도 2의 압축 스프링(3)은 생략한다.

이상과 같은 구성으로 저판(1)에 소정 매수의 시이트재(2)를 적재한 상태에서는 도 32에 나타낸 바와 같이, 저판(1)은 자신의 자중 및 시이트재(2)의 무게에 의해 하강하여 수평 상태를 유지한다. 이 상태에서 카세트(11)를 화살표 Y방향으로부터 장치 본체(10)내에 삽입하면, 카세트(11)의 선단 돌기(11a)가 검지 레버(17)의 자유단측을 눌러 지지축(50)을 중심으로서 검지 레버(17)를 시계바늘 방향으로 회전시킨다. 검지 레버(17)가 도 33에 나타내는 위치까지 회전하여 가압 레버(18)와의 각도가 소정 값이 되면, 비틀림 스프링(51)의 부세력이 발생하기 시작하여 가압 레버(18)가 시계바늘 방향으로 회전하여 롤러(18a)가 저판(1)의 아랫면에 접촉한다.

카세트(11)가 장치 본체(10)내에 완전히 삽입되어 도 34에 나타내는 상태가 되면, 비틀림 스프링(51)의 부세력이 증대하여 소요 급지압이 발생하고, 동시에 주지의 카세트 제지 수단에 의해 도시하지 않는 카세트(11)측의 기준 보스가 장치 본체(10)측의 기준 홈에 삽입되어 카세트(11)가 도 34에 나타내는 삽입 위치로 유지된다.

이 상태에서 일련의 화상 형성이 진행되고 저판(1)상의 시이트재(2)가 감소되어 도 35에 나타낸 상태가 되며, 시이트재 보충을 위하여 상기 카세트 걸림 수단을 해제하고 카세트(11)를 화살표 Z방향으로 꺼내면, 선단 돌기(11a)에 의한 검지 레버(17)의 구속이 풀려 비틀림 스프링(51)의 부세력에 의해 검지 레버(17)가 역시계바늘 방향으로 경사 이동함과 동시에, 가압 레버(18)도 작용하는 비틀림 스프링(51)에 의한 부세력이 없어져 자중에 의해 역시계바늘 방향으로 회전하며 저판(1)이 자중에 의해 하강하여 도 36에 나타낸 상태로 된다.

이 때, 공급 롤러(4)와 경사 부재(6)의 닙부의 앞쪽에 남아 있는 시이트재(2n)를 검지 레버(17)의 아암부(17a)가 긁어서 카세트(11)상에 다시 적재시키고, 시이트재(2n)는 카세트(11)와 함께 장치 본체(10)로부터 인출됨으로써 장치 본체(1)의 내부에 잔류할 우려는 없다.

또, 가압 레버(18)는 그 자체가 금속판으로 형성되어 있으므로 종래의 카세트와 같이 별도로 접지할 필요도 없고, 장치 본체(10)측과의 접지 접속도 용이하면서 확실하다.

이 제11 실시 형태에 있어서는, 카세트(11)를 꺼낼 때 다음 시이트재의 선단이 공급 롤러(4)와 경사 부재(6)에 끼워진 상태에 있으므로, 시이트재의 종류에 따라서는 검출 레버(17)의 아암부(17a)에 의해 경사 부재(6)의 양측이 긁어내지면 시이트재가 찢어져 닙부 근처 부분이 내부에 잔류할 우려가 있었다.

도 38 ∼ 도 43은 상기 점을 해결한 본 발명의 제1 실시예의 제12 실시 형태의 동작 상태를 나타내는 주요부 단면도, 도 44는 카세트의 착탈을 검지하는 검지 레버와 저판을 위쪽으로 구동하는 가압 레버와의 관계를 나타내는 분해 사시도이다.

이 제12 실시 형태에 있어서는 경사 부재(6)에 분리압을 부여하는 압축 스프링(5)의 하부에 단면이 직각 삼각형인 스프링 지지대(19)를 안내 핀(19a)과 안내 홈(10d)에 의해 압축 스프링(5)의 축선 방향으로 미끄럼 이동 자유롭게 장착함과 동시에, 검지 레버(17) 및 가압 레버(18)의 공통 지지축(50)을 상기 제 11 실시 형태보다 도면에서 우측으로 이동시킨다. 그리고, 검지 레버(17)의 지지축(50)에 가까운 부분에 접음부(17b)를 마련하고 이 접음부(17b)를 스프링 지지대(19)의 경사면에 접리 가능하게 하며 상기 접음부(17b)에 의해 압축 스프링(5)의 스프링압 가변부를 구성한다. 또한 그 밖의 구성은 도 32∼도 37에 나타낸 제11 실시 형태와 같다.

이 제12 실시 형태에서는 저판(1)에 시이트재(2)를 적재한 카세트(11)를 화살표 Y방향으로 장치 본체(10)내로 삽입하는 도중인 도 38에 나타내는 상태에서는 검지 레버(17)의 접음부(17b)는 스프링 지지대(19)의 경사면으로부터 이탈한 위치에 있으므로, 스프링 지지대(19)는 하강하여 압축 스프링(5)이 비압축 상태로 유지되고 경사 부재(6)의 접촉면(6b)은 공급 롤러(4)로부터 약간 이탈한 위치에 있다.

이 상태에서 한층 더 카세트(11)를 삽입한 도 39에 나타낸 상태에서는 검지 레버(17)가 카세트(11)의 앞면에 의해 눌러져 시계바늘 방향으로 회전하고, 도 44에 나타낸 비틀림 스프링(51)이 동작하여 가압 레버(18)가 동일 방향으로 회전하여 롤러(18a)가 저판(1)의 아랫면에 접촉한다. 이 상태에서도 검지 레버(17)의 접음부(17b)는 아직 스프링 지지대(19)의 경사면으로부터 이탈한 상태로 유지되어 있다.

카세트(11) 삽입이 완료한 도 40에 나타내는 상태에서는 검지 레버(17)가 한층 더 시계바늘 방향으로 회전하여 그 접음부(17b)가 스프링 지지대(19)의 경사면에 미끄럼 접촉하여 이 스프링 지지대(19)를 위쪽으로 밀고 압축 스프링(5)의 부세력이 커져 경사 부재(6)의 접촉면(6b)을 공급 롤러(4)에 압접시켜 분리압을 발생시킨다. 이 상태에서는 상기 제 11 실시 형태와 마찬가지로 검지 레버(17)의 아암부(17a, 17a)는 경사 부재(6)의 접촉면(6b)의 양쪽을 통과한 위치로 유지되어 있다.

이 상태에서 저판(1)상의 시이트재(2)가 감소하여 도 41에 나타낸 상태로 되고, 시이트재 보충을 위하여 카세트(11)를 화살표 Z 방향으로 꺼내면, 카세트(11)에 의한 검지 레버(17)의 구속이 풀려 비틀림 스프링(51)의 부세력에 의해 검지 레버(17)가 역시계바늘 방향으로 경사 이동한다. 이것에 의해 그 접음부(17b)가 스프링 지지대(19)의 경사면으로부터 이탈하고, 압축 스프링(5)의 부세력에 의해 스프링 지지대(19)가 하강하여 압축 스프링(5)의 부세력이 없어지며 경사 부재(6)가 자중에 의해 하강하여 공급 롤러(4)로부터 이탈하여 선단부가 닙부에 끼워 있던 시이트재(2n)가 자유로워진다. 동시에, 검지 레버(17)의 역시계바늘 방향의 회전에 의해 그 아암부(17a)가 시이트재(2n)를 카세트(11)상으로 끄집어 내어 도 42에 나타낸 상태로 된다. 카세트(11)가 한층 더 인출되면 비틀림 스프링(51)의 부세력이 없어져 가압 레버(18)도 역시계바늘 방향으로 회전하고 저판(1)이 자중에 의해 하강하여 도 43에 나타내는 상태로 된다.

이 제12 실시 형태에 의하면 부품을 거의 증가시키지 않고 경사 부재(6)의 가압력을 해제할 수 있고 잔류한 시이트재(2n)를 제거할 수 있으므로 보다 확실히 용지 불이송을 방지할 수 있게 된다.

지금까지 서술한 본 발명의 제1 실시예의 제1 ∼ 제12 실시 형태에서는 도 1에 나타낸 바와 같이, 용지 공급용의 카세트(11)내에서 일단이 지지축(1a)에 의해 요동 자유롭게 지지되고 카세트(11)와의 사이에 압축 스프링(3)을 걸어서 자유단부가 항상 위쪽으로 부세된 저판(1)상에 비교적 소량(예컨대 500매 이하)의 시이트재(2)를 적재한 용지 공급 장치에 대하여 설명하여 왔다.

이것에 대하여, 공급 장치에 따라서는 대량(예컨대 1000매 이상)의 시이트재를 적재 가능한 시이트재 적재 부재를 구비하는 공급 장치도 있다. 이와 같은 공급 장치에서는 대량의 시이트재에 의해 하중이 크기 때문에, 상기와 같은 코일 스프링으로 구성되는 부세 수단으로는 시이트재 적재 부재를 상승시키는 것이 곤란한 바, 통상 시이트재 적재 부재에 와이어를 연결하여 모터 구동에 의해 수평 상태를 유지한 채로 소정의 용지 공급 위치까지 상승시켜서 용지면 검출 수단에 의해 그 위치를 검출하고, 상기 모터 구동을 정지시켜 시이트재 적재 부재를 그 위치에 유지시키도록 되어 있다.

이 경우, 공급 롤러에 의해 시이트재의 이송력을 발생시키기 위해서는 공급 롤러 측에서의 가압이 필요하고 이 가압력은 일반적으로 공급 롤러의 자중이 이용되고 있다. 이와 같은 구성에서는 제1 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 하나의 공급 롤러(4)에 대하여 시이트재(2)와 경사 부재(6)가 가압되고 그 가압점(X, N) 간의 시이트재 투입 방향의 거리 K와 투입 방향 S에 대한 경사 부재(6)의 경사면(6a)의 경사각(θ2)을 규제한 본 발명의 구성 요건을 적용했을 때, 경사 부재(6)의 압축 스프링(5)의 분리 압력(Q)을 확보하려고 하면, 공급 롤러(4)에 의한 시이트재(2)의 이송력 발생은 곤란하게 된다. 그 때문에, 일반적으로는 경사 부재에 의한 분리 방식을 단념하고 공급 롤러에 의해 계속 투입되는 시이트재를 분리 역전 롤러와 쌍을 이룬 이송 롤러로 구성되는 분리 방식을 채용하고 있다.

도 45 내지 도 49는 상기 문제점을 해결하여 이와 같은 종류의 대량의 시이트재를 적재한 용지 공급 장치에 대해서도 본 발명을 실시 가능하게 한 본 발명의 제1 실시예의 제13 실시 형태 및 제14 실시 형태를 나타내는 것으로서, 도 45는 제13, 제14 실시 형태에 공통한 구성을 나타내는 종단면도, 도 46은 제13 실시 형태의 평면도, 도 47은 그 분해 사시도, 도 48은 제14 실시 형태의 평면도, 도 49는 그 분해 사시도이다.

이 제13 실시 형태에서는 도 45 ∼ 도 47에 나타낸 바와 같이, 공급 롤러(4)와 시이트재(2)의 압접 부위(X)의 하류에서 경사 부재(6)의 경사면 종단(6c)에 압접하는 닙부 형성부 N에 공급 롤러(4)와는 별체의 분리 롤러(54)를 마련하고 있다. 그리고, 이 분리 롤러(54)를 장치 본체(10)(도 2)에 고정 설치한 한 쌍의 고정 베어링(55, 55)에 의해 지지하고 도 46에 나타낸 바와 같이, 이 분리 롤러(54)는 시이트재 이송 방향(도 3 ∼ 도 7에 나타낸 시이트재 투입 방향 S와 같음)에 직교하는 시이트재 이송폭의 중앙부에서 또한 그 시이트재 이송폭의 중심선 SC에 관하여 대칭되도록 하고, 거기에 대응하여 도 47에 나타낸 바와 같이, 축(6e)에 의해 경사 부재(6)를 요동 자유롭게 지지하며, 그 선단부의 접촉면(6b)을 압축 스프링(5)에 의해 분리 롤러(54)에 압접시킴으로써 분리부를 구성하고 있다. 또, 분리 롤러(54)의 양측에 한 쌍의 공급 롤러(4, 4)를 마련하고 이들 한 쌍의 공급 롤러(4, 4)를 축(56)에 요동 자유롭게 장착된 한 쌍의 가동 베어링(57, 57)(도 46)에 의해 지지하고, 도시하지 않는 구동 모터에 의한 역시계바늘 방향의 회전을 벨트 전도에 의해 공급 롤러(4, 4)로 전달함과 동시에, 공급 롤러(4, 4)의 자중에 의해 시이트재(2)에 이송압을 주어 분리부로 이송하도록 구성하고 있다. 또한 이 한 쌍의 공급 롤러(4, 4)도 도 46에 나타내는 시이트재 이송폭의 중심선 SC에 관하여 대칭 위치로 하고 있고, 그 밖의 구성 및 분리 파라미터는 제1 실시 형태와 동일 양태로 한다.

이와 같은 구성에서 도시하지 않은 시이트재 적재 부재에 의해 소정의 용지 공급 위치까지 상승한 대량의 시이트재(2)는 한 쌍의 공급 롤러(4, 4)에 그 자중에 의해 눌러지고 한 쌍의 공급 롤러(4, 4)의 역시계바늘 방향의 회전에 의해 복수매의 시이트재(2)가 분리부로 계속 투입되며 분리부에 위치하는 분리 롤러(54)와 그것에 압접하는 경사 부재(6)에 의해 1매씩 분리되어 도시하지 않는 화상 형성부로 이송된다.

이 제13 실시 형태에 의하면, 대량의 시이트재를 적재하여 수평 상태를 유지한 채로 모터 구동에 의해 승강하는 시이트재 적재 부재를 마련한 공급 장치에 있어서도, 고정 분리 롤러(54)를 마련하는 것만으로 종래의 분리 역전 롤러와 쌍을 이루는 이송 롤러로 이루어지는 복잡한 구성 대신에 구성이 간단하고 분리 성능이 뛰어난 경사 부재를 이용할 수 있어 부품수 절감을 도모할 수 있게 된다.

또한 상기의 제13 실시 형태에 있어서, 분리 롤러(54)의 재질을 고무재 대신에 충격성이 강하고 내열성, 내약품성, 내후성(耐候性)이 뛰어난 일반적으로 널리 이용되고 있는 폴리아세탈 POM 등의 합성 수지재로 할 수도 있다. 이와 같이 하여도 공급 롤러(4, 4)에 의해 최상위 시이트재(2a)가 경사 부재(6)를 넘는 이송력 및 다음 시이트재(2b)가 최상위 시이트재(2a)와의 마찰력에 의해 계속 투입되는 힘은 제1 실시 형태의 경우와 차이는 없고, 시이트재(2)와 공급 롤러(4)의 압접 부위 X와, 경사 부재(6)와 분리 롤러(54)의 압접 부위 N 간의 거리 K를 도 7에 나타낸 거리 K의 값과 동일하게 설정할 수 있어 양호한 시이트재의 분리 품질을 유지할 수 있고 동시에 분리 롤러의 부품비 절감에 의하여 제품 단가를 낮출 수 있게 된다.

다음에, 본 발명의 제14 실시 형태는 도 48 및 도 49에 나타낸 바와 같이, 시이트재 이송폭의 중앙에 공급 롤러(4)를 축(56)에 일단이 지지된 요동 자유로운 가동 베어링(57, 57)에 의해 지지하고, 그 양쪽에 한 쌍의 경사 부재(6, 6)를 마련함과 동시에, 이와 같은 경사 부재(6, 6)에 대응하여 한 쌍의 분리 롤러(54, 54)를 각각 한 쌍의 고정 베어링(55, 55)에 의해 지지한 것이며, 공급 롤러(4) 및 그 양측에 마련한 한 쌍의 분리 롤러(54, 54)는 모두 시이트재 이송폭의 중심선 SC에 대하여 대칭으로 마련되어 있다. 또한 그 밖의 구성 및 작용은 앞 제 13 실시 형태와 같고, 이 제14 실시 형태의 경우도 분리 롤러(54)의 재질을 합성 수지재로 할 수 있다.

이와 같은 제14 실시 형태에서는 경사 부재(6) 및 분리 롤러(54)를 각각 2곳에 마련하게 되지만, 분리 롤러(54)의 재질을 합성 수지재로 하면 고무재를 구비하는 공급 롤러(4)가 1개이면 되므로, 장치 전체의 부품 비용를 절감시킬 수 있다.

또한 상기 제 13, 제14 실시 형태에 있어서도 경사 부재(6)에 압접하는 공급 롤러를 분리 롤러로 대신함으로써 앞서 서술한 본 발명의 제2 ∼ 제12 실시 형태를 아무런 지장없이 적용할 수 있게 된다.

이상의 제1 ∼ 제14 실시 형태에서는 용지 공급용의 카세트 내에서 복수매의 시이트재(2)가 저판(1)상에 거의 수평 상태로 적재되는 경우에 대해 설명했지만, 용지 공급용의 카세트가 화상 형성 장치의 뒷면 등에 경사지게 설치되어 있는 공급 장치도 있다.

도 50은 이와 같은 종류의 공급 장치에 본 발명을 실시한 제1 실시예의 제15 실시 형태를 나타내는 주요부 단면도, 도 51은 그 사시도, 도 52는 그 경사 부재를 나타내는 사시도이다. 이 제15 실시 형태에서는 저판(1)의 앞단부의 양측에 억제 리브(1b, 1b)를 일체로 마련하고, 그것에 대응하여 공급 롤러(4)의 회전축(20)에 제1 캠(21, 21)을 고정 설치함과 동시에, 상기 회전축(20)의 공급 롤러(4)의 양쪽에 제2 캠(22, 22)을 고정 설치한다. 지지축(26e)에 요동 자유롭게 지지된 경사 부재(26)는 압축 스프링(5)의 부세력에 의해 선단의 접촉면(26b)이 공급 롤러(4)에 접촉해 있고, 접촉면(26b)의 하류측에서 공급 롤러(4)에 대향하는 부분에는 오목부(26f)를 형성하며, 그 양측부에는 상기 제2 캠(22, 22)에 접촉 가능한 리브(26g, 26g)를 형성하고 있다. 또, 회전축(20)의 일단(도 51의 오른쪽 단부)에 도시하지 않는 구동 모터의 회전을 단속(斷續)시킬 수 있는 스프링 클러치부(23)를 마련하고 솔레노이드(24)에 의해 단속시킴으로써 1회전 제어 가능으로 하여 회전축(20)을 도 50에서 시계바늘 방향으로 회전 구동할 수 있도록 하고 있다.

도 53 ∼ 도 58은 그 동작 상태를 나타내는 것으로, 도 58은 급지 대기 상태를 나타내고 있다. 제1, 제2 캠(21, 22)에 의해 저판(1) 및 경사 부재(26)는 각각 압축 스프링(3, 5)의 부세력에 저항하여 공급 롤러(4)로부터 이탈한다. 용지 공급이 개시되어 공급 롤러(4)가 시계바늘 방향으로 회전하면, 거기에 동기하여 제1, 제2 캠(21, 22)도 회전을 시작하는데, 먼저 도 53에 나타낸 바와 같이, 제2 캠(22)의 상사점이 경사 부재(26)로부터 이탈하여 경사 부재(26)가 공급 롤러(4)에 접촉한다. 그 다음에 도 54에 나타내는 상태를 거쳐 도 55에 나타낸 바와 같이, 제1 캠(21)의 상사점이 저판(1)의 억제 리브(1b)로부터 이탈하여 저판(1)이 공급 롤러(4)의 방향으로 요동하고 저판(1)에 적재된 시이트재(도시하지 않음)를 경사 부재(26)까지 이송하며 최상위 시이트재를 분리하여 이송 롤러쌍(7)으로 이송한다.

여기서, 도 56에 나타낸 바와 같이, 제1 캠(21)이 다시 저판(1)의 억제 리브(1b)에 접촉하여 저판(1)을 역시계바늘 방향으로 요동시키며, 다음에 제2 캠(22)이 도 57에 나타낸 바와 같이, 경사 부재(26)에 접촉하여 시계바늘 방향으로 요동시킨 후, 도 58에 나타내는 대기 상태로 된다.

이와 같이, 경사 부재(26)의 양측부에 제2 캠(22)이 접촉 가능한 리브(26g, 26g)를 마련하고 공급 롤러(4)의 1회전에 의해 경사 부재(26)를 눌러 내림으로써 급지 대기 상태(이송 롤러쌍(7)에 의한 시이트재 이송 상태)에서 시이트재 분리 후의 공급 롤러(4)가 종동 회전하고 있을 때에는, 제2 캠(22)과 경사 부재(26)의 리브(26g, 26g) 사이로 시이트재가 이송되어 경사 부재(26)의 접촉면(26b)과 시이트재가 스침으로써 접촉면(26b)이 마모하는 우려를 감소시킬 수 있다.

상술한 제15 실시 형태에 있어서 다수의 시이트재를 세트하는 경우, 그 선단이 흩어져 있으면 공급 롤러(4)의 하부에 시이트재를 세트할 수 없는 우려가 있다.

도 59는 상기 문제를 해결하기 위하여 상기 제2 캠(22)과 경사 부재(26)의 사이에 마련하는 경사 부재 억제판(25)을 나타내는 사시도이며, 이 경사 부재 억제판(25)의 좌우 한 쌍의 베어링부(25a, 25a)를 도 60에 나타내는 이송 롤러쌍(7)의 대향 롤러(7b)의 축(27)에 지지하고, 길이 방향의 중부에 공급 롤러(4)와 경사 부재(26)가 접촉하는 부위를 후퇴한 개구부(25b)를 마련하고 있다. 또한 그 밖의 구성은 앞 제 15 실시 형태와 같다.

이와 같은 구성으로 이루어지는 제1 실시예의 제16 실시 형태에 있어서, 도 65는 급지 대기 상태를 나타내는데, 제1 캠(21)은 저판(1)의 억제 리브(1b)를 밀어 누르고, 제2 캠(22)은 경사 부재 억제판(25)을 통하여 경사 부재(26)의 리브(26g)(도 52 참조)를 밀어 누르며, 저판(1) 및 경사 부재(26)는 각각 공급 롤러(4)로부터 이탈하고 있다. 그리고, 경사 부재 억제판(25)의 자유단부는 공급 롤러(4)의 상류에 위치하여 저판(1)과의 사이는 시이트재 삽입 방향을 향해 확장 개방되어 있다. 이것에 의해 다수매의 시이트재 선단이 흩어져 있어도 시이트재를 공급 롤러(4)의 하부로 확실히 세트할 수 있게 된다.

도 65에 나타내는 상태로부터 용지 공급이 개시되어 공급 롤러(4)가 시계바늘 방향으로 회전하면, 거기에 동기하여 제1, 제2 캠(21, 22)도 회전을 시작하며 우선 도 60에 나타낸 바와 같이, 제2 캠(22)의 상사점이 경사 부재 억제판(25)으로부터 이탈하여 경사 부재(26)가 공급 롤러(4)에 접촉한다. 나아가 도 61에 나타내는 상태를 거쳐 도 62에 나타낸 바와 같이, 제1 캠(21)의 상사점이 저판(1)의 억제 리브(1b)로부터 이탈하고 저판(1)이 공급 롤러(4)의 방향으로 요동하여 저판(1)에 적재한 시이트재를 경사 부재(26)까지 이송하고 최상위 시이트재를 분리하여 이송 롤러쌍(7)으로 이송한다.

여기서, 도 63에 나타낸 바와 같이, 제1 캠(21)이 다시 저판(1)의 억제 리브(1b)에 접촉하여 저판(1)을 역시계바늘 방향으로 요동시킨 후, 제2 캠(22)이 도 64에 나타낸 바와 같이, 경사 부재 억제판(25)에 접촉하여 시계바늘 방향으로 요동시켜 도 65에 나타내는 대기 상태로 된다.

이와 같이, 경사 부재(26)와 제2 캠(22)의 사이에 공급 롤러(4)와 경사 부재(26)의 접촉면(26b)이 접촉하는 부위를 후퇴시킨 경사 부재 억제판(25)을 마련하여 그 선단을 공급 롤러(4)의 상류에 위치시킴으로써 선단이 흩어진 다수의 시이트재가 경사 부재 억제판(25)에 유도되어 공급 롤러(4)의 하부에 확실하게 세트될 수 있게 된다.

이상의 제1 ∼ 제16 실시 형태에서는 시이트재를 분리부로 계속 투입하는 공급 수단으로서 공급 롤러를 이용한 경우에 대해 설명했지만, 공급 수단은 이것에 한정되는 것은 아니고 공급 벨트를 이용할 수도 있다.

도 66은 이와 같은 종류의 공급 수단을 이용한 본 발명의 제1 실시예의 제17 실시 형태를 나타내는 종단면도이다. 이 제17 실시 형태에서는 전술의 각 실시 형태에 있어서 공급 롤러(4)의 위치에 공급 풀리(61)를 회전 자유롭게 설치하고 별도로 설치한 구동 풀리(62)와의 사이에 공급 벨트(60)를 가설하여 이 공급 벨트(60)를 저판(1)상에 적재한 시이트재(2)의 최상위 시이트재(2a)의 선단부 및 경사 부재(6)의 접촉면(6b)에 접촉시키고 있다. 또한 그 밖의 구성은 도 1 또는 도 22 등과 동일 양태이다.

이와 같은 구성으로 구동 풀리(62)를 역시계바늘 방향으로 회전시키면, 공급 벨트(60)를 통하여 공급 풀리(61)도 역시계바늘 방향으로 회전하고, 상기 공급 벨트(60)에 압접하는 최상위 시이트재(2a)가 경사 부재(6)와 공급 벨트(60)의 접촉면(6b)에 있어 접선 T방향으로 계속 투입되며 이송 롤러쌍(7)에 의해 도시하지 않는 화상 형성부로 이송된다.

도 67은 본 발명의 제1 실시예의 제18 실시 형태를 나타내는 도 66과 동일 양태의 종단면도이며, 앞의 제 17 실시 형태의 구동 풀리(62) 대신에 이송 롤러쌍(7)의 구동 측에 이송 풀리(63)를 마련하고 이 이송 풀리(63)와 공급 풀리(61) 사이에 공급 벨트(60)를 가설하여 이송 롤러쌍(7)의 종동측에 접촉하도록 한 것이다. 또한 그 밖의 구성은 도 66에 나타낸 앞 실시예와 같다.

이와 같은 구성에서 이송 풀리(63)를 역시계바늘 방향으로 회전시키면, 공급 벨트(60)를 통하여 공급 풀리(61)도 동일 방향으로 회전한다. 이 때, 공급 벨트(60)가 경사 부재(6)와의 접촉면에서 계속 투입되는 시이트재의 속도는 공급 벨트(60)가 이송 롤러쌍(7)의 종동측에 접하는 부위에서 시이트재를 화상 형성부로 이송하는 속도와 항상 동일하게 유지되므로 시이트재의 원활한 이송이 가능하게 된다. 이와 같은 실시 형태에 의하면, 별도로 공급 벨트(60)의 구동원을 마련할 필요가 없어 시이트재 공급 기구의 간략화를 도모할 수 있다.

다음에, 도 68은 상술한 시이트재의 공급 장치를 마련한 화상 형성 장치의 일례인 복사기의 구성도이다.

이 복사기(30)는 복사기 본체(31) 내에 마련한 광학 판독계(32)에 의해 읽어낸 화상 데이터에 근거하여 광 기록계(33)가 화상 형성계(34)에 마련한 감광체(35)상에 잠상을 형성하고, 그 잠상을 화상 형성계(34)의 현상 장치(36)가 토너에 의해 가시상으로 한다.

복사기 본체(31)의 하부에는 상술의 공급 장치(P)가 마련되어 있고, 이 공급 장치(P)의 카세트(11)로부터 저판(1)상에 적재된 시이트재(2)를 공급 롤러(4)에 의해 1매씩 공급하고, 이송 롤러쌍(7)에 의해 이송로(37)를 통해 화상 형성계(34)로 이송하여 감광체(35)상의 가시상을 시이트재(2)상에 전사한다.

전사가 끝나면 시이트재(2)는 정착 장치(38)로 이송되어 가시상이 정착된 후, 용지 배출 롤러쌍(39)에 의해 외부의 용지 받이(40)로 배출된다. 또, 양면 화상 형성시에는 시이트재(2)는 도시하지 않는 용지 배출 분기톱에 의해 반전 이송로(41)로부터 양면 장치(42)를 향하여 이송되고 양면 트레이(43)에 일단 저장된 후에 진행 방향을 역전하여 양면 이송로(44)로부터 다시 화상 형성계(34)로 이송되어 뒷면에 화상이 형성된 후 정착 장치(38)를 거쳐 용지 받이(40)상으로 배출된다.

또한 도 68에서는 도면을 간략화하기 위해 급지 장치(P)는 1개만을 나타냈지만, 필요에 따라서 사이즈가 다른 복수개의 급지 장치를 마련할 수도 있고, 또 이 급지 장치를 구비하는 화상 형성 장치는 복사기에 한정되지 않고 팩시밀리, 프린터 등에도 아무런 지장 없이 적용할 수 있다.

다음에, 도면에 근거하여 본 발명의 제2 실시예에 관한 각종 실시 형태에 대하여 설명한다. 도 69는 본 발명의 제2 실시예의 실시 형태를 나타내는 개략 구성도, 도 70은 그 공급 장치를 나타내는 사시도, 도 71은 그 공급 장치를 마련한 화상 형성 장치의 일례를 나타내는 전체 구성도이다.

도 71에 나타내는 화상 형성 장치인 복사기는 복사기 본체(131)내에 마련하고 있는 광학 판독계(132)에 의해 읽어낸 화상 데이터에 근거하여 광 기록계(133)가 화상 형성계(134)에 마련하고 있는 감광체 드럼(135)상에 잠상을 형성하고, 그 잠상을 화상 형성계(134)의 현상 장치(136)가 토너에 의해 가시상으로 하고 있다.

복사기 본체(131)의 하부에는 공급 장치(급지 장치)(101)가 마련되어 있고, 그 공급 장치(101)로부터 공급된 기록지인 시이트재(Pa)는 이송 롤러쌍(107)에 의해 이송로(137)를 이송되어 화상 형성계(134)에 이르러 거기서 감광체 드럼(135)상의 가시상(토너상)이 전사된다.

그 가시상이 전사된 시이트재(Pa)는 정착 장치(138)로 이송되어 거기서 가시상이 정착된 후, 배출 롤러쌍(139)에 의해 외부의 용지 받이(140)로 배출된다. 또, 양면 화상 형성시에는 시이트재(Pa)는 도시하지 않는 배출 분기톱에 의해 반전 이송로(141)로부터 양면 장치(142)를 향하여 이송되어 양면 트레이(143)에 일단 저장된 후에 진행 방향이 역전되고, 양면 이송로(144)로부터 다시 화상 형성계(134)로 이송되어 뒷면에 화상이 형성된 후 정착 장치(138)를 거쳐 용지 받이(140)상으로 배출된다.

나아가 도 71에서는 도면을 간략화하기 위해 공급 장치(101)는 1개만 나타냈지만, 필요에 따라서 사이즈가 다른 복수개의 공급 장치를 마련하는 것도 가능하다. 또, 이 공급 장치를 구비하는 화상 형성 장치는 복사기에 한정되는 것은 아니고, 팩시밀리, 프린터 등에도 아무런 지장없이 적용할 수 있다.

공급 장치(101)는 도 69에 나타낸 바와 같이, 동 도면에서 좌측의 단부를 지지점으로서 회전 자유로운 시이트재 적재 부재인 저판(102)과 그 저판(102)상에 적재되어 그 저판(102)의 회전에 의해 상승된 시이트재(Pa)의 공급 선단측(동 도면에서 우측) 윗면에 접촉하여 화살표 A방향으로 회전함으로써 시이트재(Pa)를 공급하는 공급 롤러(104)와 그 공급 롤러(104)에 의해 공급된 시이트재(Pa)의 선단이 부딪치는 경사면(105a)을 구비하는 경사 부재(105)를 마련하고 있고 그 경사 부재(105)에 의해 복수매의 시이트재(Pa)를 1매씩 분리하도록 하고 있다.

또, 이 공급 장치(101)는 경사 부재(105)에 롤러 외주면이 접촉하는 분리 롤러(106)를 마련하고 있고 그 분리 롤러(106)와 공급 롤러(104) 사이에 그 공급 롤러(104)에 의해 공급된 시이트재(Pa)에 접하는 볼록부(108)를 마련하며, 그 볼록부(108)를 공급 롤러(104)와 분리 롤러(106)를 모두 회전 가능하게 지지하는 이송 가이드 부재(109)에 마련하고 있다.

경사 부재(105)는 지지점(113)을 중심으로 하여 화살표 B방향으로 회전 가능하고, 그 경사 부재(105)의 아래쪽 면은 분리압 용수철(112)에 의해 눌러져 있으며 그 분리압 용수철(112)에 의한 부세력에 의해 경사 부재(105)가 도시한 바와 같이 분리 롤러(106)의 롤러 외주면에 접하고 있다.

이송 가이드 부재(109)에는 도 70에 나타낸 바와 같이, 공급 롤러(104)의 축부(104a)의 양단부를 지지하는 한 쌍의 지지부(109a, 109b)를 예컨대 랜싱 가공에 의해 형성하고, 그 지지부(109a, 109b)에 의해 공급 롤러(104)의 축부(104a)를 회전 가능하게 지지하고 있다. 또, 이 이송 가이드 부재(109)에는 분리 롤러(106)의 축부(106a)의 양단부를 지지하는 한 쌍의 지지부(109c, 109d)를 예컨대 랜싱 가공에 의해 형성하고, 그 지지부(109c, 109d)에 의해 분리 롤러(106)의 축부(106a)를 회전 가능하게 지지하고 있다.

이 공급 장치(101)는 공급이 가능한 상태에서는 도 69에 나타낸 바와 같이, 저판(102)상에 적재된 시이트재(Pa)가 동 도면에서 좌측의 단부를 지지점으로서 저판(102)이 동 도면에서 역시계바늘 방향으로 회전함으로써 공급 선단측이 도시한 바와 같이 공급 롤러(104)에 압접하고 있다.

여기서, 공급 롤러(104)를 화살표 A방향으로 회전시키면, 최상위 시이트재(Pa)가 경사 부재(105)를 향하여 공급된다. 그리고, 복수매의 시이트재(Pa)가 분리 롤러(106)와 경사 부재(105) 사이로 이송되었을 때에는 그것이 1매씩 분리되어 이송로(137)로 공급된다.

그런데, 종래의 공급 롤러에 의해 공급한 시이트재의 선단을 경사 부재의 경사면에 부딪치게 함으로써 복수매의 시이트재를 1매씩 분리하도록 한 공급 장치에서는 사이즈나 종이 두께가 다른 시이트재를 사용해도 그들의 분리를 양호하게 행할 수 있도록 하기 위해서는 예컨대 도 109에 나타낸 바와 같이, 저판(152)상에 적재된 시이트재(Pa)와 공급 롤러(154)의 압접 부위 A로부터 공급 롤러(154)와 경사 부재(155)의 압접 부위 B까지의 시이트재 투입 방향의 거리 K′2∼6 mm로 하고, 그 계속 투입되는 시이트재(Pa)의 투입 방향 S에 대한 경사 부재(55)의 경사면(55a)이 이루는 각도 θ를 50°∼ 70°로 하면 바람직한 결과를 얻을 수 있다.

그런데, 이와 같이 하기 위해서는 공급 롤러(154)는 그 외주가 상기 압접 부위 A, B의 양쪽 모두에 동시에 접하는 크기로 하지 않으면 안되므로 직경이 커져 공급 장치 전체가 커지는 경우가 있었다.

그러나, 본 발명의 제2 실시예에 따른 공급 장치(101)에 의하면, 도 69에서 설명한 바와 같이 분리 롤러(106)와 공급 롤러(104)의 사이에 볼록부(108)를 마련하고 있으므로, 그 볼록부(108)로부터 분리 롤러(106)가 경사 부재(105)에 압접하는 분리 압점(닙부 형성부) b까지의 거리 K를 도 109에 나타낸 거리 K′(도 69의 급지 압점 a로부터 분리 압점 b까지의 거리와 일치)와 동일하게 함으로써 사용하는 시이트재의 종류가 달라도 그들 시이트재의 단단함(휨 탄성 계수)을 근사시킬 수 있으므로, 양호한 분리 품질을 얻을 수 있다.

그것에 의해, 도 69에 나타낸 바와 같이 공급 롤러(104)를 분리 롤러(106)로부터 떨어진 위치에 배치할 수 있으며, 더욱이 그 공급 롤러(104)의 소경화(小徑化)도 도모할 수 있다. 따라서, 도 69에는 종래의 공급 롤러(154)를 가상선으로 도시했는데, 그것에 비하여 공급 롤러(104)의 소경화를 도모할 수 있는 분만큼 장치 전체를 높이 방향에서 소형화할 수 있다.

또, 이 실시 형태에서는 전술한 바와 같이 볼록부(108)를 공급 롤러(104)와 분리 롤러(106) 모두 회전 가능하게 지지하는 이송 가이드 부재(109)에 일체로 마련하고 있으므로, 그 볼록부(108)와 공급 롤러(104)의 위치 관계, 및 볼록부(108)와 분리 압점 b의 위치 관계의 정밀도를 그들을 별체의 부품에 마련한 경우에 비해 향상시킬 수 있다. 그것에 의해 공급 이송 품질의 안정화를 도모할 수 있다.

도 72는 대량의 시이트재를 적재 가능한 기록지 적재판을 구비하는 공급 장치의 실시 형태를 나타내는 도 69와 동일 양태의 개략 구성도, 도 73은 마찬가지로 그 공급 장치를 나타내는 분해 사시도이며, 도 69와 대응하는 부분에는 동일 부호를 부여하고 있다.

이 실시 형태에 따른 공급 장치는 대량의 시이트재를 적재 가능한 시이트재 적재 부재인 시이트 적재판(122)과 그 시이트 적재판(122)을 수평 상태에서 승강시키는 적재 부재 승강 기구인 적재판 승강 기구(123)와, 그 적재판 승강 기구(123)에 의해 도 72에 나타내는 공급 위치(급지 위치)까지 상승된 시이트 적재판(122)상의 시이트재(Pa)의 최상위 시이트재 윗면에 압접하여 그 시이트재(Pa)를 공급하는 공급 롤러(104)와, 그 공급 롤러(104)에 의해 공급된 시이트재(Pa)의 선단이 경사면(105a)에 부딪침으로써 시이트재(Pa)를 1매씩 분리하는 경사 부재(105)를 마련하고 있다.

또, 경사 부재(105)에 외주면이 접촉하도록 분리 롤러(106)를 회전 가능하게 마련함과 동시에, 그 분리 롤러(106)의 회전축이 되는 축부(106a)를 지지하는 종단면 형상이 도 73에 나타낸 바와 같은 [コ]자형의 지지 부재(124)를 마련하고 그 지지 부재(124)에 공급 롤러(104)의 축부(104a)도 회전 가능하게 지지하며 그 지지 부재(124)를 분리 롤러(106)의 축부(106a)를 지지점으로서 요동 가능하게 하고, 지지 부재(124)의 분리 롤러(106)와 공급 롤러(104) 사이에 위치하는 부분에 공급 롤러(104)에 의해 공급된 시이트재(Pa)에 접하는 볼록부(108)를 마련하고 있다.

도 72에 나타낸 적재판 승강 기구(123)는 예컨대 상하 방향으로 간격을 두고 풀리를 각각 마련함과 동시에, 그 풀리간에 벨트를 씌우고 그 벨트의 한 곳에 시이트 적재판(122)을 고정하여 풀리를 모터 등에 의해 정역 양방향으로 회전시켜 벨트를 회전시킴으로써 시이트 적재판(122)을 승강시키는 공지의 기구이다.

도 73에 나타낸 분리 롤러(106)의 축부(106a)의 동 도면에서 좌측의 일단에는 토크 리미터(120)가 장착되어 있고, 그 토크 리미터(120)는 도시하지 않는 구동원에 의해 화살표 C방향으로 회전되는 구동축(125)에 장착되어 있다. 그리고, 그 토크 리미터(120)에는 맞물림 톱(120a)을 형성하고, 그 맞물림 톱(120a)이 지지 부재(124)의 한쪽 측벽에 외측을 향해 돌출한 돌기(126)에 맞물리도록 하고 있다.

그것에 의해, 구동축(125)을 화살표 C방향으로 회전시키면, 토크 리미터(120)의 맞물림 톱(120a)에 의해 돌기(126)가 눌러 내려지므로, 지지 부재(124)가 분리 롤러(106)의 축부(106a)를 지지점으로 하여 도 73에서 역시계바늘 회전 방향으로 회전한다. 그러면, 그 지지 부재(124)에 회전 가능하게 지지되어 있는 공급 롤러(104)가 눌러 내려지기 때문에, 그것이 도 72에 나타낸 공급 위치까지 상승되어 있는 시이트재(Pa)의 최상위 것에 접촉하여 그 용지면을 눌러 내리는 방향으로 가압한다.

여기서, 그 가압력이 공급에 적당한 값까지 높아지면 토크 리미터(120)에 가해지는 부하가 높아져 토크의 전달 부분에 미끄러짐이 생기게 되므로, 공급 롤러(104)의 시이트재(Pa)에 대한 가압력이 일정하게 유지된다.

도 73에 나타낸 분리 롤러(106)의 축부(106a)의 타단 측에는 단면 형상을 대략 D형상으로 하는 기어 설치부를 형성하고, 거기에 분리 롤러 기어(127)를 고정하며 그 분리 롤러 기어(127)를 지지 부재(124)의 측벽에 회전 자유롭게 설치한 아이들 기어(128)에 서로 맞물리게 하고 그 아이들 기어(128)를 급지 롤러 기어(129)에 서로 맞물리게 하고 있다.

그 급지 롤러 기어(129)는 공급 롤러(104)의 축부(104a)의 일단에 형성하고 있는 단면 형상을 대략 D형상으로 하는 기어 설치부에 고정되어 있다. 또, 분리 롤러 기어(127)에는 도시하지 않는 롤러 구동원에 접속되어 화살표 E방향으로 회전하는 롤러 구동축(146)의 선단부에 고정되어 있는 기어(147)가 서로 맞물리고 있다.

따라서, 롤러 구동축(146)을 화살표 E방향으로 회전시켜 기어(147)를 동일 방향으로 회전시키면, 그 기어(147)에 서로 맞물리고 있는 분리 롤러 기어(127)가 회전하고, 계속하여 아이들 기어(128), 급지 롤러 기어(129)가 회전하기 때문에, 공급 롤러(104)가 도 72에서 화살표 A방향으로 회전함으로써 시이트재(Pa)를 공급한다.

이와 같이 공급된 시이트재(Pa)는 분리 롤러(106)와 경사 부재(105)의 사이로 이송되고 그것이 1매씩 분리되어 화상 형성계(화상 인자부)로 이송된다.

이 실시 형태에 따른 공급 장치도 분리 롤러(106)와 공급 롤러(104) 사이에 볼록부(108)를 마련하고 있으므로, 그 볼록부(108)가 시이트재와 접하는 급지 압점 a로부터 분리 롤러(106)와 경사 부재(105)의 분리 압점(닙부 형성부) b까지의 거리 K를 도 109에서 설명한 거리 K′와 동일하게 함으로써 양호한 분리 품질을 얻을 수 있다.

그것에 의해 공급 롤러(104)를 분리 롤러(106)로부터 떨어진 위치에 배치할 수 있게 되고, 더욱이 그 공급 롤러(104)의 소경화를 도모할 수 있다.

따라서, 시이트 적재판을 수평 상태에서 승강시키는 대량 공급이 가능한 종래의 일반적인 공급 장치에 있어서는 공급 위치까지 상승시킨 시이트 적재판을 고정한 상태에서 그 시이트 적재판상에 적재되어 있는 시이트재의 최상위 것에 공급 롤러(픽업 롤러)를 눌러 가압하는 기구가 필요함과 동시에, 그 공급 롤러의 시이트재 이송 방향 하류 측에는 서로 압접시킨 한 쌍의 분리 역전 롤러와 이송 롤러로 구성되는 분리 기구가 필요했지만, 이 실시 형태에 따른 공급 장치는 공급 롤러(104)의 시이트재 이송 방향 하류 측에 볼록부(108)를 마련함으로써 시이트재의 분리부에 한 쌍의 롤러를 마련하지 않고 1개의 분리 롤러(106)와 그 분리 롤러(106)에 접하는 경사 부재(105)를 마련하는 것만으로 분리부를 구성할 수 있다.

그것에 의해, 분리부에 값비싼 분리 역전 롤러를 필요로 하지 않는 분만큼 염가로 하면서 대량 공급이 가능한 공급 장치로 할 수 있다.

나아가 도 73에 나타낸 바와 같이, 공급 롤러(104)와 분리 롤러(106)는 각각 1 개씩 배치되며, 분리 롤러(106)를 공급 롤러(104)의 양측에 1 개씩 합계 2개 배치할 필요도 없으므로, 부품 비용의 절감 효과에 더하여 공간 절약화도 도모할 수 있다.

또한, 이 실시 형태에서는 도 73에서 설명한 바와 같이, 분리 롤러(106)를 복수개의 기어를 사용한 전달계에 의해 강제 회전시켜 시이트재를 1매씩 분리시키는 구성의 예를 나타냈지만, 분리 롤러 기어(127)를 분리 롤러(106)의 축부(106a)에 대하여 자유 회전 가능하게 설치하도록 하여 분리 롤러(106)를 자유 회전시키는 구성으로 해도 좋다.

또, 분리 롤러(106)는 시이트재와 접하는 부분을 고무재로 형성하는 것이 보통이지만, 그것을 수지 재질로 형성하도록 해도 좋다. 따라서 분리 롤러(106)를 염가로 제작할 수 있음과 동시에, 구동 구성 부품(분리 롤러 기어(127))을 축부(106a)와 일체로 성형하여 형성할 수 있으므로, 보다 비용 절감을 도모할 수 있다.

도 74는 강체로 형성한 볼록부가 탄성 변형부를 통하여 지지 부분에 설치되어 있도록 한 공급 장치의 실시 형태의 이송 가이드 부재를 나타내는 사시도이며, 도 70과 대응하는 부분에는 동일한 부호를 부여하고 있다.

이 실시 형태에서는 급지 롤러(104)와 분리 롤러(106)(도 7을 참조)를 모두 회전 가능하게 지지하는 이송 가이드 부재(109′)에 강체로 이루어지는 볼록부(108)의 양단에 대응하는 위치에 노치부(148, 149)를 형성함으로써 이송 가이드 부재(109)에 탄성 변형부(109e)를 마련하고, 그것에 의해 볼록부(108)가 탄성 변형부(109e)를 통하여 이송 가이드 부재(109′)에 일체로 설치되어 있도록 하고 있다.

이와 같이 하면, 도 75에 나타낸 바와 같이 저판(102)을 화살표 G방향으로 회전시켰을 때에, 예컨대 시이트재(Pa)에 재이용지(윗면에 이미 화상이 형성된 한 번 사용된 시이트)를 사용하여 그 뒷면에 화상을 형성하고자 할 때에는, 그 재이용지는 한 번 정착 장치 등을 통과했기 때문에 급지 방향의 선단측이 플래핑되어 있거나, 말려 있거나 함으로써 저판(102)상에 적재되어 있는 시이트재(Pa)의 최상위 용지면에 볼록부(108)가 급지 롤러(104)보다 먼저 접촉하는 경우가 있지만, 이와 같은 경우에도 볼록부(108)는 탄성 변형부(109e)를 통하여 이송 가이드 부재(109′)에 지지되어 있기 때문에, 그 탄성 변형부(109e)가 비틀어지거나 또는 휘어짐으로써 볼록부(108)가 도 76에 나타낸 바와 같이 용지를 밀어 올릴 수 있게 된다. 따라서, 급지 롤러(104)가 도시한 바와 같이 확실히 시이트재(Pa)에 접촉하고 그 사이에 이송 닙부가 형성된다. 그것에 의해, 불이송 등의 급지 불량을 방지할 수 있다.

또한, 이와 같이 볼록부(108)가 급지 롤러(104)보다 먼저 시이트재의 윗면에 접촉하는 것은 공급 장치를 구성하고 있는 각 부품 정밀도의 불균일 등에 의해서도 일어난다.

또, 볼록부(108)는 그 자체를 탄성체이면서 저마찰의 부재로 형성하도록 해도 좋다. 그러면, 상기와 같이 저판(102)을 회전시켰을 때에, 각 부품 정밀도의 불균일 등에 의해 볼록부(108)가 급지 롤러(104)보다 먼저 시이트재(Pa)상에 접촉했다 해도, 그 볼록부(108)는 탄성 변형하므로 급지 롤러(104)를 확실히 시이트재상에 접촉시킬 수 있다. 또, 볼록부(108)는 저마찰의 부재로 형성되어 있기 때문에, 그 볼록부(108)가 급지 롤러에 의해 공급되는 시이트재에 대하여 지장을 초래하는 이송 부하를 부여하는 일도 없다.

이와 같이, 볼록부(108)의 돌출 방향의 선단이 급지 롤러(104)보다 먼저 시이트면에 접하는 위치 관계에 있으면, 급지 롤러(104)에 의해 분리부로 송출되는 시이트재에 대하여 볼록부(108)가 부하를 주게 되므로, 그것에 의해 불이송으로 되는 것이 염려된다.

따라서, 볼록부(108)의 돌출 방향의 이상적인 위치는 돌출부(108)의 돌출 방향 선단이 시이트면에 접하기 전에 용지 공급 롤러(104)가 먼저 시이트면에 접촉하고, 그 용지 공급 롤러(104)의 주위면이 적당히 눌러져 용지 공급에 적합한 이송 닙부가 시이트면 사이에 형성된 상태에서 돌출부(108)의 돌출 방향의 선단이 시이트면에 접하는 위치 관계로 하는 것이 좋다.

나아가, 바람직하기는 용지 공급 롤러(104)의 내구성도 고려하고 그 용지 공급 롤러(104)의 내구적 마모량도 고려하여 용지 공급 롤러(104)와 돌출부(108)의 돌출 방향의 위치를 결정하여도 좋다.

도 77은 분리 롤러의 구동 타이밍을 공급 롤러의 구동 타이밍보다 지연시키도록 한 공급 장치의 실시 형태를 나타내는 개략 구성도, 도 78은 마찬가지로 그 공급 장치를 나타내는 사시도, 도 79는 마찬가지로 그 공급 장치를 마련한 화상 형성 장치의 일례를 나타내는 전체 구성도이며, 도 69 내지 도 71과 대응하는 부분에는 동일 부호를 부여하고 있다.

또한, 도 79에 나타낸 화상 형성 장치는 도 71에서 설명한 화상 형성 장치와 공급 장치(101′)만이 다를 뿐이고 그 외의 각 부의 구성은 동일하기 때문에, 그 전체의 구성 및 각 부의 동작 설명은 생략한다.

도 77에 나타내는 공급 장치(101′)는 도 69에서 설명한 공급 장치(101)와 같이, 도 77에서 좌측의 단부를 지지점으로 하여 회전 자유로운 시이트재 적재 부재인 저판(102)과, 그 저판(102)상에 적재되어 그 저판(102)의 회전에 의해 상승된 시이트재(Pa)의 공급 선단측(동 도면에서 우측) 윗면에 접촉하여 화살표 A방향으로 회전함으로써 시이트재(Pa)를 공급하는 공급 롤러(104)와, 그 공급 롤러(104)에 의해 공급된 시이트재(Pa)의 선단이 부딪치는 경사면(105a)을 구비하는 경사 부재(105)를 마련하고 있고, 그 경사 부재(105)에 의해 복수매의 시이트재(Pa)를 1매씩 분리하도록 하고 있다.

또, 이 공급 장치(101′)는 경사 부재(105)에 롤러 외주면이 접촉하는 분리 롤러(106)를 마련하고 있고, 그 분리 롤러(106)와 공급 롤러(104) 사이에 그 공급 롤러(104)에 의해 공급된 시이트재(Pa)에 접촉점 a로 접하는 볼록부(108)를 마련하며 그 볼록부(108)를 공급 롤러(104)와 분리 롤러(106) 모두 회전 가능하게 지지하는 이송 가이드 부재(109)에 마련하고 있다.

경사 부재(105)는 지지점(113)을 중심으로 하여 화살표 B 방향으로 회전 가능하고, 그 경사 부재(105)의 아랫면은 분리압 용수철(112)에 의해 눌려 있고, 그 분리압 용수철(112)에 의한 부세력에 의해 경사 부재(105)가 도시한 바와 같이 분리 롤러(106)의 롤러 외주면에 접하고 있다.

이송 가이드 부재(109)에는 도 78에 나타낸 바와 같이, 공급 롤러(104)의 축부(104a)의 양단부를 지지하는 한 쌍의 지지부(109a, 109b)를 예컨대 랜싱 가공에 의해 형성하고, 그 지지부(109a, 109b)에 의해 공급 롤러(104)의 축부(104a)를 회전 가능하게 지지하고 있다. 또, 이 이송 가이드 부재(109)에는 분리 롤러(106)의 축부(106a)의 양단부를 지지하는 한 쌍의 지지부(109c, 109d)를 예컨대 랜싱 가공에 의해 형성하고, 그 지지부(109c, 109d)에 의해 분리 롤러(106)의 축부(106a)를 회전 가능하게 지지하고 있다.

이 공급 장치(101)는 공급이 가능한 상태에서는 도 69에 나타낸 바와 같이, 저판(102)상에 적재된 시이트재(Pa)가 동 도면에서 좌측의 단부를 지지점으로 하여 저판(102)이 동 도면에서 역시계 바늘 회전 방향으로 회전함으로써 공급 선단측이 도시한 바와 같이 공급 롤러(104)에 압접하고 있다.

여기서, 공급 롤러(104)를 화살표 A방향으로 회전시키면, 최상위 시이트재(Pa)가 경사 부재(105)를 향하여 공급된다. 그리고, 복수매의 시이트재(Pa)가 분리 롤러(106)와 경사 부재(105)의 사이로 이송되었을 때에는 그 시이트재가 1매씩 분리되어 이송로 (137)(도79 참조)로 공급된다.

이 공급 장치(101′)도 도 69에서 설명한 공급 장치(101)와 같이, 분리 롤러(106)와 공급 롤러(104)의 사이에 볼록부(108)를 마련하고 있다. 그것에 의해 사용하는 시이트재의 종류가 달라도 그들 시이트재의 단단함(휨 탄성 계수)을 근사시킬 수 있으므로 양호한 분리 품질을 얻을 수 있다.

또, 볼록부(108)는 공급 롤러(104)와 분리 롤러(106)를 모두 회전 가능하게 지지하는 이송 가이드 부재(109)에 일체로 마련되어 있으므로, 그 볼록부(108)와 공급 롤러(104)의 위치 관계, 및 볼록부(108)와 분리 압점(닙부 형성부) b의 위치 관계의 정밀도를 그들을 별체의 부품에 마련하였을 경우에 비해 향상시킬 수 있다. 그것에 의해 공급 이송 품질의 안정화를 도모할 수 있다.

그런데, 이 공급 장치(101′)와 같이, 소정의 사이즈로 재단된 시이트재(Pa)를 복수매의 적층 상태로 저판(102)상에 적재하고, 그것을 분리 롤러(106)와 경사 부재(105)에 의해 분리하여 공급하는 구성의 경우에는, 그 공급하는 시이트재(Pa)가 제조시의 재단 과정에서 생기는 버에 의해 시이트재의 공급 선단간의 단부가 밀착 상태로 되어 있거나, 정전기 등으로 시이트재 사이에 부착이 생겨 시이트재간의 밀착력이 높은 상태로 되어 있을 때에는 그것이 2매 이상 중첩된 상태로 공급되는 중첩 이송이 발생하기 쉽다.

그래서, 이 공급 장치(101′)에서는 분리 롤러(106)의 구동 타이밍을 공급 롤러(104)의 구동 타이밍보다 지연시키도록 하고 있다. 이와 같이 하면, 공급 롤러(104)에 의해 밀착 상태의 시이트재가 복수매 동시에 공급되었다고 해도 그 시이트재는 아직 정지 상태에 있는 분리 롤러(106)와 경사 부재(105)의 닙부에 부딪쳐 선단부가 도 80에 나타낸 바와 같이, 공급 롤러(104)와 분리 롤러(106)의 구동 타이밍의 시간 차이 분만큼 상기 닙부에 눌려 휜다. 그것에 의해 시이트재간에 공기층(114)이 형성되므로, 시이트재간의 밀착력이 낮아져 시이트재(Pa)가 1매로 확실히 분리된다. 따라서, 시이트재(Pa)를 안정하게 분리 공급시킬 수 있으므로 공급 이송 품질의 안정화를 도모할 수 있다.

다음에, 도 81 및 도 82도 참조하여 분리 롤러를 공급 롤러보다 지연시켜 구동시키는 지연 구동 기구에 대해 설명한다.

도 78에 나타낸 바와 같이, 분리 롤러(106)의 축부(106a)의 일단에는 단면 형상을 대략 D형상으로 하는 기어 설치부(115)를 형성하고 거기에 분리 롤러 기어(127′)를 맞물리게 하고 있다. 그 분리 롤러 기어(127′)는 회전 자유롭게 유지되는 아이들 기어(128)에 서로 맞물리게 하고, 그 아이들 기어(128)를 공급 롤러(104)의 축부(104a)에 고정된 급지 롤러 기어(129)에 서로 맞물리게 하고 있다.

분리 롤러 기어(127′)는 도 81 및 도 82에 나타낸 바와 같이 중앙부에 도시한 C형 비슷한 형상으로 형성한 축 맞물림 구멍(127a)을 마련하고 있다. 그리고, 그 축 맞물림 구멍(127a)내에 분리 롤러(106)의 축부(106a)의 일단에 형성하고 있는 기어 설치부(115)를 맞물리게 하고 있다.

그 축 맞물림 구멍(127a)은 도 81에 나타낸 바와 같이, 기어 설치부(115)의 한쪽 평면부(115a)가 구멍 단면(127b)에 접한 상태로 있을 때, 다른 한쪽 평면부(115b)와 다른 한쪽 구멍 단면(127c)의 사이에 각도 θ의 간격이 형성되도록 하고 있다.

그리고, 도 81에 나타낸 위치가 시이트재의 공급 개시 상태이며, 이 상태로부터 공급 롤러(104)가 회전함과 동시에 분리 롤러 기어(127′)가 화살표 C방향으로 회전하여도 분리 롤러(106)의 축부(106a)는 분리 롤러 기어(127′)의 구멍 단면(127c)과 평면부(115b) 사이에 각도 θ의 간격이 형성되어 있으므로, 그 간격이 0으로 될 때까지는 회전되지 않는다. 즉, 분리 롤러(106)의 구동 타이밍이 공급 롤러(104)의 구동 타이밍보다 지연된다.

　그리고, 도 82에 나타낸 바와 같이 분리 롤러 기어(127′)의 구멍 단면(127c)이 평면부(115b)에 접함으로써 간격 0(도 81의 각도 θ가 0)이 되면, 분리 롤러(106)의 축부(106a)가 분리 롤러 기어(127′)의 회전력에 의해 화살표 C방향으로 회전된다.

그 후, 공급 롤러(104)는 시이트재 공급 후에 소정의 타이밍으로 구동원이 정지됨으로써 회전을 정지한다. 그것과 동시에, 공급 롤러(104)를 회전시키는 것과 동일한 도시하지 않는 구동원(모터)에 의해 회전되는 분리 롤러 기어(127′)도 상기 구동원의 정지에 의해 회전이 정지된다.

여기서, 선단측이 분리 롤러(106)를 통과한 시이트재(Pa)는 도 79에 나타낸 이송 롤러쌍(107)에 의해 이송이 계속되므로, 그 시이트재(Pa)에 분리 롤러(106)가 접하고 있는 동안은 그 시이트재(Pa)에 의해 분리 롤러(106)가 축부(106a)와 함께 도 82에서 화살표 C방향으로 종동 회전된다. 그 때, 분리 롤러 기어(127′)는 정지 상태에 있으므로, 축부(106a)는 도 81에 나타낸 바와 같이 평면부(115a)가 구멍 단면(127b)에 접하는 위치까지 회전하고, 구멍 단면(127c)과 평면부(115b)의 사이에 다시 각도 θ의 간격이 형성된다. 따라서, 최초의 공급 대기 상태로 되돌아온다.

이와 같이, 이 공급 장치에서는 동일 구동원에 의해 공급 롤러(104)와 분리 롤러(106)를 구동시키는 구성이어도 도 81에 나타낸 각도 θ의 분만큼 분리 롤러(106)의 구동 타이밍을 늦출 수 있다.

도 83은 지연 구동 기구를 대량의 시이트재를 적재 가능한 시이트 적재 부재를 구비하는 공급 장치에 적용한 실시 형태를 나타내는 도 77과 동일 양태의 개략 구성도, 도 84는 마찬가지로 그 공급 장치를 나타내는 분해 사시도이며, 도 72 및 도 73과 대응하는 부분에는 동일 부호를 부여하고 있다.

이 실시 형태에 따른 공급 장치는 도 72에서 설명한 공급 장치와 마찬가지로, 대량의 시이트재를 적재 가능한 시이트재 적재 부재인 시이트 적재판(122)과, 그 시이트 적재판(122)을 수평 상태에서 승강시키는 적재 부재 승강 기구인 적재판 승강 기구(123)와, 그 적재판 승강 기구(123)에 의해 도 83에 나타내는 공급 위치까지 상승된 시이트 적재판(122)상의 최상위 시이트재(Pa) 윗면에 압접하여 그 시이트재(Pa)를 공급하는 공급 롤러(104)와, 그 공급 롤러(104)에 의해 공급된 시이트재(Pa)의 선단이 경사면(105a)에 부딪침으로써 시이트재(Pa)를 1매씩 분리하는 경사 부재(105)를 구비하고 있다.

또, 경사 부재(105)에 외주면이 접촉하도록 분리 롤러(106)를 회전 가능하게 마련함과 동시에, 그 분리 롤러(106)의 회전축이 되는 축부(106a)를 지지하는 종단면 형상이 도 84에 나타낸 바와 같은 [コ]자형의 지지 부재(124)를 마련하고, 그 지지 부재(124)에 공급 롤러(104)의 축부(104a)도 회전 가능하게 지지하여 그 지지 부재(124)를 분리 롤러(106)의 축부(106a)를 지지점으로 하여 요동 가능하게 하고, 지지 부재(124)의 분리 롤러(106)와 공급 롤러(104) 사이에 위치하는 부분에 공급 롤러(104)에 의해 공급된 시이트재(Pa)에 접하는 볼록부(108)를 마련하고 있는 점도 도 73에서 설명한 공급 장치와 같다.

그리고, 이 공급 장치의 구동계는 분리 롤러(106)의 구동 타이밍을 공급 롤러(104)의 구동 타이밍보다 도 81에서 설명한 각도 θ분만큼 지연시키는 기구를 마련하고 있는 점만이 도 73에서 설명한 공급 장치의 구동계와 상이하므로, 여기서는 그 도 73의 공급 장치와 다른 점에 대해서만 설명한다.

도 84에 나타낸 분리 롤러(106)의 축부(106a)의 일단에는 도 78 및 도 81, 도 82에서 설명한 기어 설치부(115)를 형성하고 있다. 그리고, 도 78에서 설명한 경우와 마찬가지로, 그 기어 설치부(115)에 분리 롤러 기어(127′)의 축 걸림 구멍(127a)을 걸어맞추고 있다. 따라서, 이 공급 장치에 있어서도 분리 롤러(106)의 구동 타이밍을 공급 롤러(104)의 구동 타이밍보다 도 81에서 설명한 각도 θ분만큼 지연시킬 수 있다.

나아가, 분리 롤러 기어(127′)는 지지 부재(124)의 측벽에 회전 자유롭게 설치한 아이들 기어(128)에 서로 맞물리고, 그 아이들 기어(128)를 급지 롤러 기어(129)에 서로 맞물리게 하고 있다.

그 급지 롤러 기어(129)는 공급 롤러(104)의 축부(104a)의 일단에 형성하고 있는 단면 형상을 대략 D 형상으로 하는 기어 설치부에 고정되어 있다. 또, 분리 롤러 기어(127′)에는 도시하지 않는 롤러 구동원에 접속되어 화살표 G방향으로 회전하는 롤러 구동축(146)의 선단부에 고정되어 있는 기어(147)가 서로 맞물리고 있다.

따라서, 롤러 구동축(146)을 화살표 G방향으로 회전시켜 기어(147)를 동일 방향으로 회전시키면, 그 기어(147)에 서로 맞물리고 있는 분리 롤러 기어(127′)가 회전하고, 계속하여 아이들 기어(128), 급지 롤러 기어(129)가 회전하기 때문에, 공급 롤러(104)가 도 83에서 화살표 A 방향으로 회전함으로써 시이트재(Pa)를 공급한다.

그 공급된 시이트재(Pa)는 분리 롤러(106)와 경사 부재(105)의 사이로 이송되고 그것이 1매씩 분리되어 화상 형성계(화상 인자부)로 이송된다.

이 실시 형태에 따른 공급 장치도 분리 롤러(106)와 공급 롤러(104)의 사이에 볼록부(108)를 마련하고 있으므로 양호한 분리 품질을 얻을 수 있다.

이와 같이, 이 시이트 적재판(122)을 수평 상태에서 승강시키는 대량 공급이 가능한 공급 장치는 공급 롤러(104)의 시이트재 이송 방향 하류 측에 볼록부(108)를 마련함으로써 시이트재의 분리부에 쌍을 이룬 롤러를 마련하지 않고 1개의 분리 롤러(106)와 그 분리 롤러(106)에 접하는 경사 부재(105)를 마련하는 것만으로 분리부를 구성할 수 있다.

그것에 의해, 분리부에 값비싼 분리 역전 롤러를 필요로 하지 않는 분만큼 염가로 할 수 있으면서 대량 공급이 가능한 공급 장치로 할 수 있다.

도 85는 이송 가이드와 거기에 압접하는 경사 부재를 마련한 공급 장치의 실시 형태를 나타내는 단면도, 도 86은 종래부터 있는 이송 가이드와 경사 부재를 마련한 공급 장치의 일례를 나타내는 도 85과 같은 단면도이며, 도 85과 도 86에 대응하는 부분에는 동일 부호를 부여하고 있다.

도 86의 공급 장치는 일단을 도시하지 않는 추축으로 급지 카세트(111)에 요동 자유롭게 축 지지된 시이트재 적재 부재인 저판(102)을 급지 카세트(111)와의 사이에 장착한 압축 용수철(도시하지 않음) 등에 의해 작용시키는 급지압(P)에 의해 자유단부가 항상 위쪽으로 부세되어 있고, 그 저판(102)에 복수매의 시이트재(Pa)를 적재하도록 하고 있다.

이송 가이드 부재인 급지 케이스(158)에는 급지 카세트(111)가 착탈 가능하게 설치되어 있고, 그 급지 케이스(158)에는 축부(154a)에 의해 급지 롤러(154)가 회전 자유롭게 설치되어 있다. 또, 이 급지 케이스(158)에는 분리 부재로서 기능하는 이송 가이드(158a)가 일체로 형성되어 있고, 그 이송 가이드(158a)에 형성하고 있는 노치부(158b)를 통하여 공급 롤러(154)의 일부가 하부로 돌출하여 최상위 시이트재(Pa)의 선단부에 압접하고 있다.

나아가, 급지 케이스(158)와는 별도의 케이스(159)에 축으로 이루어지는 지지점(113)으로 경사 부재(105)의 기초부를 요동 자유롭게 축 지지하고, 압축 용수철이나 비틀림 코일 용수철 등에 의해 작용시키는 분리압(Q)에 의해 경사 부재(105)를 도 86에서 시계바늘 회전 방향으로 부세하고 있다. 경사 부재(105)의 선단부에는 경사면(105a)을 형성하고, 그 경사면(105a)에 계속되는 접촉면(105b)을 공급 롤러(154)의 외주면에 압접시키고 있다.

이와 같은 구성으로 공급 롤러(154)가 화살표 A방향으로 회전하면, 이 공급 롤러(154)에 압접하고 있는 최상위 시이트재(Pa₁) 및 거기에 마찰 결합하는 복수매의 시이트재(Pa)가 도면에서 우측으로 계속 투입되어 경사 부재(105)의 경사면(105a)에 부딪친다. 이 때, 경사면(105a)의 시이트재 이송 방향에 대한 각도를 소정의 범위내로 설정함으로써 공급 롤러(154)와의 접촉면(105b)과 어울려 최상위 시이트재(Pa₁)를 불이송 없이 화상 형성부로 공급하는 것이 가능하게 된다.

그런데, 이와 같은 구성의 것에서 공급 롤러(154)는 시이트재(Pa)와 경사 부재(105)에 동시에 압접하여야 하기 때문에, 그 외경에 대한 제약이 생김으로써 공급 롤러(154)의 직경이 커져 공급 장치의 소형화를 도모하기 어렵게 된다.

그래서, 이 실시 형태에 따른 공급 장치(160)에서는 도 85에 나타낸 바와 같이 복수매의 시이트재(Pa)가 적재 가능한 시이트재 적재 부재인 저판(102)과, 그 저판(102)의 도시하지 않는 좌단부를 요동 자유롭게 축 지지하여 저판(102)과의 사이에 급지압(P)을 작용시키는 급지 카세트(111)와, 이 급지 카세트(111)를 착탈 가능한 급지 케이스(158)와, 그 급지 케이스(158)에 축부(104a)를 회전 자유롭게 장착한 공급 롤러(104)를 구비하고 있으며, 급지 케이스(158)가 공급 롤러(104)의 지지 부재로 되고 있다.

급지 케이스(158)는 하부에 분리 부재로서 기능하는 이송 가이드(158a)가 일체로 성형되어 있고, 그 이송 가이드(158a)에 형성하고 있는 노치부(58b′)를 거쳐 하부로 돌출된 공급 롤러(104)가 최상위 시이트재(Pa₁)에 압접하고 있다. 또, 급지 케이스(158)와는 별도의 케이스(159)에 경사면(105a) 및 접촉면(105b)를 구비하는 경사 부재(105)를 지지점(113)을 중심으로 요동 자유롭게 축 지지하고, 분리압(Q)에 의해 그 접촉면(105b)을 이송 가이드(158a)의 아랫면에 압접시키고 있다.

이 상태에서 경사면(105a)이 시이트재(Pa)의 투입 방향에 대하여 소정의 각도(50° ∼70°)로 되도록 설정되고, 접촉면(105b)의 폭은 극히 작게 되어 있다.

이 공급 장치(160)는 이와 같이 구성되어 있으므로, 도 85에 나타내는 상태로부터 공급 롤러(104)가 화살표 A방향으로 회전하면, 최상위 시이트재(Pa₁) 및 그 아래 쪽에 순차적으로 마찰 결합하는 복수매의 시이트재(Pa)가 우측으로 계속 투입되어 그 선단이 경사 부재(105)의 경사면(105a)에 부딪친다. 이것에 의해 경사면(105a)에 작용하는 힘의 경사면(105a)에 따르는 방향의 분력이 발생하고, 최상위 시이트재(Pa₁)는 경사면(105a)에 따라 경사지게 위쪽으로 유도된다.

그 경사면(105a)에 따라 유도된 최상위 시이트재(Pa₁)는 경사 부재(105)의 접촉면(105b)과 이송 가이드(158a)로 형성되는 닙부 형성부 N에 이른다. 이 때, 시이트재(Pa₁)에 의해 경사면(105a)에 작용하는 힘의 분리압(Q) 방향의 분력이 분리압(Q)보다 크게 되도록 설정해 두면, 최상위 시이트재(Pa₁)는 닙부 형성부 N를 넘어 도시하지 않는 화상 형성부로 확실히 공급된다.

또한, 다음 번째의 시이트재에는 바로 아래쪽 시이트재와의 마찰 부하에 의해 경사면(105a)에 따르는 경사지게 윗방향을 향한 분력이 발생하지만, 일반적으로 시이트재간의 마찰 계수는 이송 가이드(158a)와 시이트재간의 마찰 계수의 거의 50% 정도이기 때문에, 경사면(105a)을 넘는 힘은 발생하지 않고 최상위 시이트재와 분리되어 시이트재의 중첩 이송이 방지된다.

이 실시 형태에 의하면, 경사 부재(105)가 공급 롤러(104)에 압접하지 않기 때문에, 공급 롤러(104)의 소형화와 공급 롤러(104) 및 경사 부재(105)의 내구성 향상이 가능해져 장기에 걸쳐 그 성능을 유지할 수 있다. 또, 경사 부재(105)에 압접하는 이송 가이드(158a)는 공급 롤러(104)를 축 지지하는 급지 케이스(158)와 일체로 되어 있기 때문에, 공급 롤러(104)에 압접하고 있는 시이트재와 경사 부재(105)의 위치 관계의 정밀도가 양호하여 적재 상태로부터 계속 투입되는 시이트재가 분리부로 돌입할 때의 각도가 안정됨으로써 분리 성능의 안정화를 도모할 수 있게 된다.

도 87은 이송 가이드를 금속재로 형성하도록 한 공급 장치의 실시 형태를 나타내는 단면도, 도 88은 마찬가지로 그 이송 가이드와 공급 롤러 및 경사 부재의 관계를 나타내는 사시도이며, 도 85와 대응하는 부분에는 동일 부호를 부여하고 있다.

이 실시 형태에 따른 공급 장치(170)에서는 이송 가이드(178a)를 통상은 합성 수지재로 성형하는 것을 금속재에 의한 프레스 가공으로 형성하고, 그 일부에 공급 롤러(104)가 삽통 가능한 노치부(178b)를 마련함과 동시에, 그 때에 랜싱 가공에 의해 한 쌍의 베어링판(178c, 178c)을 형성하여 공급 롤러(104)의 축부(104a)의 양단을 축 지지하도록 하여 공급 롤러(104)의 지지 부재에 충당시키고 있다.

이와 같이 이송 가이드(178a)를 금속재에 의해 형성함으로써 시이트재(Pa)와의 미끄럼 접촉에 의해 경사 부재(105)와의 압접부가 마모하여 경사 부재(105)의 경사면(105a) 각도가 시간이 경과함에 따라 변화할 우려가 없어지고 내구성이 향상하여 분리 성능이 장기적으로 안정된다.

도 89는 상술한 공급 장치를 마련한 화상 형성 장치의 일례를 나타내는 전체 구성도이며, 도 71과 대응하는 부분에는 동일 부호를 부여하고 있다. 이 화상 형성 장치(복사기)는 도 71에서 설명한 화상 형성 장치의 공급 장치(101)를 도 85에서 설명한 공급 장치(160) 또는 도 87에서 설명한 공급 장치(170)로 대신했을 뿐, 그 외의 구성은 도 71에서 설명한 화상 형성 장치와 모두 같기 때문에, 그 각 부의 구성 및 그 동작에 대한 설명을 생략한다.

도 90은 본 발명에 따른 시이트재 공급 방법을 실시하는 공급 장치의 주요부를 나타내는 구성도, 도 91은 마찬가지로 그 공급 장치의 주요부를 나타내는 평면도, 도 92는 마찬가지로 그 공급 장치를 나타내는 분해 사시도이다.

이 공급 장치는 도 90 ∼도 92에 나타낸 바와 같이, 시이트재 적재 부재인 시이트 적재판(122)에 적재된 시이트재(Pa)의 최상위 시이트재(Pa₁)에 압접하여 그 시이트재를 분리부로 계속 투입시키는 공급 수단으로서 기능하는 공급 롤러(184)와, 그 공급 롤러(184)에 닙부 형성부 N에서 압접하여 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면(105a)을 마련한 경사 부재(105)를 구비함과 동시에, 상기 분리부에는 경사 부재(105)에 롤러 외주면이 접촉하는 분리 롤러(186)를 구비하고 있다.

그 분리 롤러(186)는 도 90에 나타낸 바와 같이, 공급 롤러(184)와 시이트재(Pa)의 압접 부위 X의 공급 방향 하류측에서 경사 부재(105)의 경사면 종단(105c)에 압접하는 닙부 형성부 N에 공급 롤러(184)와는 별체로 설치되어 있다.

그리고, 이 분리 롤러(186)를 도 91에 나타낸 바와 같이, 장치 본체(도시하지 않음)에 고정 설치한 한 쌍의 고정 베어링(185,185)에 의해 축 지지하고, 그 분리 롤러(186)를 시이트재 공급 방향(도 90에서 윗방향으로 되는 시이트재 투입 방향과 같다)에 직교하는 시이트재 이송폭의 중앙부에서, 또한 그 시이트재 이송폭의 중심선 SC에 관하여 대칭되도록 하고 있다.

이 분리 롤러(186)에 대응시켜 도 92에 나타낸 바와 같이, 경사 부재(105)를 축으로 이루어지는 지지점(113)으로 요동 자유롭게 축 지지하고, 그 경사 부재(105)의 선단부의 접촉면(105b)을 분리압 용수철(112)에 의해 분리 롤러(186)에 압접시켜서 분리부를 구성하고 있다.

공급 롤러(184)는 분리 롤러(186)의 양측에 한 쌍이 설치되고, 이들 한 쌍의 공급 롤러(184, 184)를 축(156)에 요동 자유롭게 장착한 한 쌍의 가동 베어링(187, 187)에 의해 지지하며, 도시하지 않는 구동 모터에 의한 도 92에서 역시계 회전 방향의 회전을 벨트 전도에 의해 공급 롤러(184, 184)에 전달함과 동시에, 공급 롤러(184, 184)의 자중에 의해 시이트재(Pa)에 이송압을 주고 그 상태에서 공급 롤러(184, 184)를 각각 회전시킴으로써 시이트재(Pa)를 분리부로 공급하도록 구성하고 있다.

또한, 이 한 쌍의 공급 롤러(184, 184)도 도 91에 나타낸 바와 같이, 시이트재 이송폭의 중심선 SC에 관하여 대칭 위치로 되도록 배치되어 있다.

이 공급 장치는 시이트 적재판(122)의 상승에 의해 최상위 시이트재(Pa₁)가 소정의 공급 위치까지 상승하면, 거기에 한 쌍의 공급 롤러(184, 184)가 자중에 의해 각각 압력 접촉하고, 그 공급 롤러(184, 184)의 회전에 의해 시이트재(Pa)가 경사 부재(105)가 있는 분리부로 계속 투입된다. 그 시이트재(Pa)는 2매 이상이 계속 투입된 경우에는, 분리 롤러(186)와 거기에 압접하는 경사 부재(105)에 의해 1매씩 분리되어 화상 형성부로 이송된다.

다음에, 상기와 같이 구성한 이 실시 형태에 따른 공급 장치의 각 부의 위치 관계 및 각 부에 가해지는 힘 관계에 대하여 도 93 ∼도 96을 참조하여 설명한다.

　도 93은 최상위 시이트재(Pa)에 가해지는 힘 관계를 설명하기 위한 설명도이며, 적재된 복수매의 시이트재(Pa)를 공급 롤러(184)에 의해 경사 부재(105)가 있는 분리부로 계속 투입시키는 힘으로서 최상위 시이트재(Pa₁)의 선단에 의해 경사 부재(105)의 경사면(105a)에 힘(F)이 작용한다. 경사면(105a)은 최상위 시이트재(Pa₁)의 투입 방향 S에 대하여 각도 θ₂가 되도록 설정되어 있고, 이 경사면(105a)에 대하여 수직 방향으로 분력 F1, 경사면(105a)에 따르는 방향으로 분력 F2가 발생한다.

또, 경사 부재(105)를 공급 롤러(184)에 누르는 분리압 용수철(112)(도 90 참조)에 의한 분리압(Q)이 시이트재의 투입 방향 S에 대하여 소정의 각도 θ₁로 작용하도록 설정되어 있고, 이 분리압(Q)을 상기 분력 F1의 α성분 F1α보다 작게 설정함으로써 최상위 시이트재(Pa₁)는 경사 부재(105)의 경사면(105a)을 넘어 투입 방향 S로 공급된다.

또한, 도 90 및 도 96에 나타낸 바와 같이, 공급 롤러(184)가 급지압(P)을 작용시키는 작용점으로 되는 점(X)과 공급 롤러(184)가 경사 부재(105)에 접하는 닙부 형성부 N와의 시이트재 투입 방향 S의 거리를 K로 하고 있다.

도 94는 위로부터 2번째에 위치하는 시이트재(Pa₂)의 힘 관계를 설명하기 위한 설명도이고, 그 시이트재(Pa₂)에는 바로 아래 시이트(Pa₃)간의 마찰 부하에 의해 힘 Fp이 더 작용하고, 이 힘 Fp는 경사 부재(105)의 경사면(105a)에 수직 방향의 분력(Fp1)과 경사면(105a)에 따르는 분력(Fp2)을 발생한다. 그러나, 일반적으로 시이트재간의 마찰 계수는 공급 롤러와 시이트재간의 마찰 계수의 거의 50% 정도이기 때문에, 상기 힘 Fp도 도 93에 나타낸 힘 F의 거의 50%로 되어 경사 부재(105)의 경사면(105a)을 넘는 힘은 발생하지 않아 경사 부재(105)에 의해 제지됨으로써 최상위 시이트재(Pa₁)와 분리된다.

또, 경사 부재(105)의 공급 롤러(184)와 접촉하는 접촉면(105b)이 시이트재와의 마찰에 의해 마모하여 도 95에 절선으로 나타내는 마모 접촉면(105b′)이 되었을 경우에도, 경사 부재(105)는 분리압 용수철(112)(도 90)의 분리 압력 Q의 방향으로 평행 이동할 뿐이므로, 경사면(105a)의 소정 경사각(θ2)(도 94)은 변화되는 일 없이 분리 조건을 유지할 수 있다.

나아가, 경사 부재(105)의 공급 롤러(184)와 접촉하는 접촉면(105b)을 작게 함으로써 최상위 시이트재(Pa₁)와의 닙부가 종래의 닙부폭 D1로부터 닙부폭 C1로 작아져 최상위 시이트재(Pa₁)의 후단부가 닙부를 빠진 후 공급 롤러(184)의 종동 회전에 의해 다음 시이트재(Pa₂)로 투입력을 부여하는 닙부폭 분의 이송량도 작아지기 때문에, 시이트재(Pa₂)의 중첩 이송을 억제할 수 있게 된다.

다음에, 도 90 ∼ 도 96에서 설명한 공급 장치를 사용하는 시이트재 공급 방법에 대하여 도 97도 참조하면서 설명한다.

도 90 등으로 설명한 공급 장치에서는 시이트 적재판(122)상에 적재된 시이트재(Pa)는 도 97에 나타낸 바와 같이 수평 상태로 유지되어 있다. 이와 같이 시이트재의 공급 각도가 수평일 때에는 공급 롤러(184)의 최하점이 급지압(P)의 작용점으로 되고, 이 점 X를 원점으로 했을 때 공급 롤러(184)와 경사 부재(105)의 경사면(105a)과의 접점이 닙부 형성부 N로 된다.

　이와 같은 구성에서, 다음에 나타낸 바와 같이 각각 정한다.

　　r：공급 롤러의 반경

　　P：급지압

　　Q：분리압

　　θ₁：분리압의 가압 방향과 시이트재의 투입 방향이 이루는 각도(°)

　　θ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재의 투입 방향이 이루는 각도(°)

　　N：닙부 형성부

　　μ₁：공급 롤러와 시이트재간의 마찰 계수

　　μ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재 선단간의 마찰 계수

　　μｐ₁₂：시이트재의 1 매째와 2 매째 사이의 마찰 계수

　　Δμｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

　　여기서

　　　θp₂= θ₁＋θ₂－90　　　　(101)

　　　Ｎ_ｘ＝ｒ·ｃｏｓ(－θ_１)　　　（102. 1）

　　　Ｎ_ｙ＝ｒ＋ｒ·ｓｉｎ(－θ_１)　 (102. 2)

다음에, 시이트재(Pa)에 작용하는 힘의 관계로부터 부등식을 작성하는데, 본 발명에서는 시이트재(Pa)의 선단이 닙부 형성부 N에 도달하기 까지의 영역과 닙부 형성부 N에 끼워지는 닙부 진입 과정의 2개 경우로 나누어 도 98 및 도 99a, 99b를 각각 참조하여 설명한다.

도 98에 나타낸 바와 같이, 닙부 형성부 N의 직전에는 시이트재(Pa)의 선단은 경사 부재(105)의 경사면(105a)으로부터 수직 항력 R_f이 작용한다. 시이트재(Pa)의 선단이 닙부 형성부 N에 도달하기 위해서는 휨 변형을 필요로 하는데 이 때에 시이트재 선단에 작용하는 힘은 시이트재의 종류에 따라서 다른 바, 판지이면 힘이 크게 된다.

지금, 시이트재 선단은 닙부 형성부 N에서의 공급 롤러 외주의 접선과 동일 방향이며, 또한 시이트재 선단은 급지압이 작용하는 외의 곳에서는 그 외의 부재에 접촉하지 않는 것으로 하면, 최상위 시이트재의 이송력은（μ_１－μｐ_１２）·Ｐ, 중첩 이송 용지의 중첩 이송력은 Δμｐ·Ｐ이므로, 불이송(NF)을 방지하기 위해서는,

　　　（μ_１－μｐ_１２）·Ｐ＞Ｒ_ｆ·Ａ

　　　∴Ｐ＞Ｒ_ｆ·Ａ／（μ_１－μｐ_１２）　　（10３）

　중첩 이송(MF)을 방지하기 위해서는,

　　　 Δμｐ·Ｐ＜Ｒ_ｆ·Ａ

　　　∴Ｐ＜Ｒ_ｆ·Ａ／Δμ_ｐ　　　　　　　　(104)

　　　Ａ＝ｓｉｎθｐ_２＋μ_２·ｃｏｓθｐ_２　(105)

　따라서, (103), (104)의 부등식을 만족시키도록 하면, 시이트재를 불이송과 중첩 이송이 생기지 않는 공급 장치로 할 수 있다.

다음에, 시이트재 선단이 닙부 형성부로 진입해 나가는 과정에 대하여 도 99a 및 도 99b를 참조하여 설명한다. 이 때, 시이트재 선단은 경사 부재의 경사면으로부터 수직 항력(Qn)과 그 마찰력(μ₂·Qn)을 받는다. 반대로 공급 롤러로부터는 시이트재 선단이 끼워짐에 인한 힘에 의해 수직 항력(Fn)과 이송 방향으로의 마찰력μ₁·Fn을 받는다. 따라서, 분리압 Q은

　　　Ｆ_ｎ＋Ｒ_ｆ·Ｂ＝Ｑ　　　　　　　　　　(106)

　　　Ｑ_ｎ·Ｂ＝Ｑ　　　　　　　　　　　　　(107)

　　　Ｂ＝ｃｏｓθｐ_２－μ_２·ｓｉｎθｐ_２　 (108)

또, 시이트재의 길이 방향의 불이송을 방지하는 조건으로서는 상기 수학식(106), (107)로부터

　（μ_１－μｐ_１２）·Ｐ＋μ_１·Ｆ_ｎ＞Ｑ_ｎ·Ａ

∴Ｐ＞{(Ａ／Ｂ)－μ_１}Ｑ／(μ_１－μｐ_１２)＋μ_１·Ｒ_ｆ·Ｂ／(μ_１－μｐ_１２)　(109)

　중첩 이송을 방지하는 조건으로서는,

　　　Δμ_Ｐ·Ｐ＋μｐ_１２·Ｆ_ｎ＜Ｑ_ｎ·Ａ

　이것에 수학식(106), (107)을 대입하면

　Ｐ＜{(Ａ／Ｂ)}－μｐ_１２}Ｑ／Δμ_ｐ＋μｐ_１２·Ｒ_ｆ·Ｂ／Δμ _ｐ　　　（1１０）

　(109) 식 및 (110) 식의 계수를 정리하면,

　불이송 방지의 조건식으로서는

　　　Ｐ＞Ｃ·Ｑ＋Ｄ　　　　　　　　　　　　 (111)

　중첩 이송 방지의 조건식으로서는

Ｐ＜Ｇ·Ｑ＋Ｈ　　　　　　　　　　　　 (112)

　　Ｃ＝｛(Ａ／Ｂ)－μ_１｝／(μ_１－μｐ_１２)　　　　(113)

　　Ｄ＝μ_１·Ｒ_ｆ·Ｂ／(μ_１－μｐ_１２)　　　　　　（114）

　　Ｇ＝｛(Ａ／Ｂ)－μｐ_１２｝／Δμ_ｐ　　　　　　（115）

　　Ｈ＝μｐ_１２·Ｒ_ｆ·Ｂ／Δμ_ｐ　　　　　　　　　（116）

다음에, 시이트재 선단에 작용하는 힘을 보면, 시이트재 선단이 만곡 변형하기 때문에 경사 부재의 경사면으로부터 힘을 받는데, 그 경사면에 수직인 분력이 전술한 수직 항력 R_f으로 된다. 이 값을 간단하게 구하기 위해서는 도 100에 나타낸 바와 같이, 일단이 고정된 길이 L인 보의 선단에 집중 하중(W)이 걸렸다고 생각하면 된다. 이 때, 보의 선단의 휨 y_max은 다음 식으로 표시된다.

ｙ_ｍａｘ＝Ｗ·Ｌ^３／３·Ｅ·Ｉ　　　　（117）

　　Ｉ＝ｂ·ｔ^３／_１２　　　　　　　　　　（118）

　단, I：단면 2차 모멘트

　　　E：세로 탄성 계수

　　　b：보의 폭

　　　t：보의 두께

이다.

따라서, 도 97에서 급지압(P)이 작용하는 점 X(원점)이 보의 고정점, 시이트재의 닙부 형성부 N까지 시이트재 선단이 변형한다고 가정하여 수직 항력 R_f을 구하면,

Ｗ＝３·Ｅ·Ｉ·Ｎ_ｙ／Ｌ^３＝Ｒ_ｆ·Ｂ

　　∴Ｒ_ｆ＝３·Ｅ·Ｉ·Ｎ_ｙ／Ｂ·Ｌ^３　　　（119）

　　　Ｌ＝√（Ｎ_ｘ ^２＋Ｎ_ｙ ^２）　　　　　　　(120)

표 1은 상기 수학식(119)을 이용하여 두께가 다른 판지 A, 판지 B, 박지 A, 박지 B에 관하여 산출한 수직 항력 R_f의 값을 나타낸 것이다. 또한 시이트재의 폭 b는 공급 롤러의 폭과 동일하게 50 mm로 하고, t, E의 값은 실측한 값을 나타내고 있다.

[표 1]

용지 종류	t [μm]	E [N/m²]	b [mm]	EI [N·m²]	W [N]	Rf [N]
판지A	120.0	7.09E+09	50	5.10E-5	1.227	2.091(*2.175)
판지B	89.0	6.26E+09	50	1.84E-5	0.442	0.731
박지A	72.5	3.60E+09	50	6.46E-5	0.155	0.257
박지B	62.6	3.37E+09	50	3.44E-5	0.083	0.137

*실측값. 단, 용지 선단 좌표는 (3.803mm, 0.358mm)일 때

여기서 상기와 같이 나타낸 수학식의 각 변수에 실제 값을 대입하여 본 실시 형태에 따른 시이트재의 공급 방법에 있어서의 시이트재 분리 방법과, 일반적인 종래의 분리 패드를 이용한 시이트재 분리 방법을 대비한다. 또한 시이트재간 마찰 계수의 차이 Δμp의 값으로서는 뒷면 용지 사용시도 고려하여 3 수준을 이용했다. 아래의 표 2에 각 변수의 대입값의 일례를 나타낸다.

[표 2]

기호	대입값
r	16[mm]
θ₁	76[deg]
θ₂	60[deg]
μ₁	1.3(열화를 고려하여 낮게 설정)
μ₂	0.15
μｐ₁₂	0.6(일반적인 용지)
Δμｐ	0.06, 0.1, 0.2
Rf	판지 A:210[gf], 박지 B:15[gf]
μ_FP	0.8(마찰 패드 대 용지의 마찰계수)

도 101은 종축에 급지압(P), 횡축에 분리압(Q)을 취하여 본 발명에 따른 시이트재 공급 방법에서의 상술한 NF 경사면：(103)식, MF 경사면：(104)식, NF 닙부：(111)식, MF 닙부：(112)식의 각각으로부터 구한 경계선을 나타낸 선도이다. 또한 MF 경계선에 관해서는 3 수준의 Δμｐ에 대응하여 3 개의 선을 나타내고 있다. 또, 분리 패드를 이용한 FP 분리 방법에 관해서도 3 수준의 Δμｐ에 대응한 MF 경계선을 나타내고 있다. 나아가 참고로서 본 발명을 실시한 용지 공급 장치의 P. Q 설정 영역도 나타내고 있다. 또, 급지압 및 분리압은 스프링 저울이나 압력 센서 등의 수단에 의해 측정할 수 있다. 측정 시에는 시이트재의 중량을 고려하면 더욱 바람직하다.

이 도 101로부터 알 수 있듯이, 뒷면 용지의 연장을 상정한 시이트재간의 마찰 계수 차이 Δμｐ=0. 2에서는 FP 분리 방법의 중첩 이송 영역은 아주 좁아 일반적인 P－Q설정으로는 대응할 수 없다. 이것에 대해, 본 실시 형태에 따른 시이트재 공급 방법에서의 시이트재 분리 방법으로는 Δμｐ=0. 2라도 중첩 이송 영역까지 상당한 여유가 있다.

다음식 (121)은 FP분리 방법에서의 MF경계선을 나타낸 것이다.

　　　Ｐ＜（μ_ＦＰ－μｐ_１２）Ｑ／Δμｐ　（121）

이것에 대해, 본원의 시이트재 분리 방법에서의 MF 경계선의 경사는 (115) 식으로부터

　　　　｛(Ａ／Ｂ)－μｐ_１２｝／Δμｐ

이다. 이것으로부터 본 분리 방법에 있어서의 FP 마찰 계수μ_FP에 상당하는 값이 A/B인 것을 알 수 있다. 이것은 시이트재 선단에 작용하는 힘의 분력을 결정하는 계수이며, 표 2에 나타내는 각 변수의 설정예에서는 (105) 식 및 (108) 식으로부터

　　　A/B=1. 4　　　　　　　　　(122)

　｛(Ａ／Ｂ)－μ_ｐ１２｝／（μ_ＦＰ－μ_ｐ１２）≒４．１　　(123)

나아가, 시이트재의 1 매째와 2 매째간의 마찰 계수μｐ₁₂가 큰 값이 되는 래그지(본드지)나 재생지인 경우의 중첩 이송 여유도를 확인하기 위해, μｐ₁₂=0. 77, Δμp = 0. 2의 경우의 P－Q선도를 도 102에 나타낸다. 이 도 102로부터 급지압(P)을 충분히 얻을 수 있다면, 이 실시 형태에 따른 시이트재의 공급 방법에 있어서의 분리 방법에 의해 시이트재간의 마찰 계수가 높은 뒷면 용지(앞면이 사용된 용지의 뒷면을 이용하는 용지)라도 분리할 수 있게 된다.

다음에, 도 103은 상기 경사 부재(105)의 경사면(105a)과 시이트재 선단이 이루는 각도(θ₂)를 50° 에서 70° 로 크게 한 경우의 중첩 이송(MF) 영역과 불이송(NF) 영역을 실험 데이터에 근거하여 종축에 급지압(P), 횡축에 분리압(Q)을 취하여 나타내는 도 33과 같은 선도이다. 이 도 103으로부터 명백하듯이, 사각 실선으로 나타낸 설정 영역에서 시이트재 간의 마찰 계수의 차이 Δμｐ=0. 2까지 대응할 수 있게 된다. 다만, 상기 각도θ₂를 70°로 설정한 경우에는 불이송(NF) 영역이 어렵게 되지만, 이 도 103에서 사각 절선으로 나타낸 설정 영역 θ₂=70° 등의 분리압/급지압을 대응시키면 충분히 설정할 수 있게 된다.

또, 도 104는 전술의 조건식으로부터 구한 판지 A 불이송(NF) 영역과 실측값을 비교한 선도이며, 판지 A 불이송(NF) 영역에 있어서는 μ₁=1. 3, μｐ=0. 67로 근사하고, 박지 B 중첩 이송(MF) 영역에서는μ₂′=0. 15, μｐ=0. 54, Δμｐ=0. 048로 근사한 것이 실측에 의해 확인되었다. 또한 그 외의 대입값 및 판지 A 및 박지 B의 경사면으로부터의 수직 항력(Rf)의 값은 전술의 표 1 및 표 2와 동일한 값이다. 이와 같이, 각 조건식에 별도로 측정한 마찰 계수 데이터를 입력함으로써 실측값과 근사한 것이 판명되어 상기 각 조건식의 유효성을 증명할 수 있었다.

이와 같이, 도 90 내지 도 104에서 설명한 실시 형태에 따른 공급 장치 및 그것을 사용하는 시이트재의 공급 방법에 의하면, 대량의 시이트지를 적재하여 수평 상태를 유지한 채로 모터 구동에 의해 승강하는 시이트 적재판(122)을 마련한 공급 장치에 있어서도, 분리 롤러(186)(회전 타입이어도, 회전하지 않는 고정 타입이어도 좋다)를 마련하는 것만으로 종래의 분리 역전 롤러와 한 쌍의 이송 롤러로 구성되는 복잡한 구성 대신에 구성이 간단하고 분리 성능이 뛰어난 경사 부재를 이용하는 것이 가능하게 되어 부품 수 절감을 도모할 수 있다.

또한 이 실시 형태에 있어서, 분리 롤러(186)의 재질을 고무재 대신에 충격성이 강하고 내열성, 내약품성, 내후성이 뛰어난 일반적으로 널리 이용되고 있는 폴리아세탈 POM 등의 합성 수지재로 하는 것도 가능하다.

이와 같이 하여도, 공급 롤러(184, 184)에 의해 최상위 시이트재(Pa₁)가 경사 부재(105)를 넘는 이송력을 부여할 수 있음과 동시에, 시이트재(Pa)와 공급 롤러(184)의 압접 부위 X와 경사 부재(105)와 분리 롤러(186)의 압접 부위로 되는 닙부 형성부 N간의 거리를 도 96에 나타낸 거리 K의 값과 동일하게 설정하는 것이 가능해진다. 따라서, 양호한 시이트재의 분리 품질을 유지할 수 있음과 동시에, 분리 롤러의 부품비 절감에 인한 제품 단가의 절감을 도모할 수 있다.

도 105는 시이트재의 이송폭 방향의 중앙에 공급 롤러를 1개 배치하고 그 양측에 한 쌍의 분리 롤러를 배치하도록 한 공급 장치의 실시 형태를 나타내는 평면도, 도 106은 마찬가지로 그 공급 장치를 나타내는 분해 사시도이다.

이 실시 형태에 따른 공급 장치는 도 105에 나타낸 바와 같이, 시이트재의 이송폭 방향의 중앙에 공급 롤러(184)를, 축(196)에 일단이 지지된 요동 자유로운 한 쌍의 가동 베어링(197, 197)에 의해 축 지지하고, 그 양측에 도 106에 나타낸 바와 같이 한 쌍의 경사 부재(105, 105)를 마련함과 동시에, 이들 경사 부재(105, 105)에 대응하여 한 쌍의 분리 롤러(186, 186)를 한 쌍의 고정 베어링(185, 185)에 의해 각각 축 지지한 것이며, 공급 롤러(184) 및 그 양측에 마련한 한 쌍의 분리 롤러(186, 186)는 모두 시이트재 이송폭의 중심선 SC에 관하여 대칭으로 마련되어 있다. 나아가 그 외의 구성 및 작용은 도 90 내지 도 92에서 설명한 공급 장치와 같다.

또한, 이 실시 형태에 있어서도 분리 롤러(186)의 재질을 합성 수지재로 할 수 있다.

이 실시 형태에 따른 공급 장치에서는 경사 부재(105) 및 분리 롤러(186)를 각각 2 곳에 마련하게 되지만, 분리 롤러(186)의 재질을 합성 수지재로 하면 고무재를 구비하는 공급 롤러(184)를 1 곳에만 설치하면 되므로, 장치 전체의 부품 비용을 절감시킬 수 있다.

다음에, 본 발명에 따른 시이트재 공급 방법의 다른 실시 형태에 대하여 도 107을 참조하여 설명한다. 또한, 도 107에서 도 69와 대응하는 부분에는 동일 부호를 부여하고 있다.

이 실시 형태에 따른 시이트재의 공급 방법은 예컨대, 도 69에서 설명한 공급 장치(101)를 사용한다.

이 도 107에 나타낸 공급 장치는 경사 부재(105)의 경사면(105a)을 시이트재 적재 부재인 저판(102)상에 적재된 복수매의 시이트재(Pa)의 최상위 시이트재(Pa₁)를 공급 롤러(104)에 의한 투입 방향 S에 대하여 소정의 각도(θ₂)로 되도록 정해져 있다. 그리고, 이 경사 부재(105)와 분리 부재인 분리 롤러(106)가 접촉하는 접촉면(105b)은 공급 롤러(104)의 축선 방향에 따르는 돌출 라인으로 형성되어 있고 그 폭은 극히 좁게 되어 있다.

또, 공급 롤러(104)와 분리 롤러(106) 사이에 있는 볼록부(108)와 저판(102)상의 최상위 시이트재(Pa₁)가 압접하는 부위로 되는 점 X와, 경사 부재(105)의 경사면(105a)과 접촉면(105b)이 교차하는 경사면 종단(105c)과 분리 롤러(106)가 압접하는 부위인 닙부 형성부 N의 시이트재 투입 방향 S에 따르는 거리를 가능한 한 근접시키도록 하고 있다. 그리고, 도시하지 않는 제어부로부터의 공급 개시 신호가 있으면, 최상위 시이트재(Pa₁)의 투입이 끝날 때까지 공급 롤러(104)를 화살표 방향으로 회전시키도록 하고 있다.

이와 같이, 공급 롤러(104)와 분리 롤러(106) 사이에 볼록부(108)를 마련하고 있는 경우에는, 그 볼록부(108)에는 시이트재(Pa₁)를 누르는 볼록부에 있어서의 규제압(P′)이 작용함과 동시에, 그 볼록부(108)와 시이트재 사이에는 마찰 계수 μ₃에 인한 마찰이 생긴다.

따라서, 압접 부위인 점 X와 닙부 형성부 N 사이의 거리를 작게 설정하면, 공급 롤러(104)와 분리 롤러(106) 사이의 거리를 떼어 놓도록 하고, 나아가 휨 탄성 계수가 다른 각종의 시이트재를 사용한다 해도 시이트재 선단의 만곡 범위가 좁아지기 때문에, 휨 탄성 계수가 근사하는 결과로 되어 경사 부재(105)의 경사면(105a)에서 발생하는 분력의 변동도 억제된다. 그것에 의해, 휨 탄성 계수가 큰 판지, 엽서, 봉투 등의 경우는 말할 필요도 없고 휨 탄성 계수가 작은 박지 등의 시이트재라도 분리할 수 있어 다종다양의 시이트재에 대응할 수 있다.

다음에, 도 107에 나타낸 공급 장치의 각 부의 위치 관계 및 각 부에 가해지는 힘 관계에 대해 설명한다. 또한 그 설명에 있어서, 도 90 ~도 104의 실시 형태에서 설명한 내용과 동일한 부분에 대해서는 그 설명을 생략 또는 간략화한다.

도 107의 공급 장치에 있어서도 적재된 복수매의 시이트재(Pa)를 공급 롤러(104)에 의해 경사 부재(105)가 있는 분리부로 계속 투입시키는 힘으로서 최상위 시이트재(Pa₁)의 선단에 의해 경사 부재(105)의 경사면(105a)에 힘(F)이 작용한다. 그 경사면(105a)은 시이트재(Pa)의 투입 방향 S에 대하여 각도 θ₂로 설정되어 있고 이 경사면(105a)에 대하여 수직 방향으로 분력 F1, 경사면(105a)에 따르는 방향으로 분력 F2가 발생한다.

또, 경사 부재(105)를 분리 롤러(106)에 누르는 분리압 용수철(112)에 의한 분리압(Q)이 시이트재(Pa)의 투입 방향 S에 대하여 소정의 각도(θ₁)로 작용하도록 설정되어 있으며 이 분리압(Q)을 상기 분력 F1의 α성분 F1α보다 작게 설정함으로써 최상위 시이트재(Pa₁)가 경사 부재(105)의 경사면(105a)을 넘어 투입 방향 S로 공급된다.

그리고, 위로부터 2번째에 위치하는 시이트재(Pa₂)에 대한 힘 관계의 설명은 도 94에서 설명한 경우와 기본적으로 같으며, 경사 부재(105)에 압접하는 것이 공급 롤러(84) 대신에 분리 롤러(106)인 점만이 다를 뿐 각 부에 작용하는 힘 관계는 도 94에서 설명한 경우와 같으므로 그 자세한 설명은 생략하지만, 시이트재간의 마찰 계수가 분리 롤러(106)와 시이트재 사이의 마찰 계수의 거의 50% 정도이기 때문에, 2번째에 위치하는 시이트재(Pa₂)에는 경사 부재(105)의 경사면(105a)을 넘는 힘이 발생하지 않고 경사 부재(105)에 의해 제지됨으로써 최상위 시이트재(Pa₁)만이 분리되어 투입 방향 S으로 공급되어 간다.

또, 경사 부재(105)와 분리 롤러(106)의 접촉면(105b)이 시이트재(P)와의 마찰에 의해 마모했을 경우에도, 도 95에서 설명한 경우와 동일 양태이며, 공급 롤러(184) 부분이 분리 롤러(106)로 되고 경사 부재(105)가 분리압 용수철(112)의 분리 압(Q)의 방향으로 평행 이동할 뿐이므로, 경사면(105a)의 소정 경사각(θ₂)을 변화시키지 않고 분리 조건을 유지할 수 있다.

또한 이 공급 장치에 있어서도, 경사 부재(105)의 분리 롤러(106)와 접촉하는 접촉면(105b)을 작게 하면, 그 접촉면(105b)에 의해 형성되는 닙부폭이 종래의 공급 장치보다 작아지므로(도 95의 D1로부터 C1), 시이트재의 중첩 이송을 억제할 수 있다.

이 시이트재의 공급 방법을 실시하는 공급 장치에서는 시이트재 적재 부재인 저판(102)상에 적재된 시이트재(Pa)는 도 95에서 설명한 것과 마찬가지로 수평 상태로 유지되고 있다. 이와 같이 시이트재의 공급 각도가 수평일 때에는 공급 롤러(104)의 최하점이 급지압(P)의 작용점으로 된다. 또, 공급 롤러(104)와 분리 롤러(106) 사이에 있는 볼록부(108)와 저판(102)상의 시이트재(Pa₁)의 압접 부위 X를 원점으로 했을 때, 경사 부재(105)의 경사면 종단(105c)과 분리 롤러(106)의 접점이 닙부 형성부 N로 된다.

　여기서, 아래에 다음과 같이 각각 정한다.

　r：공급 롤러의 반경

　P：급지압

　P′: 볼록부에 있어서의 급지압

　Q：분리압

　θ_p2：공급 롤러의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도(° )

　N：닙부 형성부

　μ₁：공급 롤러와 시이트재 사이의 마찰 계수

　μ₃：볼록부와 시이트재 사이의 마찰 계수

　μp₁₂：시이트재의 1매째와 2매째 사이의 마찰 계수

　Δμｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

여기서, θp₂는 전술한 (101) 식대로이고, 점 X를 원점으로 했을 때, 닙부 형성부 N의 좌표(Nx, Ny)는 전술한 (102.1) 식, (102.2) 식이 된다.

다음에, 시이트재(Pa)에 작용하는 힘의 관계로부터 부등식을 작성하는데, 본 발명에서는 시이트재(Pa)의 선단이 닙부 형성부 N에 도달하기 까지의 영역과 닙부 형성부 N에 협지되는 닙부 진입 과정의 2개 경우로 나누어 전술한 실시 형태의 설명에 사용한 도 98 및 도 99a, 99b를 참조하여 각각 설명한다.

도 98에 나타낸 바와 같이, 이 실시 형태에 따른 공급 장치에서도 닙부 형성부 N의 직전에는 시이트재(Pa)의 선단은 경사 부재(105)의 경사면(105a)으로부터 수직 항력(Rf)이 작용한다. 시이트재(Pa)의 선단이 닙부 형성부 N에 도달하기 위해서는 만곡 변형을 필요로 하는데, 이 때에 시이트재 선단에 작용하는 힘은 시이트재의 종류에 따라서 다른 바, 판지일 경우에는 그 힘이 크게 된다.

지금, 시이트재 선단은 닙부 형성부 N에서의 공급 롤러 외주의 접선과 동일 방향이며, 한편 시이트재 선단은 급지압이 작용하는 이외의 곳에서는 그 외의 부재에 접촉하지 않는 것으로 하면, 최상위 시이트재(Pa₁)의 이송력은（μ_１－μｐ_１２）·Ｐ, 중첩 이송지의 중첩 이송력은 Δμp·P이기 때문에, 불이송(NF)을 방지하기 위해서는 다음의 조건식을 만족시킬 필요가 있다.

　　　（μ_１－μｐ_１２）·Ｐ－μ₃Ｐ′＞Rf·Ａ

　∴Ｐ＞Rf·Ａ／(μ_１－μｐ_１２) ＋μ₃Ｐ′／(μ_１－μｐ _１２)　(124)

　또, 중첩 이송(MF)을 방지하기 위해서는 다음 조건식을 만족시킬 필요가 있다.

　　　　　Δμ_Ｐ·Ｐ－μ₃Ｐ′＞Rf·Ａ

　∴Ｐ＞Rf·Ａ／Δμp ＋μ₃Ｐ′／(μ_１－μｐ_１２)　(125)

여기서, A는 전술한 (105) 식으로부터 얻을 수 있는 것이다.

따라서, (124), (125)의 부등식을 만족시키도록 하면, 시이트재의 불이송과 중첩 이송이 생기지 않는 공급 장치로 할 수 있다.

다음에, 시이트재 선단이 닙부 형성부로 진입해 가는 과정에 관하여 도 99a 및 99b를 참조하여 설명한다. 이 때, 시이트재 선단은 경사 부재의 경사면으로부터 수직 항력(Qn)과 그 마찰력(μ₂·Qn)을 받는다. 반대로 공급 롤러로부터는 시이트재 선단이 협지됨에 인한 힘에 의해 수직 항력(Fn)과 이송 방향으로의 마찰력(μ_１·Fn)을 받는다. 따라서, 분리압(Q)은 전술한 (106) 식으로 되고, 나아가 여기서도 전술한 (107) 식, (108) 식의 관계로 된다.

또, 시이트재의 길이 방향의 불이송을 방지하는 조건으로서는 (106) 식, (107) 식으로부터 다음 식으로 된다.

　　（μ_１－μｐ_１２）·Ｐ－μ₃Ｐ′+μ_１·Ｆ_ｎ＞Ｑ _ｎ·Ａ

　∴Ｐ＞{(Ａ／Ｂ)－μ_１}Ｑ／(μ_１－μｐ_１２)

　　＋μ_１·Ｒ_ｆ·Ｂ／(μ_１－μｐ_１２) ＋μ₃Ｐ′／(μ _１－μｐ_１２)　(126)

　또, 중첩 이송을 방지하는 조건으로서는

　　　Δμ_Ｐ·Ｐ - μ₃ｐ′+ μｐ_１２·Ｆ_ｎ＜Ｑ_ｎ·Ａ

　이것에 수학식(106), (107)을 대입하면 다음 식이 된다.

　P＜{(A/B)－μｐ_１２}Q/Δμ_Ｐ

　　＋μｐ_１２·Rf·B/Δμ_Ｐ＋μ₃Ｐ′／(μ₁－μｐ₁₂)　(127)

　(126) 식 및 (127) 식의 계수를 정리하면,

　불이송 방지의 조건식으로서는

　　P＞C·Q＋D＋E　　　　　　　　　　　　　(128)

　중첩 이송 방지의 조건식으로서는

　　P＜G·Q＋H＋E　　　　　　　　　　　　　(129)

　　C=｛(A/B)－μ₁｝/(μ₁－μp₁₂)　　　　 (113)

　　D=μ₁·Rf·B/(μ₁－μp₁₂)　　　　(114)

　　G=｛(A/B)－μp₁₂｝/Δμp 　　　　　(115)

　　H=μp₁₂·Rf·B/Δμp 　　　　　　　(116)

　　E=－μ₃Ｐ′

다음에 시이트재 선단에 작용하는 힘을 보면, 시이트재 선단이 만곡 변형하기 때문에 경사 부재의 경사면으로부터 힘을 받는데, 그 경사면에 수직인 분력이 전술의 수직 항력(Rf)으로 된다. 이 값을 간단히 구하기 위해서는 도 100에서 설명한 경우와 마찬가지로 일단이 고정된 길이 L의 보의 선단에 집중 하중(W)이 걸렸다고 생각하면 된다. 이 때, 보의 선단의 휨은 Ymax은 전술한 (117) 식으로 된다.

따라서, 도 107에 있어서 급지압(Ｐ′)이 작용하는 점 X(원점)가 보의 고정점, 시이트재의 닙부 형성부 N까지 시이트재 선단이 변형한다고 가정하고 수직 항력(Rf)을 구하면,　그 수직 항력(Rf)은 전술한 (119) 식에서 구할 수 있다.

그리고, (119) 식을 이용하여 두께가 다른 판지(A) , 판지(B), 박지(A), 박지(B)에 관하여 산출한 수직 항력(Rf)의 값은 전술한 표 1로 된다. 나아가 여기서도 시이트재의 폭(b)은 공급 롤러의 폭과 동일하게 50 mm로 하고 t, E의 값은 실측한 것을 나타내고 있다.

여기서, 이상과 같이 나타낸 수학식의 각 변수에 실제의 값을 대입하여 이 실시 형태에 따른 시이트 공급 방법에서의 시이트재 분리 방법과 일반적인 종래의 분리 패드를 이용한 시이트재 분리 방법을 대비한다. 나아가 시이트재간 마찰 계수의 차이 Δμp 의 값으로서는 뒷면 용지 사용시도 고려하여 3 수준을 이용했다. 나아가 각 변수의 대입값의 일례는 표 2에 나타낸 것으로 한다.

다음에, 본 발명에 따른 시이트재 공급 방법으로서, 종축에 급지압(P), 횡축에 분리압(Q)을 취하고, 상술한 NF 경사면：(103)식, MF 경사면：(104)식, NF 닙부：(111) 식, MF 닙부：(112) 식으로부터 각각 경계선을 구하면, 전술한 도 101과 동일 양태의 선도가 된다.

또한 도 101에 있어서의 MF 경계선은 3 수준의 Δμp 에 대응하여 3개 선을 나타내고 있다. 또, 분리 패드를 이용한 FP 분리 방법에 관해서도 3 수준의 Δμp 에 대응한 MF 경계선을 나타내고 있다. 나아가 참고로서 본 발명을 실시한 급지 장치의 P. Q설정 영역도 나타내고 있다. 또, 급지압 및 분리압은 용수철 저울이나 압력 센서 등의 수단에 의해 측정할 수 있다. 나아가 측정 시에는 시이트재의 중량을 고려하면 좋다.

이와 같이 도 101로부터 알 수 있듯이, 뒷면 용지의 연장을 상정한 시이트재간의 마찰 계수의 차이 Δμｐ = 0. 2에서는 FP 분리 방법의 중첩 이송 영역은 아주 좁아 일반적인 P－Q설정에서는 대응할 수 없지만, 이 실시 형태에 따른 시이트재 공급 방법을 실시하면 Δμｐ = 0. 2에서도 중첩 이송 영역까지 상당한 여유가 있다.

그런데, 전술한 (121) 식은 FP 분리 방법에서의 MF 경계선을 나타내는 것이다. 이것에 대하여, 이 실시 형태의 시이트재 공급 방법에 의한 MF 경계선의 경사는 (115) 식으로부터 다음 식이 된다.

　　　　｛(A/B)－μp₁₂｝/Δμp

　이것으로부터 이 실시 형태에 있어서의 FP 마찰 계수μ_FP에 상당한 값이 A/B인 것을 알 수 있다. 이것은 시이트재 선단에 작용하는 힘의 분력을 결정하는 계수이며, 표 2에 나타내는 각 변수의 설정예에서는 (105) 식 및 (108) 식으로부터 (122) 식이 되어 외관상 μ_FP가 1. 4인 것과 등가로 된다. 이것은 이 실시 형태에 따른 시이트재 공급 방법에서의 시이트재 분리 방법이 FP 분리 방법보다 훨씬 넓은 중층 여유도를 얻을 수 있는 요인이라고 생각할 수 있다. 나아가 본원과 FP 분리 방법의 중첩 이송 경계선의 경사의 비례는 (123) 식에 나타낸 바와 같이 되므로 본원의 중첩 이송 여유도는 FP 분리 방법의 대략 4배로 된다. 나아가, 시이트재의 위로부터 1 매째와 2 매째 사이의 마찰 계수μp₁₂가 큰 값이 되는 래그지(본드지)나 재생지의 경우의 중첩 이송 여유도에 대해서는 μp₁₂= 0. 77, Δμp = 0. 2의 경우의 P－Q선도를 도 102에 나타낸 바와 같이, 급지압(P(P′))을 충분히 얻을 수 있다면, 이 실시 형태에 따른 시이트재의 급지 방법에 의해 시이트재간의 마찰 계수가 높은 뒷면 용지라도 분리 가능하다는 것이 판명되었다.

도 107에 나타낸 공급 장치에 있어서도, 경사 부재(105)의 경사면(105a)과 시이트재(Pa)의 선단이 이루는 각도(θ₂)를 50° 에서 70°로 한 경우의 중첩 이송(MF)영역과 불이송(NF)영역을 실험 데이터에 근거하여 종축에 급지압(P), 횡축 에 분리압(Q)을 취하여 표시하면 도 103과 같이 된다.

이 도면으로부터 명백하듯이, 사각 실선으로 나타낸 설정 영역에서 시이트재간의 마찰 계수의 차이 Δμp = 0. 2까지 대응 가능하게 된다. 다만, 각도θ₂를 70°로 설정한 경우에는 불이송(NF)영역이 어렵게 되지만, 도 103에서 사각 절선으로 나타낸 설정 영역θ₂ = 70 등의 분리압/급지압을 대응시키면 충분히 설정할 수 있게 된다.

또, 전술한 조건식으로부터 구한 판지(A) 불이송(NF) 영역과 실측값의 비교는 전술한 도 104에 나타낸 선도와 같은 결과이며, 판지(A) 불이송(NF) 영역에 있어서는 μ₁ = 1. 3, μp = 0. 67로 근사하고, 박지(B) 중첩 이송(MF)영역에서는 μ₂′= 0. 15, μp = 0. 54, Δμp = 0. 048로 근사한 것이 실측에 의해 확인되었다.

또한, 그 외의 대입값 및 판지(A) 및 박지(B)의 경사면으로부터의 수직 항력(Rf)의 값은 전술한 표 1 및 표 2와 같은 값이다. 이와 같이, 각 조건식에 별도로 측정한 마찰 계수 데이터를 입력함으로써 실측값과 근사한 것이 판명되어 상기 각 조건식의 유효성을 증명할 수 있었다.

따라서, 도 107에서 설명한 공급 장치를 사용하는 시이트재의 공급 방법을 실시하면, 분리 롤러(106)를 마련하는 것만으로 종래의 분리 역전 롤러와 한 쌍의 이송 롤러로 이루어지는 복잡한 구성 대신에 구성이 간단하고 분리 성능이 뛰어난 경사 부재를 이용할 수 있어 부품 수의 절감을 도모할 수 있다.

도 108은 이송 가이드와 거기에 압접하는 경사 부재를 마련한 공급 장치를 사용하는 시이트재 공급 방법의 실시 형태를 설명하기 위한 도 85와 동일 양태의 단면도이며, 도 85와 대응하는 부분에는 동일 부호를 부여하고 있다.

이 시이트재의 공급 방법은 예컨대, 도 108에 나타내는 공급 장치를 사용한다. 　그 공급 장치는 축으로 이루어지는 지지점(113)에 의해 요동 자유롭게 축 지지되어 있는 경사 부재(105)가 분리압(Q)에 의해 접촉면(105b) 부분이 분리 부재로서 기능하는 이송 가이드(158a)의 만곡 부분의 아랫면에 닙부 형성부 N에서 압접하고 있다.

그 닙부 형성부 N와 공급 롤러(104) 사이에는 그 공급 롤러(104)에 의해 공급된 시이트재(Pa)에 압접 부위 X에서 접하는 볼록부(108)를 급지 케이스(158)의 이송 가이드(158a) 부분에 마련하고 있다.

이 실시 형태에 따른 시이트재의 공급 방법에서 사용하는 공급 장치는 도 107에서 설명한 공급 장치의 분리 부재로서 기능하는 분리 롤러(106)가 이송 가이드(158a)의 만곡한 부분을 대신한 것뿐, 그 작용 효과는 도 107의 공급 장치의 경우와 같다.

따라서, 아래와 같이 각각 정하면, 전술한 (124), (125), (105)의 각 식을 만족하는 시이트재의 공급 방법을 실시하면, 시이트재를 불이송과 중첩 이송이 생기지 않도록 할 수 있다.

　r：공급 롤러의 반경

　P：급지압

　P′: 볼록부에 있어서의 급지압

　Q：분리압

　θp₂：공급 롤러의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도(° )

　N：닙부 형성부

　μ₁：공급 롤러와 시이트재 사이의 마찰 계수

　μ₃：볼록부와 시이트재 사이의 마찰 계수

　μp₁₂：시이트재의 1매째와 2매째의 사이의 마찰 계수

　Δμp：시이트재간의 마찰 계수의 차이

이 시이트재의 공급 방법을 실시하면, 이송 가이드(158a)에 선단부가 접촉하는 경사 부재(105)와 공급 롤러(104)의 사이에 그 공급 롤러(104)에 의해 공급된 시이트재에 접하는 볼록부(108)를 마련한 공급 장치를 사용하므로, 그 볼록부(108)로부터 경사 부재(105)와 이송 가이드(158a)가 접촉하는 닙부 형성부 N까지의 거리를, 사이즈나 종이 두께 등이 다른 시이트재를 사용해도 시이트재의 단단함을 근사시킬 수 있는 시이트재의 분리에 적절한 거리로 함으로써 시이트재를 확실히 1매씩 분리 공급할 수 있다.

따라서, 상기 볼록부를 마련함으로써 공급 롤러는 외경의 크기에 관한 제약이 없어지므로 공급 롤러를 소경화할 수 있다. 그것에 의해, 소형이지만 다종다양의 시이트재를 사용하여도 불이송이나 중첩 이송이 쉽게 발생하지 않도록 할 수 있다.

이상 서술한 바와 같이, 본 발명에 의한 시이트재의 공급 방법과 그 장치에 의하면, 이상음 발생이 방지되어 시이트재간의 마찰 계수가 큰 경우에도 불이송이나 중첩 이송을 일으키지 않는 고도의 시이트재 분리 성능을 얻을 수 있다.

또한, 적은 부품 구성으로 다종다양의 시이트재를 불이송이나 중첩 이송없이 1매씩 확실히 분리하여 화상 형성부로 공급할 수 있고, 시이트재를 선택하지 않는 화상 형성이 가능해진다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 시이트재 공급 장치의 개략 구성을 나타내는 종단면도.

도 2는　도1의 공급 장치의 전체 구성을 나타내는 분해 사시도.

도 3은 도 1의 일부를 확대하여 나타내는 설명도.

도 4는 도 1의 최상위 시이트재의 힘 관계를 나타내는 설명도.

도 5는　그 다음 시이트재의 힘 관계를 나타내는 설명도.

도 6은 경사 부재의 마모 상태를 나타내는 설명도.

도 7은　공급 롤러와 경사 부재의 관계를 나타내는 설명도.

도 8은　분리부를 확대하여 나타내는 설명도.

도 9는　닙부 직전의 시이트재 선단에 작용하는 힘 관계를 나타내는 설명도.

도 10a, 10b는 닙부 진입시의 시이트재 선단에 작용하는 힘 관계를 나타내는 설명도.

도 11은　선단 집중 하중에 의한 보의 휨 상태를 나타내는 설명도.

도 12는　본 발명의 시이트재 분리 방법의 일례를 마찰 분리 방법과 비교하여 나타내는 선도.

도 13은 그 밖의 예를 나타내는 선도.

도 14는 경사면에 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪칠 때의 각도를 50° 에서 70° 로 한 경우의 설정 영역을 예시하는 선도.

도 15는　도 14와 동일한 상태에서 두께가 다른 시이트재의 불이송 영역과 중첩 이송 영역을 실제 측정과 조건식으로 비교한 선도.

도 16은 그 공급 롤러와 경사 부재의 길이 관계를 나타내는 분해 사시도.

도 17은 그 종단면도.

도 18은　본 발명의 제2 실시 형태의 주요부를 나타내는 분해 사시도.

도 19는　본 발명의 제3 실시 형태의 주요부를 나타내는 분해 사시도.

도 20은 경사 부재와 탄성 금속판의 장착 상태를 나타내는 단면도.

도 21은　본 발명의 제4 실시 형태를 나타내는 종단면도.

도 22는 본 발명의 제5 실시 형태를 나타내는 종단면도.

도 23은 도 22의 주요부의 분해 사시도.

도 24는 본 발명의 제6 실시 형태를 나타내는 종단면도.

도 25는 도 24의 주요부의 분해 사시도.

도 26은 본 발명의 제7 실시 형태를 나타내는 종단면도.

도 27은 도 26의 주요부의 분해 사시도.

도 28은 본 발명의 제8 실시 형태의 주요부를 나타내는 분해 사시도.

도 29는 본 발명의 제9 실시 형태를 나타내는 종단면도.

도 30은 도 29의 주요부의 분해 사시도.

도 31은 본 발명의 제10 실시 형태의 주요부를 나타내는 분해 사시도.

도 32는 본 발명의 제11 실시 형태의 카세트 삽입시의 제1 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 33은 본 발명의 제11 실시 형태의 카세트 삽입시의 제2 동작 상태를 나타내는 설명도이다.

도 34는 본 발명의 제11 실시 형태의 카세트 삽입 완료시의 상태를 나타내는 설명도.

도 35는 본 발명의 제11 실시 형태의 카세트 인출시의 제1 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 36은 본 발명의 제11 실시 형태의 제2 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 37은 본 발명의 제11 실시 형태의 검지 레버와 가압 레버의 관계를 나타내는 분해 사시도.

도 38은 본 발명의 제12 실시 형태의 카세트 삽입시의 제1 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 39는 본 발명의 제12 실시 형태의 제2 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 40은 본 발명의 제12 실시 형태의 카세트 삽입 완료시 상태를 나타내는 설명도.

도 41은 본 발명의 제12 실시 형태의 카세트 인출시의 제1 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 42는 본 발명의 제12 실시 형태의 제2 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 43은 본 발명의 제12 실시 형태의 제3 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 44는 본 발명의 제12 실시 형태의 검지 레버와 가압 레버의 관계를 나타내는 분해 사시도.

도 45는 본 발명의 제13 실시 형태 및 제14 실시 형태의 구성에 공통되는 주요부를 나타내는 종단면도.

도 46은 본 발명의 제13 실시 형태의 공급 롤러와 분리 롤러의 배치예를 나타내는 평면도.

도 47은 본 발명의 제13 실시 형태의 공급 롤러와 분리 롤러의 구성을 나타내는 분해 사시도.

도 48은 본 발명의 제14 실시 형태의 공급 롤러와 분리 롤러의 배치예를 나타내는 평면도.

도 49는 본 발명의 제14 실시 형태의 공급 롤러와 분리 롤러의 구성을 나타내는 분해 사시도.

도 50은 본 발명의 제15 실시 형태의 주요부를 나타내는 종단면도.

도 51은 도 50의 사시도.

도 52는 도 50의 경사 부재를 나타내는 사시도.

도 53은 본 발명의 제15 실시 형태의 제1 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 54는 본 발명의 제15 실시 형태의 제2 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 55는 본 발명의 제15 실시 형태의 제3 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 56은 본 발명의 제15 실시 형태의 제4 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 57은 본 발명의 제15 실시 형태의 제5 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 58은 본 발명의 제15 실시 형태의 급지 대기 상태를 나타내는 설명도.

도 59는 본 발명의 제16 실시 형태의 경사 부재 억제판을 나타내는 사시도.

도 60은 본 발명의 제16 실시 형태의 제1 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 61은 본 발명의 제16 실시 형태의 제2 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 62는 본 발명의 제16 실시 형태의 제3 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 63은 본 발명의 제16 실시 형태의 제4 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 64는 본 발명의 제16 실시 형태의 제5 동작 상태를 나타내는 설명도.

도 65는 본 발명의 제16 실시 형태의 급지 대기 상태를 나타내는 설명도.

도 66은 본 발명의 제17 실시 형태를 나타내는 종단면도.

도 67은 본 발명의 제18 실시 형태를 나타내는 종단면도.

도 68은 이 시이트재 공급 장치를 마련한 화상 형성 장치의 일례를 나타내는 구성도.

도 69는 본 발명에 따른 공급 장치의 제2 실시예를 나타내는 개략 구성도.

도 70은 도 69의 공급 장치를 나타내는 사시도.

도 71은 도 69의 공급 장치를 마련한 화상 형성 장치의 일례를 나타내는 전체 구성도.

도 72는 대량의 시이트재를 적재 가능한 시이트 적재판을 구비하는 공급 장치의 실시 형태를 나타내는 도 69와 동일 양태의 개략 구성도.

도 73은 도 69의 공급 장치를 나타내는 분해 사시도이다.

도 74는 강체로 형성된 볼록부가 탄성 변형부를 개입하여 지지 부분에 설치되도록 한 공급 장치의 실시 형태의 이송 가이드 부재를 나타내는 사시도.

도 75는 도 74의 공급 장치에서 저판을 상승 측으로 회전시켰을 때에 시이트재의 최상위 용지면에 볼록부가 공급 롤러보다 먼저 접촉하는 모습을 설명하기 위한 개략도.

도 76은 도 74의 볼록부가 상승하는 시이트재에 밀어 올려져 휘어짐으로써 시이트재가 공급 롤러에 접촉하여 이송 닙부가 형성되는 모습을 설명하기 위한 개략도.

도 77은 분리 롤러의 구동 타이밍을 공급 롤러의 구동 타이밍보다 지연시키도록 한 공급 장치의 실시 형태를 나타내는 개략 구성도.

도 78은 도 77의 공급 장치를 나타내는 사시도.

도 79는 도 77의 공급 장치를 마련한 화상 형성 장치의 일례를 나타내는 전체 구성도.

도 80은 도 77의 공급 장치에 의해 복수매의 시이트재가 동시에 공급되고 그것이 분리 롤러와 경사 부재의 닙부에 눌려 만곡됨으로써 시이트재간에 공기층이 형성된 상태를 나타내는 개략도.

도 81은 도 77의 공급 장치가 구비하는 지연 구동 기구의 분리 롤러 기어와 그 기어에 맞물리는 분리 롤러 축부 부근의 공급 개시 상태의 위치를 설명하기 위한 확대도.

도 82는 그 기구에 의해 분리 롤러의 회전이 개시되는 타이밍을 설명하기 위한 도 81과 동일 양태의 확대도.

도 83은 지연 구동 기구를 대량의 시이트재를 적재 가능한 시이트 적재판을 구비하는 공급 장치에 적용한 실시 형태를 나타내는 도 77과 동일 양태의 개략 구성도.

도 84는 도 83의 공급 장치를 나타내는 분해 사시도.

도 85는 이송 가이드와 그 이송 가이드에 압접하는 경사 부재를 마련한 공급 장치의 실시 형태를 나타내는 단면도.

도 86은 종래로부터 있는 이송 가이드와 경사 부재를 마련한 공급 장치의 일례를 나타내는 도 85와 동일 양태의 단면도.

도 87은 이송 가이드를 금속재로 형성하도록 한 공급 장치의 실시 형태를 나타내는 단면도.

도 88은 도 87의 이송 가이드와 공급 롤러 및 경사 부재의 관계를 나타내는 사시도.

도 89는 도 85 또는 도 87의 공급 장치를 마련한 화상 형성 장치의 일례를 나타내는 전체 구성도.

도 90은 본 발명에 따른 시이트재의 공급 방법을 실시하는 공급 장치의 주요부를 나타내는 구성도.

도 91은 도 90의 공급 장치의 주요부를 나타내는 평면도.

도 92는 도 90의 공급 장치를 나타내는 분해 사시도.

도 93은　최상위 시이트재에 가해지는 힘 관계를 설명하기 위한 설명도.

도 94는 위로부터 2번째에 위치하는 시이트재(Pa₂)의 힘 관계를 설명하기 위한 설명도.

도 95는 경사 부재의 공급 롤러와 접촉하는 접촉면이 시이트재와 마찰하여 마모되었을 경우에도 경사면은 소정 경사각(θ₂)을 유지하는 모습을 설명하기 위한 설명도.

도 96은　도 90의 공급 장치의 공급 롤러와 경사 부재의 관계를 나타내는 설명도.

도 97은 공급 장치의 분리부를 확대하여 나타내는 설명도.

도 98은 닙부 형성부(N)의 직전에 있어서 시이트재에 작용하는 힘의 관계를 설명하기 위한 설명도.

도 99a, 99b는 도 98의 시이트재가 닙부 형성부(N)로 침입하여 나가는 과정에서 그 시이트재에 작용하는 힘의 관계를 설명하기 위한 설명도.

도 100은 선단 집중 하중에 의한 보의 휨 상태를 나타내는 설명도.

도 101은 본 발명의 시이트재의 공급 방법에 따른 시이트재 분리의 일례를 마찰 분리 방법과 비교하여 나타내는 선도.

도 102는 그 밖의 예를 나타내는 선도.

도 103은 그 경사면에 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪칠 때의 각도를 50° 에서 70° 로 한 경우의 설정 영역을 예시하는 선도.

도 104는 도 103과 같은 상태에서 두께가 다른 시이트재의 불이송 영역과 중첩 이송 영역을 실제 측정과 조건식으로 비교한 선도.

도 105는 시이트재의 이송폭 방향의 중앙에 공급 롤러를 1개 배치하고 그 양측에 한 쌍의 분리 롤러를 배치하도록 한 공급 장치의 실시 형태를 나타내는 평면도.

도 106은 도 105의 공급 장치를 나타내는 분해 사시도.

도 107은 본 발명에 따른 시이트재 공급 방법의 다른 실시 형태에 사용하는 공급 장치의 일례를 나타내는 개략 구성도.

도 108은 이송 가이드와 그 이송 가이드에 압접하는 경사 부재를 마련한 공급 장치를 사용하는 시이트재 공급 방법의 실시 형태를 설명하기 위한 도 85와 동일 양태의 단면도.

도 109는 제방 분리 방식의 공급 장치에 있어서 사용하는 시이트재의 종류가 달라도 양호하게 분리할 수 있도록 하기 위한 조건을 설명하기 위한 개략도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1：저판　　　　　 2：시이트재

4：공급 롤러　　 6：경사 부재

P：급지압(給紙壓)　　　　 Q：분리압

Rf：시이트재 선단에 작용하는 경사 부재의 경사면으로부터의 수직 저항력

N：닙부 형성부

101,101',160,170: 공급 장치

102: 저판(시이트재 적재 부재)

104, 154, 184: 공급 롤러 105: 경사 부재

105a: 경사면 106, 186: 분리 롤러(분리 부재)

106a: 축부(회전축) 108: 볼록부

109, 109' : 이송 안내 부재 109e: 탄성 변형부

122: 시이트 적재판(시이트재 적재 부재)

123: 적재판 승강 기구(적재 부재 승강 기구)

124: 지지 부재

158: 용지 공급 케이스(이송 안내 부재)

158a, 178a: 이송 가이드(분리 부재)

Claims

시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 그 시이트재를 분리부로 계속 투입시키는 공급 수단과, 이 공급 수단에 닙부 형성부에서 압접하여 상기 시이트재 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재를 구비하는 시이트재의 공급 방법에 있어서,

아래의 조건식을 만족시키는 조건하에서 상기 공급 수단에 의해 상기 시이트재를 상기 분리부로 계속 투입시키고, 계속 투입되는 상기 시이트재를 상기 경사 부재의 경사면에 의해 분리하는 것을 특징으로 하는 시이트재의 공급 방법.

　　P＞R_f· A/(μ₁－μｐ₁₂)

　　P＜R_f·A/Δμｐ

　　　　A=sin θ_p2＋μ₂·cos θ_p2

단　 P：급지압

　　　R_f：시이트재의 만곡 변형에 의해 시이트재 선단에 작용하는 경사 부재의 경사면으로부터의 수직 저항력

　　　μ₁：공급 수단과 시이트재간의 마찰 계수

　　　μ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재 선단 사이의 마찰 계수

　 μ_ｐ12：시이트재의 1매째와 2매째 사이의 마찰 계수

　　 Δμ_ｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

　　 θ_p2：공급 수단의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도
시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 그 시이트재를 분리부로 계속 투입하는 공급 수단과, 이 공급 수단에 닙부 형성부에서 압접하여 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재를 구비하는 시이트재의 공급 방법에 있어서,

이하의 조건식을 만족시키는 조건하에서 상기 공급 수단에 의해 상기 시이트재를 상기 분리부로 계속 투입시키고, 계속 투입된 상기 시이트재를 상기 닙부 형성부에 의해 분리하는 것을 특징으로 하는 시이트재의 공급 방법.

　　P＞{(A/B)－μ₁}Q/(μ₁－μｐ₁₂)＋μ₁·R_f·B/( μ₁－μｐ₁₂)

　　P＜{(A/B)－μｐ₁₂}Q/Δμｐ＋μｐ₁₂·R_f·B/Δμｐ

　　　　A=sin θ_p2＋μ₂·cos θ_p2

　　　　B=cosθ_p2－μ₂·sinθ_p2

단　P：급지압

Q: 분리압

　　　R_f：시이트재의 만곡 변형에 의해 시이트재 선단에 작용하는 경사 부재의 경사면으로부터의 수직 저항력

　　　μ₁：공급 수단과 시이트재간의 마찰 계수

　　　μ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재 선단 사이의 마찰 계수

　 μ_ｐ12：시이트재의 1매째와 2매째간의 마찰 계수

　　 Δμ_ｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

　　 θ_p2：공급 수단의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도
시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 그 시이트재를 분리부로 계속 투입하는 공급 수단과, 이 공급 수단에 닙부 형성부에서 압접하여 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재를 구비하는 시이트재의 공급 방법에 있어서,

이하의 조건식을 만족시키는 조건하에서 상기 공급 수단에 의해 상기 시이트재를 상기 분리부로 계속 투입하고, 계속 투입된 상기 시이트재를 상기 경사 부재의 경사면 및 상기 닙부 형성부에 의해 분리하는 것을 특징으로 하는 시이트재의 공급 방법.

　　P＞R_f·A/( μ₁－μｐ₁₂)

　　P＜R_f·A/Δμｐ

P＞{(A/B)－μ₁}Q/( μ₁－μｐ₁₂)＋μ₁·R_f·B/( μ₁－μｐ₁₂)

　　P＜{(A/B)－μｐ₁₂}Q/Δμｐ＋μｐ₁₂·R_f·B/Δμｐ

　　　　A=sin θ_p2＋μ₂·cos θ_p2

　　　　B=cosθ_p2－μ₂·sinθ_p2

단　P：급지압

　　Q: 분리압

R_f：시이트재의 만곡 변형에 의해 시이트재 선단에 작용하는 경사 부재의 경사면으로부터의 수직 저항력

　　　μ₁：공급 수단과 시이트재간의 마찰 계수

　　　μ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재 선단 사이의 마찰 계수

　 μ_ｐ12：시이트재의 1매째와 2매째간의 마찰 계수

　　 Δμ_ｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

　　 θ_p2：공급 수단의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도
제1항 내지 제3항의 어느 한 항에 있어서,

상기 경사 부재의 경사면에 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 각도를 50° 내지 70°로 설정한 것을 특징으로 하는 시이트재 공급 방법.
시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 그 시이트재를 분리부로 계속 투입하는 공급 수단과, 이 공급 수단에 압접하여 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재를 구비하고, 상기 경사 부재는 상기 공급 수단과 접촉하는 접촉면을 상기 공급 수단의 축선 방향에 따른 돌기 라인으로 형성하고, 아래의 조건식을 만족시키는 것을 특징으로 하는 시이트재 공급 장치.

　　　　P＞R_f·A/(μ₁－μｐ₁₂)

　　P＜R_f·A/Δμｐ

　　　　A=sin θ_p2＋μ₂·cos θ_p2

단　P：급지압

R_f：시이트재의 만곡 변형에 의해 시이트재 선단에 작용하는 경사 부재의 경사면으로부터의 수직 저항력

　　　μ₁：공급 수단과 시이트재간의 마찰 계수

　　　μ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재 선단 사이의 마찰 계수

　 μ_ｐ12：시이트재의 1 매째와 2 매째간의 마찰 계수

　　 Δμ_ｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

　　 θ_p2：공급 수단의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도
시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 그 시이트재를 분리부로 계속 투입하는 공급 수단과, 이 공급 수단에 압접하여 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재를 구비하고, 상기 경사 부재는 상기 공급 수단과의 접촉면을 상기 공급 수단의 축선 방향에 따른 돌기 라인으로 형성하며, 아래의 조건식을 만족시키는 것을 특징으로 하는 시이트재 공급 장치.

P＞{(A/B)－μ₁}Q/( μ₁－μｐ₁₂)＋μ₁·R_f·B/( μ₁－μｐ₁₂)

　　P＜{(A/B)－μｐ₁₂}Q/Δμｐ＋μｐ₁₂·R_f·B/Δμｐ

　　　　A=sin θ_p2＋μ₂·cos θ_p2

　　　　B=cosθ_p2－μ₂·sinθ_p2

단　P：급지압

Q: 분리압

　　　R_f：시이트재의 만곡 변형에 의해 시이트재 선단에 작용하는 경사 부재의 경사면으로부터의 수직 저항력

　　　μ₁：공급 수단과 시이트재간의 마찰 계수

　　　μ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재 선단 사이의 마찰 계수

　 μｐ₁₂：시이트재의 1매째와 2매째간의 마찰 계수

　　 Δμｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

　　 θ_p2：공급 수단의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도
시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 그 시이트재를 분리부로 계속 투입하는 공급 수단과, 이 공급 수단에 압접하여 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재를 구비하고, 상기 경사 부재는 상기 공급 수단과 접촉하는 접촉면을 상기 공급 수단의 축선 방향에 따른 돌기 라인으로 형성하며, 아래의 조건식을 만족시키는 것을 특징으로 하는 시이트재의 공급 장치.

　　P＞R_f·A/( μ₁－μｐ₁₂)

　　P＜R_f·A/Δμｐ

P＞{(A/B)－μ₁}Q/( μ₁－μｐ₁₂)＋μ₁·R_f·B/( μ₁－μｐ₁₂)

　　P＜{(A/B)－μｐ₁₂}Q/Δμｐ＋μｐ₁₂·R_f·B/Δμｐ

　　　　A=sin θ_p2＋μ₂·cos θ_p2

　　　　B=cosθ_p2－μ₂·sinθ_p2

단　P：급지압

　　Q: 분리압

R_f：시이트재의 만곡 변형에 의해 시이트재 선단에 작용하는 경사 부재의 경사면으로부터의 수직 저항력

　　　μ₁：공급 수단과 시이트재간의 마찰 계수

　　　μ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재 선단 사이의 마찰 계수

　 μｐ₁₂：시이트재의 1매째와 2매째간의 마찰 계수

　　 Δμｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

　　 θ_p2：공급 수단의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도
제5항 내지 제7항의 어느 한 항에 있어서,

상기 경사 부재의 경사면에 상기 시이트재 투입 방향의 선단이 부딪치는 각도를 50° 내지 70°로 설정한 것을 특징으로 하는 시이트재 공급 장치.
제5항 내지 제7항의 어느 한 항에 기재한 시이트재 공급 장치와, 이 시이트재의 공급 장치로부터 계속 투입된 시이트재에 화상을 형성하는 화상 형성 수단을 마련한 화상 형성 장치.
시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 그 시이트재를 분리부로 계속 투입시키는 공급 수단과, 상기 분리부에 마련한 분리부재와, 이 분리 부재에 닙부 형성부에서 압접하여 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재와, 이 경사 부재와 상기 공급 수단의 사이에 이 공급 수단에 의해 공급된 시이트재에 접하는 볼록부를 구비하는 공급 장치의 시이트재 공급 방법에 있어서,

아래의 조건식을 만족시키는 조건하에서 상기 공급 수단에 의해 상기 시이트재를 상기 분리부로 계속 투입하고, 계속 투입된 상기 시이트재를 상기 경사 부재의 경사면에 의해 분리하는 것을 특징으로 하는 시이트재 공급 방법.

　　P＞ R_f·A/( μ₁－μｐ₁₂) ＋μ₃p′/(μ₁－μp ₁₂)

P＜ R_f·A/Δμｐ＋μ₃p′/(μ₁－μp₁₂)

　　　　A=sinθp₂＋μ₂·cosθp₂

단　 P：급지압

　　　　P′: 볼록부에 있어서의 규제압

　　　Rf：시이트재의 만곡 변형에 의해 시이트재 선단에 작용하는 경사 부재의 경사면으로부터의 수직 항력

　　　　μ₁：공급 수단과 시이트재 사이의 마찰 계수

　　　　μ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재 선단간의 마찰 계수

　　　　μ₃：볼록부와 시이트재간의 마찰 계수

　　　　μp₁₂：시이트재의 1 매째와 2 매째간의 마찰 계수

　　　 Δμｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

　　　　θp₂：공급 수단의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도
시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 그 시이트재를 분리부로 계속 투입시키는 공급 수단과, 상기 분리부에 마련한 분리부재와, 이 분리 부재에 닙부 형성부에서 압접하여 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재와, 이 경사 부재와 상기 공급 수단의 사이에 이 공급 수단에 의해 공급된 시이트재에 접하는 볼록부를 구비하는 공급 장치의 시이트재 공급 방법에 있어서,

아래의 조건식을 만족시키는 조건하에서, 공급 수단에 의해 시이트재를 분리부로 계속 투입하고, 계속 투입된 시이트재를 상기 닙부 형성부에 의해 분리하는 시이트재 공급 방법.

　　P＞{(A/B)－μ₁}Q/(μ₁－μp₁₂)＋μ₁·R_f·B/( μ₁－μｐ₁₂) ＋μ₃p′/(μ₁－μp₁₂)

P＜{(A/B)－μｐ₁₂}Q/Δμｐ＋μｐ₁₂·R_f·B/Δμｐ＋μ₃p′/(μ ₁－μp₁₂)

　　　　A=sinθp₂＋μ₂·cosθp₂

　　　　B=cosθp₂－μ₂·sinθp₂

단　 P：급지압

　　　　P′: 볼록부에 있어서의 규제압

　　　　Q：분리압

　　　 Rf：시이트재의 만곡 변형에 의해 시이트재 선단에 작용하는 경사 부재의 경사면으로부터의 수직 저항력

　　　　μ₁：공급 수단과 시이트재간의 마찰 계수

　　　　μ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재 선단간의 마찰 계수

　　　　μ₃：볼록부와 시이트재간의 마찰 계수

　　　　μp₁₂：시이트재의 1 매째와 2 매째간의 마찰 계수

　　　 Δμｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

　　　　θp₂：공급 수단의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도
시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 그 시이트재를 분리부로 계속 투입시키는 공급 수단과, 상기 분리부에 마련한 분리부재와, 이 분리 부재에 닙부 형성부에서 압접하여 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재와, 이 경사 부재와 상기 공급 수단의 사이에 이 공급 수단에 의해 공급된 시이트재에 접하는 볼록부를 구비하는 공급 장치의 시이트재 공급 방법에 있어서,

이하의 조건식을 만족하는 조건하에서 공급 수단에 의해 상기 시이트재를 상기 분리부로 계속 투입하고, 계속 투입된 상기 시이트재를 상기 경사 부재의 경사면 및 상기 닙부 형성부에 의해 분리하는 시이트재 공급 방법.

　　P＞Rf·A/(μ₁－μp₁₂)＋ μ₃p′/(μ₁－μp₁₂)

　　P＜Rf·A/Δμｐ＋μ₃p′/(μ₁－μp₁₂)

　　P＞{(A/B)－μ₁}Q/(μ₁－μp₁₂)＋μ₁·R_f·B/( μ₁－μｐ₁₂) ＋μ₃p′/(μ₁－μp₁₂)

P＜{(A/B)－μｐ₁₂}Q/Δμｐ＋μｐ₁₂·R_f·B/Δμｐ＋μ₃p′/(μ ₁－μp₁₂)

　　　　A=sinθp₂＋μ₂·cosθp₂

　　　　B=cosθp₂－μ₂·sinθp₂

단　P：급지압

P′: 볼록부에 있어서의 규제압

Q : 분리압

　　　R_f：시이트재의 만곡 변형에 의해 시이트재 선단에 작용하는 경사 부재의 경사면으로부터의 수직 저항력

　　　μ₁：공급 수단과 시이트재간의 마찰 계수

　　　μ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재 선단간의 마찰 계수

　　　μ₃：볼록부와 시이트재간의 마찰 계수

　 μｐ₁₂：시이트재의 1매째와 2매째간의 마찰 계수

　　 Δμｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

　　 θp₂：공급 수단의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도
제10항 내지 제12항의 어느 한 항에 있어서,

상기 경사 부재의 경사면에 상기 시이트재 투입 방향의 선단이 부딪치는 각도를 50° 내지 70°로 설정한 것을 특징으로 하는 시이트재 공급 방법.
시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 그 시이트재를 분리부로 계속 투입시키는 공급 수단과, 상기 분리부에 마련한 분리 부재와, 이 분리 부재에 닙부 형성부에서 압접하여 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재와, 이 경사 부재와 상기 공급 수단의 사이에 이 공급 수단에 의해 공급된 시이트재에 접하는 볼록부를 마련하고,

이하의 조건식을 만족하는 조건하에서 상기 공급 수단에 의해 상기 시이트재를 상기 분리부로 계속 투입하고, 계속 투입된 상기 시이트재를 상기 경사 부재의 경사면에 의해 분리하도록 한 시이트재 공급 장치.

　　P＞R_f·A/( μ₁－μｐ₁₂)+μ₃p′/(μ₁－μｐ ₁₂)

　　P＜R_f·A/Δμｐ+μ₃p′/(μ₁－μｐ₁₂)

　　　　A=sinθp₂＋μ₂·cosθp₂

단　P：급지압

P′: 볼록부에 있어서의 규제압

　　　R_f：시이트재의 만곡 변형에 의해 시이트재 선단에 작용하는 경사 부재의 경사면으로부터의 수직 저항력

　　　μ₁：공급 수단과 시이트재간의 마찰 계수

　　　μ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재 선단간의 마찰 계수

　　μ₃：볼록부와 시이트재간의 마찰 계수

　 μｐ₁₂：시이트재의 1매째와 2매째간의 마찰 계수

　　 Δμｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

　　 θp₂：공급 수단의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도
시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 그 시이트재를 분리부로 계속 투입시키는 공급 수단과, 상기 분리부에 마련한 분리부재와, 이 분리 부재에 닙부 형성부에서 압접하여 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재와, 이 경사 부재와 상기 공급 수단의 사이에 이 공급 수단에 의해 공급된 시이트재에 접하는 볼록부를 구비하고,

이하의 조건식을 만족하는 조건하에서 상기 공급 수단에 의해 상기 시이트재를 상기 분리부로 계속 투입하고, 계속 투입된 상기 시이트재를 상기 닙부 형성부에 의해 분리하도록 한 시이트재 공급 장치.

　　P＞{(A/B)－μ₁}Q/(μ₁－μp₁₂)＋μ₁·R_f·B/(μ ₁－μｐ₁₂) ＋μ₃p′/(μ₁－μp₁₂)

P＜{(A/B)－μｐ₁₂}Q/Δμｐ＋μｐ₁₂·R_f·B/Δμｐ＋μ₃p′/(μ ₁－μp₁₂)

　　　　A=sinθp₂＋μ₂·cosθp₂

　　　　B=cosθp₂－μ₂·sinθp₂

단　 P：급지압

　　　　P′: 볼록부에 있어서의 규제압

　　　　Q：분리압

　　　Rf：시이트재의 만곡 변형에 의해 시이트재 선단에 작용하는 경사 부재의 경사면으로부터의 수직 항력

　　　　μ₁：공급 수단과 시이트재간의 마찰 계수

　　　　μ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재 선단간의 마찰 계수

　　　　μ₃：볼록부와 시이트재간의 마찰 계수

　　　　μp₁₂：시이트재의 1 매째와 2 매째간의 마찰 계수

　　　 Δμｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

　　　　θp₂：공급 수단의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도
시이트재 적재 부재에 적재된 시이트재에 압접하여 그 시이트재를 분리부로 계속 투입시키는 공급 수단과, 상기 분리부에 마련한 분리부재와, 이 분리 부재에 닙부 형성부에서 압접하여 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 경사면을 마련한 경사 부재와, 이 경사 부재와 상기 공급 수단의 사이에 이 공급 수단에 의해 공급된 시이트재에 접하는 볼록부를 구비하고,

이하의 조건식을 만족시키는 조건하에서 상기 공급 수단에 의해 상기 시이트재를 상기 분리부로 계속 투입하고, 계속 투입된 상기 시이트재를 상기 경사 부재의 경사면 및 상기 닙부 형성부에 의해 분리하도록 한 시이트재 공급 장치.

　　P＞Rf·A/(μ₁－μp₁₂)＋ μ₃p′/(μ₁－μp₁₂)

　　P＜Rf·A/Δμｐ＋μ₃p′/(μ₁－μp₁₂)

　　P＞{(A/B)－μ₁}Q/(μ₁－μp₁₂)＋μ₁·R_f·B/(μ ₁－μｐ₁₂) ＋μ₃p′/(μ₁－μp₁₂)

P＜{(A/B)－μｐ₁₂}Q/Δμｐ＋μｐ₁₂·R_f·B/Δμｐ＋μ₃p′/(μ ₁－μp₁₂)

　　　　A=sinθp₂＋μ₂·cosθp₂

　　　　B=cosθp₂－μ₂·sinθp₂

단　 P：급지압

　　　　P′: 볼록부에 있어서의 규제압

　　　　Q：분리압

　　　 Rf：시이트재의 만곡 변형에 의해 시이트재 선단에 작용하는 경사 부재의 경사면으로부터의 수직 저항력

　　　　μ₁：공급 수단과 시이트재간의 마찰 계수

　　　　μ₂：경사 부재의 경사면과 시이트재 선단간의 마찰 계수

　　　　μ₃：볼록부와 시이트재간의 마찰 계수

　　　　μp₁₂：시이트재의 1 매째와 2 매째간의 마찰 계수

　　　 Δμｐ：시이트재간의 마찰 계수의 차이

　　　　θp₂：공급 수단의 닙부 형성부의 접선과 경사 부재의 경사면이 이루는 각도
제14항 내지 제16항의 어느 한 항에 있어서,

상기 경사 부재의 경사면에 상기 시이트재의 투입 방향의 선단이 부딪치는 각도를 50° 내지 70°로 설정한 것을 특징으로 하는 시이트재 공급 장치.
제14항 내지 제16항의 어느 한 항에 기재의 공급 장치를 마련한 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.