(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
重ねられた用紙を上から送り出す送り出し手段と、前記送り出し手段から送り出された用紙の先端に当接する傾斜面を有し且つ該傾斜面の傾斜角度が可変自在な摩擦パッドとを具備する給紙装置において、
前記摩擦パッドが、
用紙送り出し方向と直交する軸線を備えた揺動軸と、
該揺動軸に揺動自在に支持される揺動アームと、
前記傾斜面を有し該揺動アームに固設されるパッドと、
前記揺動アームに付勢力を付与して前記揺動アームを前記揺動軸回りの一方向に回転させる付勢手段と、
前記揺動アームに当接して前記一方向の回転を規制するとともに回動されることによって前記揺動アームとの当接面を変位させる揺動角調整部材と
からなることを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
前記摩擦パッドよりも用紙送り出し方向下流側に位置し、軸線が用紙送り出し方向と直交するように配設され、送り出された用紙の上面に外周面の一部を接触させて送り出し方向と同方向に回転される分離ローラと、
該分離ローラの外周面に接して配設され送り出された用紙の下面に接触する摩擦部材と  を具備したことを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
【請求項３】
前記揺動角調整部材を正逆回転させるモータと、
前記用紙の厚みを電気信号として検出する紙厚検出手段と、
該紙厚検出手段によって検出した紙厚値に基づき紙厚に応じた前記傾斜面の規定傾斜角度値を記憶情報から呼出し前記傾斜面の傾斜角度が該規定傾斜角度値に一致するように前記モータを駆動制御する制御手段と
を具備したことを特徴とする請求項１又は２記載の給紙装置。
【請求項４】
前記摩擦パッドの揺動範囲内で前記傾斜面が前記分離ローラの外周面に接触することを特徴とする請求項２又は３に記載の給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、重ねられた用紙を上から一枚ずつ捌いて送り出す給紙装置に関し、更に詳しくは、重送、空送を防止する捌き機構の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
厚手の用紙にダメージを与えずに給紙する給紙装置としてスリット分離方式、摩擦パッド方式、及びこれら二つを組み合わせた方式（例えば、特公平６−７１９４６号公報に開示）を採用するものが知られている。
【０００３】
スリット分離方式の給紙装置は、分離ローラと、この分離ローラの外周面に接近して配設される摩擦部材とを有する。分離ローラと摩擦部材との間には間隙（スリット）が形成され、この間隙は用紙一枚分の厚みより大きく且つ用紙二枚分の厚みより小さく設定される。従って、スリットに二枚の用紙が挿入されると、分離ローラに接する用紙が分離ローラの回転によって送り出される一方、分離ローラに接しない用紙が摩擦部材に大きな摩擦力で接触して送り出されず、その結果二枚の用紙が捌かれて、重送が防止される。
【０００４】
また、摩擦パッド方式の給紙装置は、分離ローラと、付勢されてこの分離ローラに接する摩擦部材（摩擦ローラ等）と、分離ローラの紙挿入方向手前側に、所定角度に傾斜して配設される摩擦パッドとを有する。用紙は、分離ローラ及び摩擦部材に挿入される前に、摩擦パッドの傾斜面に当たる。従って、二枚の用紙が挿入され、例えば下側の用紙が摩擦パッドに当たると、下側の用紙は摩擦パッドに大きな摩擦力で接して後方へずれ、上側の用紙のみが分離ローラと摩擦部材との間に挿入されて、重送が防止される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら。上述したスリット分離方式の給紙装置は、用紙の厚みに応じて、分離ローラと摩擦部材との間隙を微妙に調整しなければならなかった。
また、摩擦パッド方式の給紙装置は、摩擦パッドが固定されているため、特定の用紙に対してのみしか捌き効果を得ることができなかった。例えば、重送され易い薄紙に対しては、摩擦パッドの傾斜角度が大きく設定され、捌き効果が高められるが、このような傾斜角度の大きく設定された摩擦パッドに、厚紙が当接すると、抵抗が大きくなり過ぎ、送り出しが行えず空送の生じる虞れがあった。また、傾斜角度の大きい摩擦パッドに、厚紙が当接すると、用紙にダメージを与える虞れがあった。これに対して、傾斜角度の小さく設定された摩擦パッドに、薄紙が当接すると、抵抗が小さく、十分な捌き効果が得られずに、重送の生じる虞れがあった。更に、摩擦パッドの傾斜角度が一定である場合には、例えばカールされた用紙に対して摩擦力が変動し、重送や空送の生じる虞れがあった。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、用紙に与えるダメージを軽減させながら重送、空送を防止し、多種の厚みの用紙やカールした用紙を確実に捌きながら一枚ずつ給紙することのできる給紙装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明を、実施の形態に対応する図１、図２を用いて説明すると、請求項１記載の給紙装置３１は、重ねられた用紙Ａを上から送り出す送り出し手段（送り出しローラ１）と、前記送り出し手段１から送り出された用紙Ａの先端に当接する傾斜面を有し且つ該傾斜面の傾斜角度が可変自在な摩擦パッド１７を具備している。
【０００７】
この給紙装置３１では、摩擦パッド１７に設けられた傾斜面の傾斜角度が可変自在となり、送り出し手段１によって送り出された用紙Ａの先端が異なる角度の傾斜面に当接可能になる。例えば、重送され易い薄紙の場合には、傾斜角度が大きくなり、傾斜面と用紙Ａとの摩擦力が大きくなって、捌き効果が高められる。空送され易い厚紙の場合には、傾斜角度が小さくなり、傾斜面と用紙Ａとの摩擦力が小さくなって、搬送抵抗が減少し、空送が生じにくくなる。また、傾斜角度が小さくなることで、厚紙にダメージが生じにくくなる。
【０００８】
請求項１記載の給紙装置３１は、前記摩擦パッド１７が、前記分離ローラ３の中心軸と同方向の揺動軸１９と、該揺動軸１９に揺動自在に支持される揺動アーム２１と、前記傾斜面を有し該揺動アーム２１に固設されるパッド２３と、前記揺動アーム２１に付勢力を付与して前記揺動アーム２１を前記揺動軸回りの一方向に回転させる付勢手段（引っ張りバネ２５）と、前記揺動アーム２１に当接して前記一方向の回転を規制するとともに回動されることによって前記揺動アーム２１との当接面を変位させる揺動角調整部材（調整ダイヤル２７）とからなることを特徴とする。
【０００９】
この給紙装置３１では、揺動角調整部材２７が回転されると、揺動アーム２１に当接する揺動角調整部材２７の当接面が変位し、揺動アーム２１の揺動角度が変化する。これにより、揺動アーム２１に固設されたパッド２３の傾斜角度が容易な構造で可変可能になる。
【００１０】
請求項２記載の給紙装置３１は、前記摩擦パッド１７よりも用紙送り出し方向下流側に位置し、軸線が用紙送り出し方向と直交するように配設され、送り出された用紙Ａの上面に外周面の一部を接触させて送り出し方向と同方向に回転される分離ローラ３と、該分離ローラの外周面に接して配設され送り出された用紙の下面に接触する摩擦部材（摩擦ローラ５）を具備したことを特徴としている。
【００１１】
請求項３記載の給紙装置４１は、前記揺動角調整部材２７を正逆回転させるモータ４３と、前記用紙Ａの厚みを電気信号として検出する紙厚検出手段（紙厚センサ４７）と、該紙厚検出手段４７によって検出した紙厚値に基づき紙厚に応じた前記傾斜面の規定傾斜角度値を記憶情報から呼出し前記傾斜面の傾斜角度が該規定傾斜角度値に一致するように前記モータ４３を駆動制御する制御手段４５とを具備したことを特徴とする。
【００１２】
この給紙装置４１では、送り出し手段１によって送り出された用紙Ａの厚みが紙厚検出手段４７によって検出され、この検出値に基づき制御手段４５がモータ４３を制御する。これにより、送り出される用紙Ａに対しての摩擦パッド１７の最適な傾斜角度が自動で調節可能になる。
【００１３】
請求項４記載の給紙装置３１、４１は、前記摩擦パッド１７の揺動範囲内で前記傾斜面が前記分離ローラ３の外周面に接触することを特徴とする。
【００１４】
この給紙装置３１、４１では、傾斜した摩擦パッド１７に用紙Ａが当たる時の捌き効果と、分離ローラ３と摩擦パッド１７の間に用紙Ａが挿入される時の捌き効果との二重の捌き効果が得られ、特に重送され易い薄厚の用紙Ａの捌きが確実に行えるようになる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る給紙装置の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に係る給紙装置の要部構成図である。
給紙装置の給紙トレイ上には、複数枚の用紙Ａが束状に重ねられている。最上部の用紙Ａの上面には、送り出し手段である送り出しローラ１の外周面の一部が接している。送り出しローラ１は、図１の紙面に垂直な方向の回転軸を中心に反時計回りに回転される。従って、最上部の用紙Ａは、送り出しローラ１との摩擦により図１の右方向へ送り出される。
【００１６】
送り出しローラ１の紙送り出し側には、送り出しローラ１と同方向の回転軸を中心に回転される分離ローラ３が配設されている。分離ローラ３は、送り出しローラ１によって送り出された用紙Ａの上面に外周面の一部を接触させて、用紙Ａの送り出し方向と同方向（反時計回り）に回転される。
【００１７】
分離ローラ３の下方には、摩擦部材である摩擦ローラ５が配設されている。摩擦ローラ５は、送り出しローラ１と同方向の回転軸を中心に回転自在となる。この摩擦ローラ５は、送り出しローラ１や分離ローラ３と異なり、回転駆動されない。摩擦ローラ５は、軸受部７が圧縮バネ９より図１の上方向へ押圧され、外周面を分離ローラ３に接触させている。従って、摩擦ローラ５は、分離ローラ３の回転に伴って時計回りに従動回転する。摩擦ローラ５は、送り出しローラ１によって送り出された用紙Ａの下面に接触する。この摩擦ローラ５には、回転抵抗が付与される。なお、本実施の形態では、摩擦部材が摩擦ローラ５である場合を例に説明するが、本発明に係る給紙装置において、摩擦部材はローラ以外の例えば摩擦板であってもよい。
【００１８】
分離ローラ３と摩擦ローラ５との間には切欠部の形成されたガイド板１１が設けられ、ガイド板１１は切欠部から摩擦ローラ５の上部を突出させている。ガイド板１１の上面は、送り出しローラ１から送り出された用紙Ａの案内面となる。摩擦ローラ５の送り出しローラ１側には、略垂直に起立したフレーム板１３が設けられている。フレーム板１３の上端部は、摩擦ローラ５側へ向けて曲面形状に折り曲げられた滑面１５となっている。この滑面はフレーム板１３と一体に形成されたものでもよいし、別部材であってもよい。送り出しローラ１から送り出された用紙Ａは、先端がこの滑面１５に当たることで、分離ローラ３及び摩擦ローラ５側へスムースに案内される。
【００１９】
送り出しローラ１と分離ローラ３との間には、摩擦パッド１７が配設される。摩擦パッド１７は、揺動軸１９と、揺動アーム２１と、パッド２３と、付勢手段（引っ張りバネ２５）と、揺動角調整部材（調整ダイヤル２７）とからなる。
【００２０】
揺動軸１９は、分離ローラ３の中心軸と同方向の軸で、フレーム板１３の摩擦ローラ５側の面に支持される。揺動アーム２１は、例えば板金材からなり、上下方向の略中央部分が揺動軸１９に回動自在に支持される。揺動アーム２１の上部２１ａは、滑面１５と摩擦ローラ５との間で、滑面１５より突出して配置される。この上部２１ａには、板状のパッド２３が固設されている。パッド２３は、基端が上部２１ａに固定され、先端が上部２１ａから突出している。パッド２３は、例えばゴム板により形成することができる。即ち、板金材からなる上部２１ａの上面にゴム板が固着された構造となる。パッド２３の上面は、用紙Ａの送り出し方向に交差する傾斜面となる。この傾斜面の傾斜角度は、揺動アーム２１が揺動軸１９を中心に揺動されることで、可変されるようになっている。
【００２１】
また、揺動アーム２１の上下方向の略中央部分には、略水平に突出するバネ固定部２１ｂが突設されている。バネ固定部２１ｂには引っ張りバネ２５の一端が固定されている。引っ張りバネ２５は、バネ固定部２１ｂを引っ張ることで、揺動アーム２１を揺動軸回りの一方向（図で見て時計回り方向）に回転付勢する。
【００２２】
フレーム板１３には調整ダイヤル２７が回動自在に支持されている。調整ダイヤル２７は、フレーム板１３に略垂直な軸を中心に正逆回転可能となっている。調整ダイヤル２７は、一端が調整板２７ａとなって、フレーム板１３の送り出しローラ１側の面から露出されている。調整板２７ａの表面には例えばドライバ等の治具による回転を可能にする不図示の凹部が形成されている。調整板２７ａの裏面中心部には支持軸２７ｂが突設され、支持軸２７ｂは不図示の装置フレームに回動自在に支持される。
【００２３】
調整ダイヤル２７は、調整板２７ａの裏面に、揺動アーム２１の下端部２１ｃが当接する当接面２７ｃを有している。下端部２１ｃは、揺動アーム２１が引っ張りバネ２５によって図で見て時計回り方向に付勢されていることで、常に当接面２７ｃに押圧された状態となる。これにより、揺動アーム２１は、図で見て時計回り方向の回転が規制されている。また、当接面２７ｃは、円周方向に異なる高さの小面が階段状に連続されて形成される。つまり、調整ダイヤル２７が回動されることにより、揺動アーム２１との当接面２７ｃは、変位するようになっている。揺動アーム２１は、調整ダイヤル２７の回動によって、揺動角度が可変されるようになっている。
【００２４】
また、この実施の形態では、摩擦パッド１７の揺動範囲内で、パッド２３の傾斜面が分離ローラ３の外周面に接触するように、摩擦パッド１７の揺動範囲が設定されている。
【００２５】
次に、このように構成された給紙装置３１の作用を説明する。
送り出しローラ１が回転されると、上面の用紙Ａは、図１の右方向へ送り出され、先端が滑面１５に案内されてパッド２３の傾斜面に当たる。この時、例えば複数枚の用紙Ａが重送されていると、下側の用紙Ａがパッド２３に当たる。下側の用紙Ａは、上側の用紙Ａとの摩擦力より、パッド２３との摩擦力が大きくなるため、上側の用紙Ａより後方へずれる。この時、分離ローラ３から送り出された用紙Ａが更に複数枚であると、従来と同様に分離ローラ３と摩擦ローラ５とによって捌かれることとなる。
【００２６】
摩擦パッド１７は、パッド２３が分離ローラ３に接する状態に設定されてもよい。この場合、傾斜したパッド２３に用紙Ａが当たる時の捌き効果と、分離ローラ３とパッド２３の間に用紙Ａが挿入される時の捌き効果との二重の捌き効果が得られ、特に重送され易い薄厚の用紙Ａの捌きが確実に行えるようになる。
【００２７】
摩擦パッド１７の傾斜角度は、調整ダイヤル２７を回動することにより、可変される。摩擦パッド１７は、重送され易い用紙Ａに対しては、傾斜角度が大きく設定される。特に薄手の用紙Ａに対しては、上述のようにパッド２３が分離ローラ３に当接するように、傾斜角度が大きく設定される。一方、空送され易い用紙Ａや下側にカールされた用紙Ａ、及びダメージを受け易い用紙Ａに対しては、摩擦パッド１７の傾斜角度が小さく設定される。
【００２８】
このように、上述の給紙装置３１では、摩擦パッド１７に設けられた傾斜面の傾斜角度が可変自在となり、送り出しローラ１によって送り出された用紙Ａの先端が異なる角度の傾斜面に当接可能になる。従って、重送され易い薄紙の場合には、傾斜角度を大きくし、傾斜面と用紙Ａとの摩擦力を大きくして、捌き効果を高めることができる。また、空送され易い厚紙の場合には、傾斜角度を小さくし、傾斜面と用紙Ａとの摩擦力を小さくして、搬送抵抗を減少させ、空送を生じにくくすることができる。更に、傾斜角度を小さくすることで、厚紙にダメージを生じにくくすることができる。
【００２９】
そして、調整ダイヤル２７を回転させることで、揺動アーム２１と調整板２７ａとの当接面が変位し、揺動アーム２１の揺動角度が変化するので、摩擦パッド１７の傾斜角度を容易な構造で可変させることができる。
【００３０】
次に、本発明に係る給紙装置の他の実施の形態を説明する。
図２は本発明に係る給紙装置の他の実施の形態の要部構成図である。なお、図１に示した部材と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略するものとする。
この実施の形態による給紙装置４１は、調整ダイヤル２７の支持軸２７ｂが、モータ４３によって正逆転可能となっている。このモータ４３は、マイクロコンピュータ等の制御手段４５によって回転が制御される。制御手段４５には、用紙Ａの厚みを電気信号として検出する紙厚検出手段（紙厚センサ４７）が電気的に接続されている。
【００３１】
紙厚センサ４７としては、例えば光透過型のセンサを用いることができる。光透過型のセンサでは、用紙Ａを透過する光量の違いにより、用紙Ａの厚みを検出する。即ち、光量の多い場合には薄い用紙Ａであると判断され、光量の少ない場合には厚い用紙Ａであると判断される。なお、紙厚検出手段は、光透過型以外のセンサであっても勿論よい。
【００３２】
制御手段４５には、紙厚に応じ、その紙厚に最適な摩擦パッド１７の傾斜角度が予め規定傾斜角度値として記憶されている。従って、制御手段４５は、紙厚センサ４７によって検出した紙厚値に基づきその紙厚に応じた規定傾斜角度値を記憶情報から呼出し、傾斜角度がこの規定傾斜角度値に一致するようにモータ４３を駆動制御するようになっている。
【００３３】
この給紙装置４１によれば、送り出しローラ１によって送り出された用紙Ａの厚みが紙厚センサ４７によって検出され、この検出値に基づき制御手段４５がモータ４３を制御することで、送り出された用紙Ａに最適な傾斜角度を自動で調節することができる。
【００３４】
なお、紙厚センサ４７は、摩擦パッド１７と送り出しローラ１との間に配設してもよいし、本実施の形態の図２に示したように紙厚センサ４７を分離ローラ３の送り出し側に配設してもよい。この場合には二枚目に送り出された用紙Ａから摩擦パッド１７の傾斜角度が最適に設定される。
【００３５】
更に、制御手段４５による摩擦パッド１７の角度調整は、送り出される用紙Ａの一枚ずつに対して行われるものであってもよく、また、所定枚数ごとに対して行われるものであってもよい。
【００３６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る給紙装置によれば、摩擦パッドに設けられた傾斜面の傾斜角度を可変自在にしたので、送り出し手段によって送り出された用紙の先端を、異なる角度の傾斜面に当てることができる。これにより、用紙の厚みや、カール状態に応じて摩擦パッドの傾斜角度を可変させ、用紙に与えるダメージを軽減させながら重送、空送を防止し、多種の厚みの用紙やカールした用紙を確実に捌きながら一枚ずつ給紙することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る給紙装置の要部構成図である。
【図２】本発明に係る給紙装置の他の実施の形態の要部構成図である。
【符号の説明】
１  送り出しローラ（送り出し手段）
３  分離ローラ
５  摩擦ローラ（摩擦部材）
１７  摩擦パッド
１９  揺動軸
２１  揺動アーム
２３  パッド
２５  引っ張りバネ（付勢手段）
２７  調整ダイヤル（揺動角調整部材）
３１、４１  給紙装置
４３  モータ
４５  制御手段
４７  紙厚センサ（紙厚検出手段）
Ａ  用紙
【図１】
0003585776.tif 000002
【図２】
0003585776.tif 000003