(57)【要約】  【課題】  給紙ローラと分離部材との間に形成されたニップに用紙が到達する前に、予備的な用紙の分離を図ることにより、確実に用紙を１枚ずつ分離して供給する。  【解決手段】  用紙供給装置１の用紙収容部２の内底面には、用紙Ｐが積載されたリフト板３を備える。ピックアップローラ１１は、リフト板３上の用紙Ｐの最上層に圧接して下流側へと送り出す。給紙ローラ１２はピックアップローラ１１から用紙Ｐを受けて用紙供給装置１の外部へと送り出し、給紙ローラ１２に圧接する主分離コロ１３が重なり合った用紙Ｐを分離する。そして、回転体である補助分離コロ１４を、ピックアップローラ１１と給紙ローラ１２との間に設ける。補助分離コロ１４は、その外周円の頂部が、ピックアップローラ１１の外周円と給紙ローラ１２の外周円との用紙接触箇所側の共通接線Ｔよりも上方に位置するように配置する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を積載して収容する用紙収容部と、この用紙収容部内に配置されるとともに、上面に用紙が載置され、駆動手段により用紙供給方向下流部が持ち上げられて用紙供給位置に変位するリフト板と、このリフト板上に載置された用紙束の最上層に圧接して用紙を下流側へと送り出すピックアップローラと、このピックアップローラから用紙を受けて用紙供給装置の外部へと送り出す給紙ローラと、この給紙ローラに圧接して重なり合った用紙を分離する分離部材とを備えた用紙供給装置において、
前記ピックアップローラと前記給紙ローラとの間に、これらのローラの軸線に平行な軸線を有する回転体を備え、この回転体は、その外周円の頂部が、ピックアップローラの外周円と給紙ローラの外周円との用紙接触箇所側の共通接線、またはピックアップローラの外周円と分離部材との用紙接触箇所側の共通接線よりも上方に位置するように配置されていることを特徴とする用紙供給装置。
【請求項２】
前記回転体は、その表面に弾性部材層を備えていることを特徴とする請求項１に記載の用紙供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタに代表される画像形成装置に適用可能な、カットペーパー等の用紙の供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
用紙供給装置は、複写機やプリンタ等に代表される画像形成装置には不可欠である。用紙がカットペーパーである場合、用紙供給装置は、用紙収容部に積み上げられた用紙の最上層から１枚ずつ分離供給するものが多い。このような用紙供給装置は、画像形成装置のカセット式給紙部や手差し給紙部、原稿送り部等に用いられる。
【０００３】
用紙供給装置からその外部へと用紙を送り出す手法としては、ローラ供給方式と吸引供給方式とが存在するが、ローラ供給方式が一般的に広く用いられている。ローラ供給方式は、用紙供給方向上流側、及び下流側に備えられた２組のローラで構成され、上流側のローラであるピックアップローラが用紙の最上層に圧接して用紙を下流側のローラである給紙ローラへと引き渡し、この給紙ローラによって用紙を用紙供給装置の外部へと送り出すものである。
【０００４】
給紙ローラによって送り出される用紙を１枚ずつ分離するためには、分離コロ（ローラ）や分離パッド等の分離部材が用いられる。これらの分離部材は、給紙ローラに下方から圧接し、用紙が重なって送り出されてしまう重送という問題が発生しそうになった時、分離部材側の用紙の送り出しを停止させるものである。
【０００５】
上記のような分離部材を用いた場合であっても、給紙ローラに圧接して形成されるニップに、一度に大量の用紙が送り込まれる等の異常の発生により、分離作用が効果的に機能しないことがある。このため、給紙ローラと分離部材との間に形成されたニップに用紙が到達する前に、用紙の分離作用を高める手法がいくつか提案され、このような用紙供給装置の一例を、特許文献１に見ることができる。
【特許文献１】特開平９−３０６６８号公報（第３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の給紙装置は、プッシャローラ（ピックアップローラ）、ピッカローラ（給紙ローラ）、及びリバースローラ（分離部材）で構成される供給手段に加えて、用紙束の下流端が当接する箇所に折り曲げられた板状の先端基準ガイドを設けることにより、先端基準ガイドの箇所とリバースローラの箇所との二箇所で用紙の分離を図り、分離作用の向上を目指している。しかしながら、先端基準ガイドに用紙の下流端が当接すると、その後、用紙は下流端を先端基準ガイドに擦り付けながら進むことになるので、プッシャローラによる用紙の推進が一時的に妨げられることになる。さらにこの時、用紙の下流端が摩擦で先端基準ガイドに引っ掛かると、用紙端部が折れ曲がり、用紙の破損やジャムが発生する恐れがある。そして、一方の面を既に印刷に使用した用紙の他方の面を印刷に再利用する場合、用紙には曲がり癖が付いていることがあるので、上記のような不具合が発生する可能性が高くなる。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、ピックアップローラによって複数の用紙が送り出された場合であっても、給紙ローラと分離部材との間に形成されたニップに用紙が到達する前に、用紙の推進力が低下したり、用紙端部が破損したりすることなく予備的な用紙の分離を図ることにより、確実に用紙を１枚ずつ分離して供給することが可能な用紙供給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明は、用紙を積載して収容する用紙収容部と、この用紙収容部内に配置されるとともに、上面に用紙が載置され、駆動手段により用紙供給方向下流部が持ち上げられて用紙供給位置に変位するリフト板と、このリフト板上に載置された用紙束の最上層に圧接して用紙を下流側へと送り出すピックアップローラと、このピックアップローラから用紙を受けて用紙供給装置の外部へと送り出す給紙ローラと、この給紙ローラに圧接して重なり合った用紙を分離する分離部材とを備えた用紙供給装置において、前記ピックアップローラと前記給紙ローラとの間に、これらのローラの軸線に平行な軸線を有する回転体を備え、この回転体は、その外周円の頂部が、ピックアップローラの外周円と給紙ローラの外周円との用紙接触箇所側の共通接線、またはピックアップローラの外周円と分離部材との用紙接触箇所側の共通接線よりも上方に位置するように配置されていることとした。
【０００９】
また、前記回転体は、その表面に弾性部材層を備えていることとした。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の構成によれば、リフト板上に載置された用紙束の最上層に圧接して用紙を下流側へと送り出すピックアップローラと、このピックアップローラから用紙を受けて用紙供給装置の外部へと送り出す給紙ローラと、この給紙ローラに圧接して重なり合った用紙を分離する分離部材とを備えた用紙供給装置において、ピックアップローラと給紙ローラとの間に、これらのローラの軸線に平行な軸線を有する回転体を備え、この回転体は、その外周円の頂部が、ピックアップローラの外周円と給紙ローラの外周円との用紙接触箇所側の共通接線、またはピックアップローラの外周円と分離部材との用紙接触箇所側の共通接線よりも上方に位置するように配置されていることとしたので、ピックアップローラによって送り出された用紙は、給紙ローラと分離部材とが圧接して形成されるニップの箇所に到達する前に、回転体に当接することになる。そして、用紙の推進に従って、回転体は用紙供給方向に回転せしめられる。これにより、複数の用紙が送り出された場合であっても、用紙の推進力が低下したり、用紙端部が折れ曲がったりすることなく、ピックアップローラによって送り出された用紙束の上層の用紙のみを給紙ローラ側へ導くことができる。したがって、給紙ローラと分離部材との間に形成されたニップに用紙が到達する前に、予備的な用紙の分離を図ることができ、確実に用紙を１枚ずつ分離して供給することが可能となる。
【００１１】
また、上記構成の用紙供給装置において、回転体は、その表面に弾性部材層を備えていることとしたので、回転体表面の弾性により、回転体に用紙が当接した時の予備的な用紙の分離を助長することができる。したがって、さらに少数の用紙のみを給紙ローラ側へと送り出すことができ、確実に用紙を１枚ずつ分離して供給する効果を高めることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図１〜図３に基づき説明する。
【００１３】
最初に、本発明の実施形態に係る用紙供給装置について、図１〜図３を用いてその構造を説明する。図１は用紙供給装置の模型的垂直断面正面図、図２は用紙供給装置の供給手段周辺の模型的垂直断面部分拡大図、図３は供給手段の模型的斜視図にして、正面側上方から見たものである。なお、図３においては、ピックアップローラや、用紙搬送路を構成するガイド部材等の描画を省略している。
【００１４】
図１に示すように、用紙供給装置１には、用紙収容部２が備えられている。用紙収容部２は、上面が開口した平たい箱で構成され、その上面方向から印刷前のカットペーパー等の用紙Ｐを積載して収容する。
【００１５】
用紙収容部２の内底面には、リフト板３が配置されている。用紙Ｐは、このリフト板３上に積み上げられている。リフト板３は、その用紙供給方向上流端、すなわち図１において左方の端部が用紙収容部２の内底面に支持され、この支軸３ａを中心とし、下流端を自由端として回転可能である。リフト板３の下流部下方には、用紙収容部２の内底面との間に、ばね４が備えられている。このばね４は、リフト板３の用紙供給方向下流部を上方に付勢し、変位させる駆動手段である。リフト板３は、ばね４の作用によりその下流部が上方に持ち上げられて、図１に示す用紙供給位置に変位する。リフト板３上の用紙Ｐは、用紙収容部２の下流部上方に設けられた供給手段１０により、一枚ずつ分離されて、用紙供給装置１の外部へ、すなわち図１に示す矢印Ａの方向に送り出される。
【００１６】
用紙収容部２の内部の用紙供給方向略中央部には、幅方向カーソル５が備えられている。幅方向カーソル５は２個備えられ、用紙供給方向と直角をなす用紙幅方向の両側から用紙束の側面に当接して、用紙Ｐの幅方向の位置決めを行う。幅方向カーソル５は、用紙収容部２の内底面に、用紙幅方向に設けられた図示しない移動用溝に沿って変位させることが可能である。
【００１７】
２個の幅方向カーソル５には、図示しない連動機構がそれらの下方に設けられている。連動機構は、２個の幅方向カーソル５の各々に設けられたラックと、用紙収容部２に取り付けられたピニオンとで構成される。この連動機構により、幅方向カーソル５の一方を変位させると、それに連動して他方も変位するようになっている。この時、２個の幅方向カーソル５は、用紙幅方向中心線に対して左右対称の動きをする。
【００１８】
用紙収容部２の内部の用紙供給方向上流部には、長さ方向カーソル６が備えられている。長さ方向カーソル６は１個備えられ、上流側から用紙束の側面に当接して、用紙Ｐの供給方向の位置決めを行う。長さ方向カーソル６は、用紙収容部２の内底面に、用紙供給方向に設けられた図示しない移動用溝に沿って変位させることが可能である。
【００１９】
図２、及び図３に示すように、用紙収容部２の下流部上方には、用紙供給装置１の外部へと用紙Ｐを送り出す供給手段１０が配置されている。供給手段１０には、ピックアップローラ１１、給紙ローラ１２、主分離コロ１３、及び補助分離コロ１４が備えられている。
【００２０】
ピックアップローラ１１は、リフト板３の下流部上方に備えられている。ピックアップローラ１１には、その下方から、用紙収容部２に積載された用紙Ｐの下流部がリフト板３により持ち上げられ、用紙Ｐの最上層が圧接する。用紙Ｐは、ピックアップローラ１１により給紙ローラ１２へと引き渡され、給紙ローラ１２により用紙供給装置１の外部へと送り出される。
【００２１】
給紙ローラ１２は、ピックアップローラ１１の下流側において、その表面の下部が用紙搬送路２０に突出するように配置されている。給紙ローラ１２は、図示しないモータに連結されている。しかしながら、ピックアップローラ１１はモータに連結されていない。給紙ローラ１２とピックアップローラ１１との間には、ピックアップローラ１１の駆動機構（図示せず）が配置され、この駆動機構を介して給紙ローラ１２とピックアップローラ１１とが連結されている。このピックアップローラ１１の駆動機構により、給紙ローラ１２がモータによって回転せしめられると、ピックアップローラ１１も給紙ローラ１２と同じ方向に回転せしめられる。
【００２２】
主分離コロ１３は、図２に示すように、給紙ローラ１２の下方に備えられ、図示しない付勢手段の作用により給紙ローラ１２に圧接している。この主分離コロ１３と給紙ローラ１２とが圧接して形成されるニップに用紙Ｐが挿通される。主分離コロ１３には、モータが連結されていない。主分離コロ１３は、給紙ローラ１２に圧接していることにより、給紙ローラ１２の回転に従って回転せしめられる。
【００２３】
主分離コロ１３には、その軸部に図示しないトルクリミッタが設けられている。主分離コロ１３と給紙ローラ１２とが圧接して形成されるニップに用紙Ｐが存在しない時や用紙Ｐが１枚だけ進入した時には、主分離コロ１３にはトルクリミッタの設定トルク以上のトルクが掛かり、主分離コロ１３は給紙ローラ１２に従って用紙Ｐを送り出す方向に回転する。しかしながら、前記ニップに用紙Ｐが重なって複数枚進入した時には、主分離コロ１３に掛かるトルクはトルクリミッタの設定トルクを超えることがなく、主分離コロ１３は回転を停止する。これにより、重なった下側の用紙Ｐが送り出されることがないので、用紙Ｐが重なって送られてしまう重送という問題が起こるのを防止できる。
【００２４】
補助分離コロ１４は、ピックアップローラ１１と給紙ローラ１２との間であって、用紙収容部２の用紙供給方向下流部、すなわち図２において右方の最上部の縁部に設けられている。補助分離コロ１４は、図２、及び図３に示すように、ピックアップローラ１１や給紙ローラ１２の軸線に平行な軸線を有するローラ状の回転体で構成され、回転自在に用紙収容部２の縁部に支持されている。補助分離コロ１４は、用紙幅方向において、給紙ローラ１２や主分離コロ１３と同じ長さ、またはそれらより長い長さで用紙幅方向中央部に設けられている（図３参照）。補助分離コロ１４は、その表面に、ポリエチレンエラストマ等の弾性部材で構成された層を備えている。
【００２５】
そして、補助分離コロ１４は、図２に示すように、その外周円の頂部が、ピックアップローラ１１の外周円と給紙ローラ１２の外周円との用紙接触箇所側の共通接線Ｔ（図２の一点鎖線）よりも上方に位置するように配置されている。これにより、ピックアップローラ１１によって用紙収容部２から用紙Ｐを送り出す際、その用紙Ｐの先端は、送り出された直後に補助分離コロ１４に当接することになる。そして、用紙Ｐは、その推進力によって補助分離コロ１４を回転させながら補助分離コロ１４の上方を通過し、主分離コロ１３と給紙ローラ１２とが圧接して形成されるニップに到達する。
【００２６】
このようにして、リフト板３上に載置された用紙束の最上層に圧接して用紙Ｐを下流側へと送り出すピックアップローラ１１と、このピックアップローラ１１から用紙Ｐを受けて用紙供給装置１の外部へと送り出す給紙ローラ１２と、この給紙ローラ１２に圧接して重なり合った用紙Ｐを分離する分離部材である主分離コロ１３とを備えた用紙供給装置１において、ピックアップローラ１１と給紙ローラ１２との間に、これらのローラの軸線に平行な軸線を有する回転体である補助分離コロ１４を備え、この補助分離コロ１４は、その外周円の頂部が、ピックアップローラ１１の外周円と給紙ローラ１２の外周円との用紙接触箇所側の共通接線よりも上方に位置するように配置されているので、ピックアップローラ１１によって送り出された用紙Ｐは、給紙ローラ１２と主分離コロ１３とが圧接して形成されるニップの箇所に到達する前に、補助分離コロ１４に当接することになる。そして、用紙Ｐの推進に従って、補助分離コロ１４は用紙供給方向に回転せしめられる。これにより、複数の用紙Ｐが送り出された場合であっても、用紙Ｐの推進力が低下したり、用紙端部が折れ曲がったりすることなく、ピックアップローラ１１によって送り出された用紙束の上層の用紙Ｐのみを給紙ローラ１２側へ導くことができる。したがって、給紙ローラ１２と分離コロ１３との間に形成されたニップに用紙Ｐが到達する前に、予備的な用紙Ｐの分離を図ることができ、確実に用紙Ｐを１枚ずつ分離して供給することが可能となる。
【００２７】
なお、補助分離コロ１４を、その外周円の頂部が、ピックアップローラ１１の外周円と分離部材である主分離コロ１３の外周円との用紙接触箇所側の共通接線よりも上方に位置するように配置することとしても、本実施形態と同様の作用、効果を得ることができる。
【００２８】
また、上記構成の用紙供給装置１において、補助分離コロ１４は、その表面に弾性部材層を備えているので、補助分離コロ１４表面の弾性により、補助分離コロ１４に用紙Ｐが当接した時の予備的な用紙Ｐの分離を助長することができる。したがって、さらに少数の用紙Ｐのみを給紙ローラ１２側へと送り出すことができ、確実に用紙Ｐを１枚ずつ分離して供給する効果を高めることが可能となる。
【００２９】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【００３０】
例えば、本実施形態においては、回転体である補助分離コロ１４を用紙収容部２の用紙供給方向下流部の縁部に設けたが、ピックアップローラ１１と給紙ローラ１２と間であれば、他の場所に設けても構わない。また、補助分離コロ１４の表面に設けた弾性部材層の材料としては、ポリエチレンエラストマに限られるわけではなく、ポリスチレンエラストマ等の他のエラストマや、スポンジ、ゴムといった他の弾性部材であっても構わない。そして、給紙ローラ１２に圧接する分離部材は、分離コロ１３に限定されるわけではなく、分離パッドであっても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、リフト板上に載置された用紙束の最上層に圧接して用紙を下流側へと送り出すピックアップローラと、このピックアップローラから用紙を受けて用紙供給装置の外部へと送り出す給紙ローラと、この給紙ローラに圧接して重なり合った用紙を分離する分離部材とを備えた用紙供給装置において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態に係る用紙供給装置の模型的垂直断面正面図である。
【図２】図１に示す用紙供給装置の供給手段周辺の模型的垂直断面部分拡大図である。
【図３】図２に示す供給手段の模型的斜視図にして、正面側上方から見たものである。
【符号の説明】
【００３３】
１    用紙供給装置
２    用紙収容部
３    リフト板
３ａ    支軸
４    ばね（駆動手段）
１０  供給手段
１１  ピックアップローラ
１２  給紙ローラ
１３  主分離コロ（分離部材）
１４  補助分離コロ（回転体）
２０  用紙搬送路
【図１】
2006327695.tif 000003
【図２】
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【図３】
2006327695.tif 000005