(57)【要約】【課題】厚紙等の剛性の高いシート材の給紙不良及び傷の発生を抑制できるシート材給送装置及び記録装置を提供する。【解決手段】複数の用紙を積層して支持する支持面に対し傾斜して当接した用紙を分離する分離部材１２を備える給送装置であって、分離部材１２は、上記傾斜に沿った方向に送出される用紙と当接する当接面６０と、上記傾斜に沿った方向に送出される用紙と非当接の通過面７０とを、支持面と直交する高さ方向において交互に複数有して、当接面６０と隣り合う下側の通過面７０は、該当接面６０と一面で連なる連続面を形成する形状を有するという構成を採用する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のシート材を積層して支持する支持面に対し傾斜して当接した前記シート材を分離する分離傾斜部を備えるシート材給送装置であって、
前記分離傾斜部は、前記傾斜に沿った方向に送出される前記シート材と当接する当接面と、前記傾斜に沿った方向に送出される前記シート材と非当接の通過面とを、前記支持面と直交する高さ方向において交互に複数有して、
前記当接面と隣り合う下側の前記通過面は、該当接面と一面で連なる連続面を形成する形状を有することを特徴とするシート材給送装置。
【請求項２】
前記通過面は、前記当接面に接すると共にそれと隣り合う下側の前記当接面の上端縁と交差する曲面形状を有することを特徴とする請求項１に記載のシート材給送装置。
【請求項３】
前記当接面の断面輪郭は、前記支持面に対し所定角度で傾く直線であり、
前記通過面の断面輪郭である曲線における接線の前記支持面に対する角度は、前記所定角度以下であることを特徴とする請求項２に記載のシート材給送装置
【請求項４】
前記交差する頂点部は、前記通過面と前記下側の当接面とに跨る第２曲面形状を有することを特徴とする請求項２または３に記載のシート材給送装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のシート材給送装置と、
前記シート材給送装置により給送される前記シート材に対し記録処理を行う記録部と、を有することを特徴とする記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート材給送装置及び記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙、布、フィルム等の各種のシート材に文字や画像等を記録する記録装置としては、例えば複写機、プリンター、ファクシミリ等が挙げられる。この種の記録装置においては、複数のシート材を積層して支持するスタック部（支持部）から１枚のシート材を分離して記録処理を行う記録部等へ給紙するシート材給送装置が設けられる。このシート材給送装置は、２枚以上のシート材が同時に給紙されてしまう重送（ダブルフィード、マルチフィード）を防止するべく、下記特許文献１に記載のように、シート材支持面に対して所定角度で傾斜する分離傾斜部を設け、ピックアップローラーでシート材を分離傾斜部に向かって送り出し、この分離傾斜部の傾斜面に当接したシート材に送出方向と逆方向の負荷（反力、摩擦力を含む）を作用させて、重なったシート材を分離する斜面分離方式の分離手段を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この斜面分離方式に係る分離傾斜部においてはシート材に作用する負荷を高めるべく、上記特許文献１に記載のように、その傾斜面を鋸歯形状（階段形状）としている。この鋸歯形状は、上記傾斜に沿った方向に送出される上記シート材と当接する当接面と、上記傾斜に沿った方向に送出されるシート材と非当接の通過面とを、シート材を支持する支持面と直交する高さ方向において交互に複数有して構成されている。
尚、当接面は、支持面に対し略垂直な面を有して、支持面に沿って給紙されるシート材と当接する際に負荷（反力）を作用させる部位となっている。一方、通過面は、支持面（水平面）に沿う方向に延在しており、支持面に沿って給紙されるシート材と非当接の部位となっている。この鋸歯形状は、垂直な面の当接面と、水平な面の通過面と、当接面と通過面とが直角に交わる頂点部からなる歯形状が、複数設けられて構成されている。
【０００５】
ところで、近年、記録処理を実施できるシート材の種類（材質、サイズ、厚さ等）は、多種多様になってきている。このため、スタック部に複数種のシート材を収容させ、共通の分離手段で複数種のシート材を分離させる形態が採られている。しかしながら、種類が異なるシート材は、その剛性が異なるため、従来の分離傾斜部ではその剛性に対応して、シート材の分離に適した負荷を作用させることが難しいという問題がある。
例えば、上述した従来の当接面と通過面の角度によっては、シート材（特に普通紙より剛性の高い厚紙）が当接する角度がきつく、当接した際の負荷（反力）が強く作用して、ピックアップローラーと用紙との間に滑りが生じて給紙が不可となる給紙不良や当接時に傷が発生する原因となってしまう。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、厚紙等の剛性の高いシート材の給紙不良及び傷の発生を抑制できるシート材給送装置及び記録装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明は、複数のシート材を積層して支持する支持面に対し傾斜して当接した上記シート材を分離する分離傾斜部を備えるシート材給送装置であって、上記分離傾斜部は、上記傾斜に沿った方向に送出される上記シート材と当接する当接面と、上記傾斜に沿った方向に送出される上記シート材と非当接の通過面とを、上記支持面と直交する高さ方向において交互に複数有して、上記当接面と隣り合う下側の上記通過面は、該当接面と一面で連なる連続面を形成する形状を有するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、当接面とそれと隣り合う下側の通過面とが一面で連続して連なることから、支持面に沿って給紙されるシート材が通過面にも当接するようになるため、シート材が当接した際の負荷（反力）が下がり、厚紙等の剛性の高いシート材の給紙不良及び傷の発生を抑制できる。
【０００８】
また、本発明においては、上記通過面は、上記当接面に接すると共にそれと隣り合う下側の上記当接面の上端縁と交差する曲面形状を有するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、支持面に沿って給紙されるシート材が通過面と当接した際に、その通過面からそれと隣り合う上側の当接面への移行が滑らかになる。また、該通過面は、それと隣り合う下側の当接面と交差して頂点部を形成するため、傾斜に沿った方向にシート材が送出される際の負荷を確保できる。
【０００９】
また、本発明においては、上記当接面の断面輪郭は、上記支持面に対し所定角度で傾く直線であり、上記通過面の断面輪郭である曲線における接線の上記支持面に対する角度は、上記所定角度以下であるという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、分離傾斜部にシート材が当接した際の負荷はそのシート材の当接角度の大きさによるため、通過面を曲面としてその接線の角度を、当接面の角度以下にすれば、通過面に当接した際のシート材の負荷（反力）を下げることができる。
【００１０】
また、本発明においては、上記交差する頂点部は、上記通過面と上記下側の当接面とに跨る第２曲面形状を有するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、シート材に対する傷の発生を抑制することができる。
【００１１】
また、本発明においては、先に記載のシート材給送装置と、上記シート材給送装置により給送される上記シート材に対し記録処理を行う記録部と、を有する記録装置を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、厚紙等の剛性の高いシート材の給紙不良及び傷の発生を抑制できる記録装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態におけるプリンターの用紙搬送経路を示す側断面図である。
【図２】本発明の実施形態における分離部材の構成を示す側面図である。
【図３】本発明の実施形態における分離部材の要部構成を示す拡大図である。
【図４】本発明の実施形態における分離部材と用紙との特徴的な当接状態を時系列的に示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係るシート材搬送装置及び記録装置の実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。本実施形態では、本発明に係る記録装置として、インクジェット式プリンター（以下、プリンターと称する）を例示する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態におけるプリンター１の用紙搬送経路を示す側断面図である。
なお、以下の説明においては、図１に示すように、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明することがある。水平面内の所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれと直交する方向（すなわち鉛直方向）をＺ軸方向とする。
【００１５】
以下、図１を参照しつつプリンター１の全体構成について概説する。尚、図１はプリンター１の用紙搬送経路上に配置されるローラーを図示する為に、ほぼ全てのローラーを同一面上に描いているが、その奥行き方向（Ｙ軸方向）の位置は必ずしも一致しているとは限らない（一致している場合もある）。
【００１６】
プリンター１は、給送装置（シート材給送装置）２を備え、当該給送装置２から被記録媒体としての用紙（シート材）Ｐを１枚ずつ給送し、記録手段（記録部）４においてインクジェット記録を行い、装置前方側（＋Ｘ側）に設けられた図示しない排紙スタッカへ向けて排出する構成を備えている。またプリンター１は装置後部に両面ユニット７を着脱自在に備えており、最初に記録の行われた用紙Ｐの第１面に対し反対側の第２面が記録ヘッド４２と対向するよう湾曲反転させ、これにより用紙Ｐの両面に記録が実行可能となっている。
【００１７】
給送装置２は、用紙カセット（支持部）１１と、ピックアップローラー１６と、分離手段２１と、を備えている。複数枚の用紙Ｐを積層状態で収容可能な用紙カセット１１は、給送装置２の装置本体に対し、装置前方側から装着及び取り外し可能に構成されており、図示しないモータによって回転駆動されるピックアップローラー１６は、揺動軸１８を中心に揺動する揺動部材１７に設けられ、用紙カセット１１に収容された用紙と接して回転することにより、当該最上位の用紙Ｐを用紙カセット１１から−Ｘ方向（送出方向）に送り出す構成となっている。
【００１８】
用紙カセット１１に収容された用紙先端と対向する位置には分離部材（分離傾斜部）１２が設けられており、給送されるべき最上位の用紙Ｐの先端が分離部材１２に摺接しつつ下流側に進むことで、次位以降の用紙Ｐとの第１段階分離が行われる。分離部材１２の下流側には、分離ローラー２２と中間ローラー２３とを備えて構成された、用紙Ｐの第２段階分離を行う分離手段２１が設けられている。また、分離手段２１の下流側には、中間ローラー２３との間で用紙Ｐをニップして従動回転するアシストローラー２７が設けられている。
【００１９】
また、給送装置２は、搬送手段５と、排出手段６と、を備えている。搬送手段５は、図示を省略するモータによって回転駆動される搬送駆動ローラー３５と、該搬送駆動ローラー３５に圧接して従動回転するようガイド対向部３７に軸支される搬送従動ローラー３６とを備えて構成され、この搬送手段５により用紙Ｐが記録ヘッド４２と対向する位置に向けて精密送りされる。
【００２０】
搬送手段５より上流側のガイド対向部３７には、用紙端検知センサ１３が設けられる。用紙端検知センサ１３は、用紙Ｐの先端及び後端の位置を検出するセンサであり、本実施形態では、機械的な機構によって用紙Ｐの端を検知するメカニカルセンサを用いている。より詳しくは、用紙端検知センサ１３は、ガイド対向部３７から第２搬送経路９（後述）上に突出すると共にＹ軸方向に延びる軸周りに回動可能なレバーを備えて、このレバーが用紙Ｐと接触したときの回動を検知することにより、用紙Ｐの端を検知する構成となっている。
【００２１】
尚、給送装置２により給送される用紙Ｐのスキューは、搬送駆動ローラー３５（第１搬送ローラー）と、その上流側の中間ローラー２３（第２搬送ローラー）とを利用した食い付き吐き出し方式のスキュー取り制御により除去される。
【００２２】
具体的には、用紙Ｐの先端を搬送駆動ローラー３５と搬送従動ローラー３６との間に食い付かせて順送方向（下流側）に所定量に送り出した後、上流側の中間ローラー２３を順送方向に回転させている状態で搬送駆動ローラー３５を逆転させ、用紙先端を搬送駆動ローラー３５の逆送方向（上流側）に吐き出す。これにより用紙Ｐは中間ローラー２３と搬送駆動ローラー３５との間で撓んで、用紙Ｐ先端が搬送駆動ローラー３５と搬送従動ローラー３６とのニップ点に倣い、スキューが矯正される。
【００２３】
続いて記録ヘッド４２はキャリッジ４０の底部に設けられ、当該キャリッジ４０は主走査方向（Ｙ軸方向）に延びるキャリッジガイド軸４１にガイドされながら、図示を省略するモータによって主走査方向に往復動する様に駆動される。この記録ヘッド４２は、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色に応じたインクを噴射可能な構成となっている。
【００２４】
記録ヘッド４２の下流側に設けられた排出手段６は、図示を省略するモータによって回転駆動される排出駆動ローラー４４と、当該排出駆動ローラー４４に接して従動回転する排出従動ローラー４５とを備えて構成され、記録手段４によって記録の行われた用紙Ｐは、排出手段６により、装置前方側に設けられた図示を省略するスタッカへと排出される。
【００２５】
また、給送装置２は、所定高さで用紙Ｐを搬送する第１搬送経路８と、第１搬送経路８よりも低い高さで用紙Ｐを搬送する第２搬送経路９と、第１搬送経路８と第２搬送経路９とが合流する合流部１０と、を備えている。第１搬送経路８において用紙Ｐは、分離ローラー２２、中間ローラー２３、アシストローラー２７によって搬送される。また、第２搬送経路９において用紙Ｐは、搬送駆動ローラー３５、搬送従動ローラー３６、排出駆動ローラー４４、排出従動ローラー４５によって搬送される。
【００２６】
合流部１０よりも下流側の第２搬送経路９（９Ａ）は、記録ヘッド４２に用紙Ｐを導く共通搬送経路を構成する。一方、合流部１０よりも上流側の第２搬送経路９（９Ｂ）は、合流部１０よりも上流側の第１搬送経路８と合流する用紙反転用搬送経路を構成する。
両面印刷の場合、第２搬送経路９Ａを搬送されて第１面に記録の行われた用紙Ｐは、搬送手段５、排出手段６、のこれらによる逆送り動作によって、第１面に記録が実行された際に用紙後端となっていた側が先端となって、第２搬送経路９Ｂに誘い込まれ、分離ローラー２２、中間ローラー２３との間に誘導される。
【００２７】
中間ローラー２３は図示を省略するモータにより図１の時計回り方向に回転駆動されており、分離ローラー２２、中間ローラー２３との間に誘い込まれた用紙は、中間ローラー２３とアシストローラー２７との間を通って再び合流部１０に到達し、第２搬送経路９Ａを介して記録手段４に導かれ、以降同様に記録が実行される。
【００２８】
尚、以上説明した用紙搬送経路中に設けられるピックアップローラー１６、中間ローラー２３、搬送駆動ローラー３５、排出駆動ローラー４４、のこれら回転駆動されるローラーは、全て共通の駆動モータにより回転駆動されるよう構成されている。
【００２９】
次に、図２及び図３を参照して、本発明に係る分離部材１２の特徴的な構成について詳しく説明する。
図２は、本発明の実施形態における分離部材１２の構成を示す側面図である。図３は、本発明の実施形態における分離部材１２の要部構成を示す拡大図である。
【００３０】
分離部材１２は、用紙カセット１１の土手部１５に固定されている。分離部材１２は、複数の用紙Ｐを積層して支持する支持面（水平面）１４（図１参照）に対し所定角度で傾斜する傾斜部５１を有して、当接した用紙Ｐに負荷を与えて分離する構成となっている。用紙Ｐと当接する傾斜部５１は、図３に示すように、当接面６０、通過面７０、当接面６０と通過面７０とが交差する頂点部８０から構成される歯形が高さ方向（Ｚ軸方向）で連なった略鋸歯形状（略階段形状）となっている。尚、この鋸歯形状は、部品点数及びコスト面の関係で、分離部材１２に一体形成されている。
【００３１】
傾斜部５１は、当接面６０と通過面７０とを高さ方向で交互に複数有している。
当接面６０は、傾斜部５１に沿って搬送される用紙Ｐと当接する構成となっている。また、当接面６０は、支持面１４に沿って搬送される用紙Ｐと当接する構成となっている。この当接面６０は、その断面輪郭（Ｘ‐Ｚ断面輪郭）が、支持面１４（Ｘ‐Ｙ平面）に対し所定角度で傾いた直線となっている。
一方、通過面７０は、傾斜部５１に沿って搬送される用紙Ｐと非当接となる構成となっている。また、通過面７０は、支持面１４に沿って搬送される用紙Ｐと当接する構成となっている。この通過面７０は、その断面輪郭（Ｘ‐Ｚ断面輪郭）が、曲線となる曲面形状を有する構成となっている。
【００３２】
本実施形態の当接面６０と通過面７０とは、一面で連続的に連なっている。より詳しくは、ある特定の当接面６０（以下、仮に上側当接面６０ａと称する）と、それと隣り合う下側の通過面７０とが一面で連続的に連なっている。
また、その通過面７０は、上側当接面６０ａと下側で隣り合う当接面６０（以下、仮に下側当接面６０ｂと称する）とは、一面で連続的に連なっておらず、下側当接面６０ｂの上端縁６１と交差して頂点部８０を形成する構成となっている。
すなわち、本実施形態の通過面７０は、上側当接面６０ａと接すると共に下側当接面６０ｂの上端縁６１と交差する所定曲率の曲面形状を有する。
尚、本実施形態では、該一面の高さ方向において、当接面６０が３分の２程度占めて、残りの３分の１は通過面７０が占めている。
【００３３】
当接面６０の断面輪郭に係る直線の支持面１４に対する分離傾斜角度は、剛性の低い薄紙（例えば、普通紙）に対応した角度に設定されている。この分離傾斜角度は、傾斜部５１の角度（頂点部８０を結ぶ直線の角度）より大きく、当接面６０が支持面１４に対し垂直に近い状態となる角度（７０度程度）となるように設定されている。
【００３４】
一方、通過面７０の断面輪郭に係る曲線の接線の支持面１４に対する分離傾斜角度は、当接面６０の分離傾斜角度以下で設定されている。より詳しくは、通過面７０の分離傾斜角度は、上端縁６１と交差する位置では０度で、当接面６０（上側当接面６０ａ）に向かうにつれて漸次大きくなり、最後は当接面６０の分離傾斜角度と一致する構成となっている。すなわち、通過面７０の分離傾斜角度は、剛性の高い厚紙（写真用紙、往復ハガキ等の専用紙）に対応した角度に設定されている。
【００３５】
尚、本実施形態の頂点部８０は、用紙Ｐに対する擦傷を抑制するべく面取りされており、通過面７０と下側当接面６０ｂとに跨る曲面形状（第２曲面形状）を有する。
【００３６】
続いて、上記構成の分離部材１２の特徴的な作用について、図４を参照して説明する。
図４は、本発明の実施形態における分離部材１２と用紙Ｐとの特徴的な当接状態を時系列的に示す模式図である。
【００３７】
図４（ａ）に示す状態で、ピックアップローラー１６が用紙カセット１１に積層された最上の用紙Ｐに当接して回転駆動すると、用紙Ｐが−Ｘ方向（支持面１４に沿った方向）に送り出されて分離部材１２の傾斜部５１に当接する。
【００３８】
傾斜部５１における通過面７０に、用紙Ｐが当接した場合、図４（ｂ）に示す状態となる。通過面７０は、当接面６０の分離傾斜角度以下で構成されているため、用紙Ｐの当接角度が小さくなり、支持面１４に沿った方向で用紙Ｐが当接した際の負荷（反力）が小さくなる。したがって、用紙Ｐが剛性の高い専用紙の場合であっては、通過面７０と当接することでその当接した際の反力が小さくなるため、ピックアップローラー１６と用紙Ｐとの間に滑りが生じて給紙が不可となる給紙不良や傷の発生が抑制される。
【００３９】
次に、図４（ｃ）に示すように、ピックアップローラー１６のさらなる回転駆動により用紙Ｐが押し出されると、用紙Ｐは、当接した通過面７０から当接面６０（上側当接面６０ａ）に移行する。本実施形態の通過面７０は、曲面形状を有するため、当接した通過面７０から当接面６０への滑らかな移行が可能となり、この際の傷の発生も抑制される。
【００４０】
最後に、図４（ｄ）に示すように、ピックアップローラー１６のさらなる回転駆動により用紙Ｐが押し出されると、用紙Ｐは、複数の頂点部８０と当接しつつ傾斜部５１に沿って送出される。この時、用紙Ｐは、当接面６０と当接して、通過面７０とは非当接となっている。頂点部８０は、傾斜に沿った方向に送出される用紙Ｐに対して摩擦力を付与する。また、本実施形態の頂点部８０は、面取りされた曲面形状を有するため、この頂点部８０を用紙Ｐが跨ぐ際の擦傷の発生を抑制することができる。
【００４１】
したがって、上述した本実施形態によれば、複数の用紙Ｐを積層して支持する支持面１４に対し傾斜して当接した用紙Ｐを分離する分離部材１２を備える給送装置２であって、分離部材１２は、上記傾斜に沿った方向に送出される用紙Ｐと当接する当接面６０と、上記傾斜に沿った方向に送出される用紙Ｐと非当接の通過面７０とを、支持面１４と直交する高さ方向において交互に複数有して、当接面６０（上側当接面６０ａ）と隣り合う下側の通過面７０は、該上側当接面６０ａと一面で連なる連続面を形成する形状を有するという構成を採用することによって、支持面１４に沿って給紙される用紙Ｐが通過面７０にも当接するようになるため、用紙Ｐが当接した際の負荷（反力）が下がり、厚紙等の剛性の高い用紙Ｐの給紙不良及び傷の発生を抑制できる。また、厚紙等の剛性の高い用紙Ｐの負荷を下げることができるため、ピックアップローラー１６やそれを駆動させるモータ等の駆動系の負荷を下げることに貢献できる。
【００４２】
尚、普通紙等の剛性の低い用紙Ｐは、その剛性に対応した分離傾斜角度を有する当接面６０において当接することにより、適切な負荷が作用してその重送が抑制されることとなる。従って、本実施形態では、剛性の低い薄紙等の用紙Ｐに対する分離能力を保つことができつつ、剛性の高い厚紙等の用紙Ｐに対する給紙時の負荷を下げることができる。
【００４３】
以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００４４】
尚、上述の実施形態においては、記録装置がインクジェットプリンターである場合を例にして説明したが、インクジェットプリンターに限られず、複写機及びファクシミリ等の装置であってもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１…プリンター（記録装置）、２…給送装置（シート材給送装置）、１１…用紙カセット（支持部）、１２…分離部材（分離傾斜部）、１４…支持面、１６…ピックアップローラー、５１…傾斜部、６０…当接面、６０ａ…上側当接面、６０ｂ…下側当接面、６１…上端縁、７０…通過面、８０…頂点部、Ｐ…用紙（シート材）
【図１】
2011157152.tif 000003
【図２】
2011157152.tif 000004
【図３】
2011157152.tif 000005
【図４】
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