(57)【要約】【課題】使用しない用紙の取り出し性の向上を図ることができると共に、用紙枚数によらずに安定した押圧力でローラを用紙束に押し付けることのできる給紙装置を提供する。【解決手段】ピックアップレバー５１の回動支点Ｐ１に、モータにより回転駆動される駆動軸５２を配置し、該駆動軸とピックアップローラ５３とを回転伝達手段により連携すると共に、駆動軸とピックアップレバーとの間に、駆動軸に所定以上のトルクが作用するまでは駆動軸とレバーとをトルク伝達可能に係止し且つ駆動軸に所定以上のトルクが作用したときには係止を解除してピックアップレバーに対する駆動軸の回転を許容するクラッチバネ６０を介在させ、ピックアップローラが用紙送りするときの駆動軸の回転方向と、ピックアップレバーをトルク伝達部材を介して用紙束側に回動させるときの駆動軸の回転方向とを一致させた。【選択図】      図７
2004331281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を収容保持する筐体と、
ピックアップレバーと、前記ピックアップレバーの基端側に設けられ、前記ピックアップレバーを前記筐体に対して回動自在に支持する駆動軸と、前記ピックアップレバーの先端側に回転自在に設けられたピックアップローラと、前記駆動軸の回転力を前記ピックアップローラに伝達する回転伝達部材とを有し、前記ピックアップローラを前記用紙に押圧させた状態で、前記ピックアップローラを回転させることにより、前記筐体に収容保持された前記用紙を送り出すピックアップユニットと、
前記ピックアップユニットの前記駆動軸を回転駆動するモータと、
前記駆動軸と前記ピックアップレバーとの間に設けられ、前記駆動軸に作用するトルクが所定値より小さいときには前記駆動軸と前記ピックアップレバーとを連動させ、かつ前記トルクが前記所定値以上のときには前記連動が解除され、前記ピックアップレバーに対する前記駆動軸の回転を許容することにより前記ピックアップローラを回転させるトルク伝達部材と、を備えたことを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
前記トルク伝達部材は、前記駆動軸の一方向への回転を伝達することにより、前記駆動軸と前記ピックアップレバーを連動させて、前記ピックアップローラを前記用紙上に当接させ、かつ前記ピックアップローラに用紙送りを実行させることを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
【請求項３】
前記トルク伝達部材は、前記駆動軸の他方向への回転を伝達することにより、前記駆動軸と前記ピックアップレバーを連動させて、前記ピックアップローラを前記用紙から離れた待機位置に移動させることを特徴とする請求項１または２記載の給紙装置。
【請求項４】
前記トルク伝達部材は、前記ピックアップレバーに形成されたフック受部に係合するフックと、前記駆動軸の外周に摩擦係止されるバネ胴部とを有し、
前記バネ胴部の摩擦係止力により前記所定値が定められていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の給紙装置。
【請求項５】
前記ピックアップローラの回転により前記ピックアップローラの周面をクリーニングするクリーニング部材を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の給紙装置。
【請求項６】
前記ピックアップローラの周面は、前記ピックアップローラが前記待機位置に保持された状態で、前記クリーニング部材に摺り付けられてクリーニングされることを特徴とする請求項５記載の給紙装置。
【請求項７】
前記クリーニングは、前記ピックアップローラによる用紙送り後に実行されることを特徴とする請求項５または６記載の給紙装置。
【請求項８】
前記駆動軸の回転方向に応じて、前記駆動軸と前記ピックアップレバーの連動を解除するための前記トルクの所定値が異なることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ等の給紙装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プリンタ等の給紙装置においては、種々のものが使用されている。この中で、プリンタ等の給紙装置として、基端が回動自在に支持されたピックアップレバーの先端にピックアップローラを設け、ピックアップレバーの回動によりピックアップローラの周面を用紙束に押圧させた状態で、ピックアップローラを回転させて用紙送りを行う給紙装置が知られている。
【０００３】
従来、この種の給紙装置では、ピックアップローラを用紙束に押圧する際の押圧力は、一般に、バネでピックアップレバーを付勢することにより、設定されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、バネの力でピックアップローラの押圧力を設定している場合、未使用の用紙を引き出す際にローラの押圧力が負荷となり、用紙を引き出しにくいという問題があった。また、用紙束の厚みによってバネの撓み量が異なるので、ローラによる押圧力が用紙枚数によって変化してしまうという問題もあった。例えば、用紙枚数が多いときにはばねの縮み量が大きいため、ローラの押圧力が大になり、一方用紙枚数が少ないときにはバネの縮み量が小さいため、０ローラの押圧力が小さくなっていた。
【０００５】
本発明は、上記事情を考慮し、用紙の取り出し性の向上を図ることができると共に、用紙枚数によらずに安定した押圧力でローラを用紙束に押し付けることのできる給紙装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、以下の構成により達成される。
（１）  用紙を収容保持する筐体と、
ピックアップレバーと、前記ピックアップレバーの基端側に設けられ、前記ピックアップレバーを前記筐体に対して回動自在に支持する駆動軸と、前記ピックアップレバーの先端側に回転自在に設けられたピックアップローラと、前記駆動軸の回転力を前記ピックアップローラに伝達する回転伝達部材とを有し、前記ピックアップローラを前記用紙に押圧させた状態で、前記ピックアップローラを回転させることにより、前記筐体に収容保持された前記用紙を送り出すピックアップユニットと、
前記ピックアップユニットの前記駆動軸を回転駆動するモータと、
前記駆動軸と前記ピックアップレバーとの間に設けられ、前記駆動軸に作用するトルクが所定値より小さいときには前記駆動軸と前記ピックアップレバーとを連動させ、かつ前記トルクが前記所定値以上のときには前記連動が解除され、前記ピックアップレバーに対する前記駆動軸の回転を許容することにより前記ピックアップローラを回転させるトルク伝達部材と、を備えたことを特徴とする給紙装置。
（２）  前記トルク伝達部材は、前記駆動軸の一方向への回転を伝達することにより、前記駆動軸と前記ピックアップレバーを連動させて、前記ピックアップローラを前記用紙上に当接させ、かつ前記ピックアップローラに用紙送りを実行させることを特徴とする（１）記載の給紙装置。
（３）  前記トルク伝達部材は、前記駆動軸の他方向への回転を伝達することにより、前記駆動軸と前記ピックアップレバーを連動させて、前記ピックアップローラを前記用紙から離れた待機位置に移動させることを特徴とする（１）または（２）記載の給紙装置。
（４）  前記トルク伝達部材は、前記ピックアップレバーに形成されたフック受部に係合するフックと、前記駆動軸の外周に摩擦係止するバネ胴部とを有し、
前記バネ胴部の摩擦係止力により前記所定値が定められていることを特徴とする（１）〜（３）のいずれか一つに記載の給紙装置。
（５）  前記ピックアップローラの回転により前記ピックアップローラの周面をクリーニングするクリーニング部材を設けたことを特徴とする（１）〜（４）のいずれか一つに記載の給紙装置。
（６）  前記ピックアップローラの周面は、前記ピックアップローラが前記待機位置に保持された状態で、前記クリーニング部材に摺り付けられてクリーニングされることを特徴とする（５）記載の給紙装置。
（７）  前記クリーニングは、前記ピックアップローラによる用紙送り後に実行されることを特徴とする（５）または（６）記載の給紙装置。
（８）  前記駆動軸の回転方向に応じて、前記駆動軸と前記ピックアップレバーの連動を解除するための前記トルクの所定値が異なることを特徴とする（１）〜（３）のいずれか一つに記載の給紙装置。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る給紙装置の実施形態を図面に基づいて説明する。
【０００８】
（第１実施形態）
図１はプリンタ本体部に取り付けられる第１実施形態の給紙装置（ＡＳＦ＝オート・シート・フィーダ）１０を示す外観斜視図、図２は本実施形態の給紙装置１０をプリンタ本体部１に取り付けた状態を示す側断面図、図３は給紙装置１０の背面側から見た斜視図である。
【０００９】
本実施形態の給紙装置１０は、後述するフック部９を介してプリンタ本体部１に着脱自在に取り付けることができるように構成されている（装着状態を図２に示す）。給紙装置１０は、所定サイズの複数枚の用紙（単票紙）を収納し、用紙を一枚ずつプリンタの本体部１に送り込むものである。
【００１０】
この給紙装置１０は、下部ケース１１と上面カバー１２とからなる筐体１３を主体に構成されている。下部ケース１１は、正面カバー１４、背面カバー１５、左右の側面カバー１６、１７、底面カバー１８を有する樹脂の一体成形の箱部材である。図２に示すように、用紙Ｓは斜めに立てた姿勢で背面カバー１５上に収容保持される。
【００１１】
下部ケース１１の上面側であって、正面カバー１４と側面カバー１６、１７と背面カバー１５との間には、開口２０が設けられている。上面カバー１２は、開口２０から挿入され、開口２０の一部を塞ぐように下部ケース１１と嵌合されている。ここで、開口２０の塞がれていない部分は、複数の用紙Ｓが斜めに差し入れられる用紙挿入口として構成されている。側面カバー１６，１７には、給紙装置１０をプリンタ本体部１に装着するためのフック部９，９が設けられている。このフック部９，９は、例えば、逆Ｌ字とも云える形状で背面カバー１５とは反対側に突出し且つ下向きに張り出した部材であり、プリンタ本体部１の背面部分に引っかかるように構成されている。
【００１２】
背面カバー１５の上端には、背面カバー１５の上方に位置する部分の用紙を支持する平板形状の用紙ガイド１９が取り付けられている。同じく、背面カバー１５の上端には、開口から挿入される用紙の最大サイズを制限する用紙サイズ規定部材２１が設けられている。この用紙サイズ規定部材２１は、背面カバー１５の上端に沿って摺動可能に構成されており、用紙サイズ規定部材２１の位置を適宜変化させることにより、用紙サイズを制限する。また、用紙サイズ規定部材２１と側面カバー１７との間の幅を挿入すべき用紙の幅とほぼ同一に設定することにより、用紙Ｓが側面カバー１７と用紙サイズ規定部材２１によりガイドされて、幅方向に傾くことなく、挿入することが可能になる。
【００１３】
下部ケース１１の背面カバー１５の下部内側には、図２に示すように、その上面に用紙Ｓの下端が押し当てられる摩擦パッド３０が設けられている。この摩擦パッド３０は、背面カバー１５に対する傾斜角度を変えることができるように回動自在に設けられている。この摩擦パッド３０については後ほど詳述する。
【００１４】
下部ケース１１の底面側には、正面カバー１４と側面カバー１６、１７と底面カバー１８との間には開口２２が設けられている。この開口２２は、用紙挿入口としての上部開口２０から挿入された用紙Ｓがプリンタ本体部１の用紙搬送路５に向けて排出される用紙排出口を構成している。また、図３または図５に示すように、背面カバー１５の下端には、用紙Ｓを手差ししたり、用紙Ｓの頭出しの際に用紙Ｓの後端部を装置外に逃がすためのスリット状の開口２３が設けられている。
【００１５】
また、上面カバー１２の内側（背面カバー１５側）には、上面カバー１２と一体に成形された取付リブ１２ａが設けられている。取付リブ１２ａは、用紙Ｓの挿入方向に沿って設けられた案内端１２ｂを有している。この取付リブ１２ａの案内端１２ｂは、上部開口２０から挿入された用紙Ｓを背面カバー１５との間に位置決めし、そして用紙Ｓが用紙排出口としての開口２２から排出されるように案内する。この案内端１２ｂについては、後ほど説明を行う。また、この取付リブ１２ａには、用紙送りのためのピックアップユニット５０が取り付けられている。
【００１６】
図４は、ピックアップユニット５０を設けた部分を切断して示す斜め背面側から見た図である。図４では、ピックアップユニット５０が待機位置にある状態を示している。また、図５は、ピックアップユニット５０を設けた部分だけ背面カバー１５を切欠いて示す斜め背面側から見た図である。図５では、ピックアップユニット５０を、待機位置から浮かせて示してある。図６は、ピックアップユニット５０及び摩擦パッド３０等の関係を概念的に示す側面図、図７はピックアップユニット５０だけを取り出して示す斜視図、図８はピックアップユニットの側面図、図９はピックアップユニットの駆動軸に装着したトルク伝達部材（クラッチバネ６０）の説明図である。
【００１７】
ピックアップユニット５０は、図６、図７または図８に示すように、ピックアップレバー５１と、モータ４９（図８のみ図示）で駆動される駆動軸５２と、用紙Ｓに周面が押圧されて用紙Ｓを送り移動するピックアップローラ５３と、駆動軸５２とピックアップローラ５３との間で回転駆動力を伝達するための順次噛合するギヤ（回転伝達手段）５４〜５９とからなる。入力段のギヤ５４は駆動軸５２と一体化され、出力段のギヤ５９はピックアップローラ５３と一体化されている。
【００１８】
ピックアップレバー５１は、上端（基端）が上面カバー１２の取付リブ１２ａに回動自在に軸支されている。ピックアップレバー５１は、用紙束側に回動することで、ピックアップレバー５１の下端（先端）に回転自在に設けられたピックアップローラ５３を複数の用紙Ｓからなる用紙束の最上部の用紙に押圧させている。そして、ピックアップローラ５３が用紙Ｓ上に押圧された状態で、ピックアップローラ５３が回転することにより用紙を送り出すことができるように構成されている。
【００１９】
駆動軸５２は、ピックアップレバー５１の回動支点Ｐ１に配置されている。駆動軸５２とピックアップレバー５１との間には、トルク伝達部材としてのクラッチバネ６０が介在されている。このクラッチバネ６０は、駆動軸５２に所定以上のトルクが作用するまでは駆動軸５２とピックアップレバー５１とが係止された状態により駆動軸５２からピックアップレバー５１にトルクが伝達され、且つ駆動軸５２に所定以上のトルクが作用したときには係止を解除してピックアップレバー５１に対する駆動軸５２の回転を許容するものである。
【００２０】
クラッチバネ６０は、図９に示すように、駆動軸５２の外周に摩擦係止する螺旋状のバネ胴部６０ａと、バネ胴部６０ａに連接し、ピックアップレバー５１に形成されたフック受部５１ｐ、５１ｐに係合可能なフック６１、６１とを有する。このクラッチバネ６０は、バネ胴部６０ａと駆動軸５２との間の摩擦係止力により、トルク伝達部材としての設定トルクが定められている。
【００２１】
具体的な動作を説明すると、ピックアップユニット５０の駆動軸５２がモータ４９によって駆動されると、駆動軸５２の外周に摩擦係止されているクラッチバネ６０は、駆動軸５２と一体に回動し、フック６１，６１の一方がフック受部５１ｐ，５１ｐの一方に当接する。フック６１，６１の一方がフック受部５１ｐに当接した状態でさらに駆動軸５２が回動すると、駆動軸５２とともに回転するクラッチバネ６０のフック６１，６１の一方がフック受け部５１ｐを駆動軸５２の周方向に押圧し、クラッチバネ６０を介して駆動軸５２とピックアップレバー５１とが連動して一体に回動する。
【００２２】
ここで、例えば、ピックアップレバー５１を用紙方向に回動させた場合には、図６に示すように、ピックアップレバー５１は、ピックアップレバー５１の先端に設けられたピックアップローラ５３が用紙Ｓに当接する位置まで移動する。ピックアップローラ５３が用紙Ｓ上に当接した状態でさらにモータ４９を駆動すると、ピックアップレバー５１が用紙Ｓから受ける反作用により、駆動軸５２とクラッチバネ６０との間の最大静止摩擦トルク以上のトルクが作用し、駆動軸５２の外周とクラッチバネ６０との係止が解かれ、すなわち駆動軸５２とクラッチバネ６０との連動が解除されて、ピックアップレバー５１に対して駆動軸５２が回転する。これにより、駆動軸５２の回転は、ギヤ（回転伝達手段）５４〜５９を介してピックアップローラ５３に伝達され、ピックアップローラ５３が回転する。
【００２３】
ここで、ピックアップローラ５３が用紙送りするときの駆動軸５２の回転方向と、ピックアップレバー５１をトルク伝達部材であるクラッチバネ６０を介して用紙束側に回動させるときの駆動軸５２の回転方向とを一致させるため、入力段ギヤ５４と出力段ギヤ５９の間に挟まれている中間ギヤ５５〜５８の個数は偶数個とされている。
【００２４】
また、ピックアップユニット５０を用紙束から離れる方向に回動させて待機位置に保持したときに、ピックアップローラ５３の周面が押圧する位置には、ピックアップローラ５３の回転により、ピックアップローラ５３の周面をクリーニングするための高摩擦材よりなるクリーニング部材４０が設けられている。
【００２５】
次に図６を用いて摩擦パッド３０について説明する。
摩擦パッド３０は、背面カバー１５に対する傾斜角度を変えることができるように、回動自在に設けられている。即ち、摩擦パッド３０は、背面カバー１５の下部に配置され、背面カバー１５に収容保持された用紙束の下端が当接することで、送り出される用紙を分離するものであり、背面カバー１５側に設けた軸３１によって回動自在に支持されることにより、用紙送り方向へ延ばした延出部３０ａが上下方向に傾動可能となっている。そして、その延出部３０ａが上に持ち上がるようにバネ３２で付勢してある。なお、摩擦パッド３０の上面には必要に応じて高摩擦係数の部材が貼り付けられている。
【００２６】
本実施形態においては、駆動軸５２に所定以上のトルクが作用するまでは、駆動軸５２をモータ４９で回転させることにより、トルク伝達部材であるクラッチバネ６０を介して、ピックアップレバー５１を回動させることができる。その際、ピックアップローラ５３が用紙送りするときの駆動軸５２の回転方向と、クラッチバネ６０を介してピックアップレバー５１を用紙束Ｓ側に回動させるときの駆動軸５２の回転方向とが同じである。したがって、駆動軸５２を給紙方向に回転させることで、ピックアップローラ５３を用紙束に押圧させることができる。そして、ピックアップローラ５３が用紙束に押圧された段階では、駆動軸５２に作用するトルクが設定トルク以上となるので、駆動軸５２がピックアップレバー５１に対して回転する。ピックアップローラ５３は、この駆動軸５２の回転により回転して、押圧している用紙Ｓを一枚送り出す。
【００２７】
この場合、ピックアップローラ５３の押圧力は、トルク伝達部材であるクラッチバネ６０の設定トルクによって自動的に決められる。したがって、用紙Ｓの束の厚さ（用紙枚数）によらず、一定の押圧力でピックアップローラ５３を用紙Ｓの束に押圧させることができる。
【００２８】
また、給紙を終えてピックアップユニット５０を待機位置に戻すときには、モータ４９を逆転することで駆動軸５２を反対方向に回転させる。そうすると、自動的にピックアップレバー５１が用紙Ｓの束から離れる方向に回動し、ピックアップローラ５３が用紙Ｓの束から離間する。従って、ピックアップローラ５３が離間した状態で簡単に用紙Ｓを給紙装置１０から取り出すことができる。
【００２９】
なお、トルク伝達部材として螺旋状のクラッチバネ６０を使用しているので、小さい安価な部品で、駆動軸５２とピックアップレバー５１との間の係止及び解除を行うことができ、部品配置がやりやすい利点がある。ここで、ピックアップローラ５３の押圧力は、クラッチバネ６０の摩擦係止トルクによって自動的に決まることになる。
【００３０】
このように用紙送りする際、用紙Ｓの下端は、摩擦パッド３０の上面を滑りながら移動する。その際、この給紙装置１０では、バネ３２により上向き（用紙上端方向）に付勢された摩擦パッド３０が、用紙送り出し時の負荷に応じて下に傾くことになる。つまり、ピックアップローラ５３が用紙Ｓを送り出すことにより、用紙Ｓが摩擦パッド３０の表面を押し、それにより摩擦パッド３０が傾く。その際の摩擦パッド３０の角度は、ピックアップローラ５３で送り出される用紙Ｓに押されて変化する。即ち、摩擦パッド３０の表面の摩擦係数と用紙Ｓのこしの強さ（剛性）に依存する用紙Ｓの保持力は、摩擦パッド３０の角度をある程度傾けていくことによりだんだん小さくなっていき、送り出し力が保持力に勝るある角度になった瞬間、用紙Ｓが送り出される。
【００３１】
このように用紙送りする際、用紙Ｓの下端は、摩擦パッド３０の上面を滑りながら移動する。その際、この給紙装置１０では、バネ３２により上向きに付勢された摩擦パッド３０が、用紙送り出し時の負荷に応じて下に傾くことになる。つまり、ピックアップローラ５３が用紙Ｓを送り出すことにより、用紙Ｓが摩擦パッド３０の表面を押し、それにより摩擦パッド３０が傾く。その際の摩擦パッド３０の角度は、ピックアップローラ５３で送り出される用紙Ｓに押されて変化する。即ち、摩擦パッド３０の表面の摩擦係数と用紙Ｓのこしの強さ（剛性）に依存する用紙Ｓの保持力は、摩擦パッド３０の角度をある程度傾けていくことによりだんだん小さくなっていき、送り出し力が保持力に勝るある角度になった瞬間、用紙Ｓが送り出される。
【００３２】
また、図１１、図１２に示すように、剛性の低い用紙（こしの弱い紙：普通紙等）Ｓ１を送り出す場合には、送り出し時の負荷が小さくなるので、摩擦パッド３０は小さく傾く。従って、用紙束に対する摩擦パッド３０の角度が小さくなり、送り出される用紙Ｓ２の下端に対する摩擦角が好適値になることで、用紙Ｓ１の分離・送り出しがスムーズに行われる。ここで、用紙Ｓ１は、摩擦パッド３０の角度が小さい場合であっても、上面カバー１２と一体に成形された取付リブ１２ａの案内端１２ｂに沿って開口２２まで案内され、開口２２からプリンタ本体部１の用紙搬送路５まで搬送される。すなわち、用紙Ｓ１のこしが弱く、摩擦パッド３０から分離した用紙がそのままでは開口２２に向かわないような場合でも、用紙Ｓ１は、案内端１２ｂに沿って開口２２に向かって導かれ、プリンタ本体部１の用紙搬送路５まで確実に搬送される。
【００３３】
一方、図１１、図１３に示すように、剛性の高い用紙（こしの強い紙：ハガキ等）Ｓ２を送り出す場合には、送り出し時の負荷が大きくなるので、摩擦パッド３０は大きく下に傾く。従って、用紙束に対する摩擦パッド３０の角度が緩くなり、送り出される用紙Ｓ２の下端に対する摩擦角が好適値になることで、用紙Ｓ２の分離・送り出しがスムーズに行われる。
【００３４】
つまり、用紙Ｓ１、Ｓ２の剛性（こし）に影響されずに、用紙の分離・供給がスムーズに行われるようになる。従って、摩擦パッド３０によれば、それぞれ用紙Ｓの剛性に適した摩擦角で分離が行われるため、例えば用紙Ｓの厚みの違いによらず、用紙Ｓの分離信頼性が向上する。
【００３５】
給紙が終わったら、ピックアップローラ５３を用紙束から離間させることになる。このピックアップローラ５３が用紙束から離間した待機位置にはクリーニング部材４０が設けられている。駆動軸５２を給紙時と逆方向に回転させて、ピックアップレバー５１を待機位置まで回動させた状態で、更に数秒間だけ駆動軸５２を回し続けることによって、クリーニング部材４０に対してピックアップローラ５３の周面が摺り付けられる。これにより、用紙給紙時にピックアップローラ５３の周面に付着した用紙上のゴミや用紙上をコートしている各種成分等が、クリーニング部材４０によりそぎ落とされ、ピックアップローラ５３の周面を自動クリーニングすることができる。この場合も、クリーニング部材４０に対する押圧力はクラッチバネ６０の設定トルクによって定まる。
【００３６】
このように、待機位置にピックアップユニット５０を戻すだけで自動的にピックアップローラ５３のクリーニングが行えるので、ピックアップローラ５３の耐久性の向上と、安定した摩擦係数の維持による給紙不良の防止が図れる。
【００３７】
なお、図１０に示すように、クリーニング部材４０の取付角度は、ピックアップレバー５１の回動支点Ｐ１からピックアップローラ５３の周面に引いた接線ＰＳと同じ角度に設定する（図１０のｂの状態）か、その接線ＰＳよりも、回動支点Ｐ１に近い方が内側にくるように傾ける（図１０のｃの状態）のがよい。これは、接線ＰＳよりも、回動支点Ｐ１に近い方が外側にくるように傾けると（図１０のａの状態）、ピックアップローラ５３の回転（矢印Ｒ１方向回転）による摩擦力Ｍが、ピックアップローラ５３の回転をロックする力として働いてしまうからである。
【００３８】
また、頭出しのために用紙を前進後退して調整する際に、用紙Ｓのこしが強い場合には後退する用紙Ｓの後端が摩擦パッド３０等に干渉する可能性があるが、本実施形態の給紙装置１０では、図１４に示すように、背面カバー１５の下端に開口２３が開いているので、用紙Ｓの後端を背面開口２３から後方へ逃がすことができる。従って、こしの強い用紙Ｓの頭出しの際にも用紙Ｓの後端がスムーズに移動するようになる。この開口２３の位置は、用紙供給先であるプリンタ本体部１の用紙搬送路の延長線上に位置し、かつ摩擦パッド３０の下側を通過して用紙Ｓを移動させることの可能な位置である。
【００３９】
以上、本実施形態の給紙装置１０によれば、駆動軸５２に所定以上のトルクが作用するまでは、駆動軸５２を回転させることにより、クラッチバネ６０を介してピックアップレバー５１を回動させることができる。その際、ピックアップローラ５３が用紙送りするときの駆動軸５２の回転方向と、ピックアップレバー５１をクラッチバネ６０を介して用紙束側に回動させるときの駆動軸の回転方向とが同じであるから、駆動軸５２を給紙方向に回転させることで、ピックアップローラ５３を用紙束に押圧させることができる。そして、押圧した段階では駆動軸５２に作用するトルクが所定以上となるから、駆動軸５２がピックアップレバー５１に対して回転し、駆動軸５２の回転によりピックアップローラ５３が回転して用紙束の最上層にある用紙Ｓを送り出す。この場合、ピックアップローラ５３の押圧力は、クラッチバネ６０の設定トルクによって自動的に決まるので、用紙Ｓの厚さ（用紙枚数）によらず、一定の押圧力でピックアップローラ５３を用紙束に押圧させることができる。
【００４０】
また、給紙を終えてピックアップユニット５０を待機位置に戻すときには、駆動軸５２を反対方向に回転させる。これにより、自動的にピックアップレバー５１が用紙束から離れる方向に回動し、ピックアップローラ５３が用紙束から離間するので、給紙装置１０から用紙または用紙束を簡単に取り出すことができる。
【００４１】
また、本実施形態によれば、トルク伝達を行うトルク伝達部材として、クラッチバネ６０を使用しているので、小さくかつ安価な部品で、駆動軸５２とピックアップレバー５１との間の係止及び解除を行うことができる。この場合、ピックアップローラ５３の用紙束に対する押圧力は、クラッチバネ６０と駆動軸５２との間の摩擦係止トルクによって自動的に決定される。
【００４２】
また、ピックアップローラ５３の周面には、紙粉や用紙のコーティング層などが付着し、ピックアップローラ５３の摩擦係数が落ちる可能性があるが、本実施形態によれば、ピックアップローラ５３の待機位置にクリーニング部材４０を設けたので、駆動軸５２を給紙時と逆方向に回転させて、ピックアップレバー５１を待機位置まで回動させた状態で、更に駆動軸５２を回し続けることによって、クリーニング部材４０に対してピックアップローラ５３の周面を摺り付け、ピックアップローラ５３の周面をクリーニングすることができる。この場合も、クリーニング部材４０に対する押圧力は、クラッチバネ６０の設定トルクによって定められる。
【００４３】
また、本実施形態の給紙装置１０では、バネ３２により用紙上端方向に付勢された摩擦パッド３０が、用紙送り出し時の負荷に応じて下に傾くように構成されている。例えば、剛性の高い用紙（こしの強い紙：ハガキ等）を送り出す場合には、送り出し時の負荷が大きくなるので、摩擦パッド３０は大きく下に傾く。従って、用紙束に対する摩擦パッド３０の角度が緩くなり、送り出される用紙の下端に対する角度が好適値になることで、用紙の分離・送り出しがスムーズに行われる。また、剛性の低い用紙（こしの弱い紙：普通紙等）を送り出す場合には、送り出し時の負荷が小さくなるので、摩擦パッドは小さく傾く。従って、用紙束に対する摩擦パッド３０の角度が小さくなり、送り出される用紙の下端に対する角度が好適値になることで、用紙の分離・送り出しがスムーズに行われる。即ち、用紙の剛性（こし）に影響されずに、用紙の分離・供給がスムーズに行われるようになる。
【００４４】
また、給紙装置１０によって供給先のプリンタ等に用紙送りをした場合、頭出しなどのために給紙装置１０内部で用紙Ｓを前後に移動することがある。その場合、送り出した用紙Ｓの後端が摩擦パッド３０を通過してしまった段階では、用紙Ｓの後端を用紙束上に戻すことはできなくなり、結果的に用紙後端の逃げ場所がなくなってしまう。そこで、本実施形態では、背面カバー１５の下端に開口２３を設け、逃げ場の無くなった用紙Ｓの後端の逃げ場所を確保し、印刷が行われる用紙が変形する等の不具合等の発生を予防している。
【００４５】
なお、本実施形態では、トルク伝達部材としてクラッチバネ６０を用いたが、これに限られることはなく、所定のトルク値以上が加えられるまでは駆動軸５２と係止され、所定のトルク値以上が加えられると、この係止を解除するように構成されたものであればよい。
【００４６】
（第２実施形態）
以下、図面を参照しながら、本発明に係る給紙装置の第２実施形態について説明する。第２実施形態の給紙装置は、第１実施形態の給紙装置に用いられていたクラッチバネ６０の置換例に関するものであり、その他の構成については、第１実施形態の構成と同様である。以下の説明においては、第１実施形態と同一の部材については重複を避けるため説明を省略する。
【００４７】
図１５は、ピックアップユニット５０の駆動軸に装着されたクラッチバネ１６０の説明図であり、図１６は、クラッチバネ１６０が給紙方向に付勢された状態を示す斜視図であり、そして図１７は、クラッチバネ１６０がクリーニング方向に付勢された状態を示す斜視図である。
【００４８】
クラッチバネ１６０は、第１実施形態のクラッチバネ６０と同様に、駆動軸５２とピックアップレバー５１との間にトルク伝達部材として介在されている。このクラッチバネ１６０は、クラッチバネ６０と同様に、駆動軸５２に所定以上のトルクが作用するまでは駆動軸５２とピックアップレバー５１とが係止された状態により駆動軸５２からピックアップレバー５１にトルクが伝達され、且つ駆動軸５２に所定以上のトルクが作用したときには係止を解除してピックアップレバー５１に対する駆動軸５２の回転を許容するものである。
【００４９】
クラッチバネ１６０は、図１５に示すように、駆動軸５２の外周に摩擦係止する螺旋状のバネ胴部１６０ａと、バネ胴部１６０ａの一端に連接し、ピックアップレバー５１に形成されたフック受部５１ｐ１，５１ｐ２に係合可能な一つのフック１６１とを有している。第１実施形態とは異なり、バネ胴部１６０ａの他端は、フック受け部５１ｐ１，５１ｐ２と係合可能ではなく、バネ胴部１６０ａの一端に形成されたフック１６１がピックアップレバーに形成された二つのフック受部５１ｐ１，５１ｐ２に係合可能とされている。このクラッチバネ１６０は、バネ胴部１６０ａと駆動軸５２との間の摩擦係止力により、トルク伝達部材としての設定トルクが定められている。
【００５０】
以下、本実施形態のピックアップユニット５０の動作を説明する。ピックアップユニット５０の駆動軸５２がモータ４９によって駆動されると、駆動軸５２の外周に摩擦係止されているクラッチバネ１６０は、駆動軸５２と一体に回動し、フック１６１がフック受部５１ｐ１，５１ｐ２の一方に当接する。フック１６１がフック受部５１ｐ１，５１ｐ２の一方に当接した状態でさらに駆動軸５２が回動すると、駆動軸５２とともに回転するクラッチバネ６０のフック１６１がフック受部５１ｐ１，５１ｐ２の一方を駆動軸５２の周方向に押圧し、クラッチバネ１６０を介して駆動軸５２とピックアップレバー５１とが連動して一体に回動する。
【００５１】
ここで、例えば、ピックアップレバー５１を用紙方向に回動させた場合には、ピックアップレバー５１は、ピックアップレバー５１の先端に設けられたピックアップローラ５３が用紙Ｓに当接する位置まで移動する。ピックアップローラ５３が用紙Ｓ上に当接した状態でさらにモータ４９を駆動すると、ピックアップレバー５１が用紙Ｓから受ける反作用により、駆動軸５２とクラッチバネ１６０との間の最大静止摩擦トルク以上のトルクが作用し、駆動軸５２の外周とクラッチバネ１６０との係止が解かれ、すなわち駆動軸５２とクラッチバネ１６０との連動が解除されて、ピックアップレバー５１に対して駆動軸５２が回転する。これにより、駆動軸５２の回転は、ギヤ（回転伝達手段）５４〜５９を介してピックアップローラ５３に伝達され、ピックアップローラ５３が回転する。
【００５２】
本実施形態のクラッチバネ１６０は、第１実施形態のクラッチバネ６０と異なり、一つのフック１６１が二つのフック受部５１ｐ１，５１ｐ２に係合する。そのため、フック１６１がフック受部５１ｐ１に当接してフック受部５１ｐ１を押す場合（図１６参照）と、フック１６１がフック受け部５１ｐ２に当接してフック受け部５１ｐ２を押す場合（図１７参照）では、バネ胴部１６０ａと駆動軸５２との係止を解除するために要するトルクの大きさが異なる。
【００５３】
具体的に説明すると、フック１６１がフック受部５１ｐ１に当接してフック受部５１ｐ１を押す場合には、図１６に示すように、フック受け部５１ｐ１からフック１６１に加えられる力は、駆動軸５２上に巻回されたバネ胴部１６０ａを緩める方向に作用する。したがって、駆動軸５２とクラッチバネ１６０のバネ胴部１６０ａとの間の係止の解除に必要な最大静止摩擦トルクが小さくなる。
【００５４】
一方、フック１６１がフック受部５１ｐ２に当接してフック受部５１ｐ２を押す場合には、図１７に示すように、フック受け部５１ｐ２からフック１６１に加えられる力は、駆動軸５２上に巻回されたバネ胴部１６０ａを締め付ける方向に作用する。したがって、駆動軸５２とクラッチバネ１６０のバネ胴部１６０ａとの間の係止の解除に必要な最大静止摩擦トルクが、図１５に示す状態よりも大きくなる。すなわち、フック１６１がフック受け部５１ｐ１を押す場合よりもフック受け部５１ｐ２を押す場合のほうが、駆動軸５２とクラッチバネ１６０のバネ胴部１６０ａとの係止を解くためにより大きなトルクが必要となる。
【００５５】
本実施形態では、用紙給紙時、すなわちピックアップローラ５３を用紙Ｓ上に当接させピックアップローラ５３により用紙送りする場合には、フック受部５１ｐ１にフック１６１を当接させ、逆にクリーニング時（待機時）には、フック受部５１ｐ２にフック１６１を当接させるように構成している。すなわち、本実施形態では、用紙給紙時にピックアップローラ５３を回転させるために必要なトルクは、クリーニング時にピックアップローラ５３を回転させるために必要なトルクよりも小さい。
【００５６】
ピックアップローラ５３を用紙Ｓに当接させた状態で、大きなトルクが加えられると、ピックアップローラ５３が用紙Ｓの束を強く押し付けた状態で回転するため、用紙Ｓを２枚以上搬送してしまう、いわゆるダブルフィードが発生する可能性がある。
一方、ピックアップユニット５０が待機状態にある場合には、ピックアップレバー５２が待機状態で振動したり、待機状態でピックアップローラ５３が回転したりしないようにクリーニング部材４０にしっかりと強く押し付けられていることが好ましい。
本実施形態では、以上の事情を考慮して、クラッチバネ１６０は、用紙給紙時にピックアップローラ５３が回転するために必要なトルクよりも待機時にピックアップローラ５３が回転するために必要なトルクのほうが大きくなるように取り付けられている。
【００５７】
以上、本実施形態の給紙装置１０によれば、駆動軸５２に所定以上のトルクが作用するまでは、駆動軸５２を回転させることにより、クラッチバネ１６０を介してピックアップレバー５１を回動させることができる。その際、ピックアップローラ５３が用紙送りするときの駆動軸５２の回転方向と、ピックアップレバー５１をクラッチバネ１６０を介して用紙束側に回動させるときの駆動軸の回転方向とが同じであるから、駆動軸５２を給紙方向に回転させることで、ピックアップローラ５３を用紙束に押圧させることができる。そして、押圧した段階では駆動軸５２に作用するトルクが所定以上となるから、駆動軸５２がピックアップレバー５１に対して回転し、駆動軸５２の回転によりピックアップローラ５３が回転して用紙束の最上層にある用紙Ｓを送り出す。この場合、ピックアップローラ５３の押圧力は、クラッチバネ６０の設定トルクによって自動的に決まるので、用紙Ｓの厚さ（用紙枚数）によらず、一定の押圧力でピックアップローラ５３を用紙束に押圧させることができる。
【００５８】
さらに、本実施形態の給紙装置１０によれば、クラッチバネ１６０は、用紙給紙時にピックアップローラ５３が回転するために必要なトルクよりも待機時にピックアップローラ５３が回転するために必要なトルクのほうが大きくなるように取り付けられている。したがって、用紙給紙時には弱いトルク力によってピックアップローラ５３が回転することによって、用紙Ｓのダブルフィードを防止し、かつ待機時には用紙給紙時よりも強いトルク力が加えられない限りピックアップローラ５３が回転しないことにより、ピックアップローラ５３を含むピックアップユニット５０を確実に待機位置に保持させることが可能となる。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ピックアップレバーの回動支点に、モータにより回転駆動される駆動軸を配置し、駆動軸とピックアップローラとを回転伝達手段により連携すると共に、駆動軸とピックアップレバーとの間に、駆動軸に所定以上のトルクが作用するまでは駆動軸とピックアップレバーとがトルク伝達可能に係止されて連動し、且つ駆動軸に所定以上のトルクが作用したときには、この駆動軸とピックアップレバーとの連動を解除してピックアップレバーに対する駆動軸の回転を許容するトルク伝達部材を介在させ、このピックアップローラが用紙送りするときの駆動軸の回転方向と、トルク伝達部材を介してピックアップレバーを用紙束側に回動させるときの駆動軸の回転方向とを一致させたので、ピックアップローラの用紙への押圧がモータのトルクによって行われ、用紙枚数によらずに安定した押圧力でピックアップローラを用紙束に押し付けることができ、用紙の取り出し性の向上を図ることができる給紙装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる第１実施形態の給紙装置を示す外観斜視図である。
【図２】図１の給紙装置をプリンタの本体部１に取り付けた状態を示す側断面図である。
【図３】第１実施形態の給紙装置の背面側から見た斜視図である。
【図４】第１実施形態の給紙装置におけるピックアップユニットを設けた部分を切断して示す斜め背面側から見た図であある。
【図５】第１実施形態の給紙装置におけるピックアップユニットを設けた部分だけ背面カバーを切欠いて示す斜め背面側から見た図である。
【図６】第１実施形態のピックアップユニット及び摩擦パッド等の関係を概略的に示す側面図である。
【図７】第１実施形態のピックアップユニットだけを取り出して示す斜視図である。
【図８】第１実施形態のピックアップユニットの側面図である。
【図９】第１実施形態のピックアップユニットの駆動軸に装着したトルク伝達部材（クラッチバネ６０）の説明図である。
【図１０】第１実施形態の給紙装置におけるクリーニング部材の適正な取付角度の説明図であり、（ａ）は好ましくない取付角度、（ｂ）、（ｃ）は好ましい取付角度を示す図である。
【図１１】第１実施形態の給紙装置における摩擦パッドの作用説明図である。
【図１２】第１実施形態の給紙装置における剛性の高い用紙を送り出すときの作用説明図である。
【図１３】第１実施形態の給紙装置における剛性の低い用紙を送り出すときの作用説明図である。
【図１４】第１実施形態の給紙装置における用紙の後端を後方へ逃がす場合の説明図である。
【図１５】第２実施形態のピックアップユニットの駆動軸に装着されたクラッチバネの説明図である。
【図１６】第２実施形態のピックアップユニットにおいて、クラッチバネが給紙方向に付勢された状態を示す斜視図である。
【図１７】クラッチバネがクリーニング方向に付勢された状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０・・給紙装置
１３・・筐体
２３・・開口
３０・・摩擦パッド
３０ａ・・延出部
３１・・軸
３２・・バネ
４０・・クリーニング部材
４９・・モータ
５０・・ピックアップユニット
５１・・ピックアップレバー
５１ｐ・・フック受部
５２・・駆動軸
５３・・ピックアップローラ
５４〜５９・・ギヤ（回転伝達部材）
６０・・クラッチバネ（トルク伝達部材）
６１・・フック
Ｐ１・・回動支点
Ｓ・・用紙・用紙束
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2004331281.tif 000015
【図１４】
2004331281.tif 000016
【図１５】
2004331281.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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