(57)【要約】【課題】複雑な設計・製造を不要とし、且つ、用紙が複数枚まとめて給紙されてしまう重送を防止し、確実に１枚ずつ給紙できる給紙分離機構および給紙分離機構を用いた給紙装置を提供する。【解決手段】給紙ローラ１０と傾斜姿勢に積層された用紙Ｈの下端が当接された給紙分離機構１２との協働により、用紙Ｈを１枚ずつ分離して給紙する給紙装置において、給紙分離機構１２内に用紙Ｈの下端が当接される複数の突起部１５Ｃと各突起部１５Ｃを個々に支持する複数のアーム部１５Ｂとを設ける。この結果、各突起部１５Ｃは隣接する各突起部１５Ｃの影響を受けず、用紙Ｈから各突起部１５Ｃに加わる荷重を各アーム部１５Ｂで独立制御することが可能となるので、安定した用紙の分離が可能となり、重送を防止することができる。【選択図】  図１０
2004149297.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の用紙を収納可能な用紙収納部と、
前記用紙収納部に収納された用紙を１枚ずつ分離するための給紙ローラを有し、分離されたその用紙を所定の搬送路に供給可能な給紙機構と、
前記所定の搬送路にあって、前記用紙収納部に収納されている用紙に対して鈍角を成すように傾斜している傾斜面と、
を有する給紙装置において、
前記用紙の端部に係合可能で、前記傾斜面の表面から突出可能な複数の突起部と、
該各突起部を前記傾斜面から突出する位置に支持する複数の弾性アーム部と、
を備えたことを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
前記アーム部は金属によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載の給紙装置。
【請求項３】
前記各突起部は耐摩耗性の高い材料で形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の給紙装置。
【請求項４】
前記複数の突起部は前記用紙の搬送方向に沿って配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項５】
前記各突起部は、前記各アーム部と一体で形成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項６】
前記アーム部は、曲線もしくは、直線を組み合わせた形状であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項７】
前記傾斜面は、用紙の搬送方向に沿って形成された長穴を有し、
前記複数の突起部は前記長穴を介して前記傾斜面に対して突出することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項８】
前記アーム部は片持ち支持されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項９】
前記アーム部は両端支持されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項１０】
１つのアーム部が複数の突起部を支持していることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項１１】
前記各アーム部は前記各突起部を独立に支持していることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項１２】
前記用紙収納部は複数枚の用紙を水平面に対して傾斜姿勢に保持することを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項１３】
積層されている複数枚の用紙を１枚ずつ分離して給紙する給紙ローラを備える給紙装置に使用される給紙分離機構において、
前記積層されている複数枚の用紙の給紙方向における端部に係合可能な複数の突起部と、
該各突起部が前記用紙の端部に係合する位置に支持する複数の弾性アーム部と、
各弾性アーム部を支持するベース部と
からなる給紙分離部を備えていることを特徴とする給紙分離機構。
【請求項１４】
前記用紙の給紙方向に沿って形成された長孔を有するホルダ部を更に備え、
前記給紙分離部の前記各突起部は前記ホルダ部の前記長孔から所定の長さだけ上方に突出していることを特徴とする請求項１３に記載の給紙分離機構。
【請求項１５】
少なくとも前記用紙の端部に当接する前記ホルダ部表面の摩擦係数は、前記用紙同士の摩擦係数よりも低い材料で構成されていることを特徴とする請求項１４に記載の給紙分離機構。
【請求項１６】
前記ベース部を、前記ホルダ部との間で、下側から狭持した分離部支持部を備えたことを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載の給紙分離機構。
【請求項１７】
前記突起部は前記アーム部の中央にて支持され、前記アーム部は前記ベース部によりその両端が支持されていることを特徴とする請求項１３〜１６のいずれかに記載の給紙分離機構。
【請求項１８】
前記アーム部は前記ベース部により片持ち支持されていることを特徴とする請求項１３〜１６のいずれかに記載の給紙分離機構。
【請求項１９】
前記給紙分離部は、互いに前記アーム部および前記突起部が齟齬形状を成す給紙分離板が複数枚重ねられて構成されていることを特徴とする請求項１３〜１８のいずれかに記載の給紙分離機構。
【請求項２０】
１つのアーム部が複数の突起部を支持していることを特徴とする請求項１３〜１９のいずれかに記載の給紙分離機構。
【請求項２１】
前記各アーム部は前記各突起部を独立に支持していることを特徴とする請求項１３〜１９のいずれかに記載の給紙分離機構。
【請求項２２】
前記給紙分離部は、金属製であることを特徴とする請求項１３〜２１に記載の給紙分離機構。
【請求項２３】
複数枚の用紙を収納可能な用紙収納部と、
前記用紙収納部に収納された用紙を１枚ずつ分離するための給紙ローラを有し、分離されたその用紙を所定の搬送路に供給可能な給紙機構と、
前記所定の搬送路にあって、前記用紙収納部に収納されている用紙に対して鈍角を成すように傾斜している傾斜面と、を備え、
請求項１３〜２２のいずれかに記載の給紙分離機構が当該傾斜面に配置されていることを特徴とする給紙装置。
【請求項２４】
前記用紙収納部は複数枚の用紙を水平面に対して傾斜姿勢に保持することを特徴とする請求項２３に記載の給紙装置。
【請求項２５】
前記給紙分離機構は前記傾斜面に２個以上配置されていることを特徴とする請求項２３または請求項２４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、用紙収納部に収納した複数枚の用紙を、給紙ローラを有する給紙機構と協働して１枚ずつ分離しながら給紙するための給紙分離機構、および給紙分離機構を有する給紙装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種の装置としては、例えば、図１６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、用紙９０の下端面が当接するように給紙分離部９２が配置され、その給紙分離部９２と用紙９０の下端面との摩擦力によって最上位の用紙のみが分離されるように構成されたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この従来装置において、分離部支持部９３は、長手方向に沿って上方に突形状を有する２つの支持部９３ａ、９３ｂによって給紙分離部９２を支持している。尚、給紙分離部９２と分離部支持部９３との間には、給紙分離部９２に可撓性を持たせるために空隙９３ｃが形成されている。
【０００４】
給紙分離部９２は、ポリウレタン等のゴム材料から形成されていて、給紙分離部９２の上部に配置されるホルダ部９１の端面形状に略合致する凸形状の端面形状を有する。給紙分離部９２には図１７（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、突出部９２ａが設けられていて、突出部９２ａは、金属製のホルダ部９１の用紙積層方向に延びるように形成された長孔から常に突出するように構成されている。かかる突出部９２ａの高さは、ホルダ部９１の長孔から所定量突出するように設定されており、突出部９２ａの上面には用紙収納部に収納された複数枚の用紙９０の下端が当接される。
【０００５】
さらに、突出部９２ａの上面には、微小凹凸９２ｂが形成されている。かかる微小凹凸９２ｂは、用紙９０の下端との間に発生する摩擦力を大きくする作用を行うものである。
このように従来装置では、ゴム材料の摩擦力と微小凹凸９２ｂによる摩擦力を大きくする作用とで、給紙ローラによる給紙力とのバランスに基づいて、用紙９０が１枚ずつ分離されるように構成されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−１３７８３８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した給紙装置では、用紙からの荷重を給紙分離部の突出部全体で受け止める構造を有している。このため、給紙分離部に荷重を加える用紙の枚数によって、突出部に加わる荷重が大きく変化してしまい、給紙分離部の撓み具合の設定や、突出部に形成される微小凹凸の形状の設計・製造が複雑になるという問題点があった。
【０００８】
また、給紙分離部９２の突出部９２ａのホルダ部９１からの突出量は、ゴム材料からなる給紙分離部９２の持つ弾性力によって設定されているため、温度、湿度等の条件により時々刻々変化するため、非常に不安定であるという問題点もあった。
【０００９】
本発明ではこのような事情を鑑み、複雑な設計・製造を不要とし、且つ、用紙が複数枚まとめて給紙されてしまう重送を防止し、確実に１枚ずつ給紙できる給紙分離機構および給紙分離機構を用いた給紙装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
本発明は、かかる目的を達成するために成されたものであり、請求項１に記載のように、複数枚の用紙を収納可能な用紙収納部と、前記用紙収納部に収納された用紙を１枚ずつ分離するための給紙ローラを有し、分離されたその用紙を所定の搬送路に供給可能な給紙機構と、前記所定の搬送路にあって、前記用紙収納部に収納されている用紙に対して鈍角を成すように傾斜している傾斜面と、を有する給紙装置において、前記用紙の端部に係合可能で、前記傾斜面の表面から突出可能な複数の突起部と、該各突起部を前記傾斜面から突出する位置に支持する複数の弾性アーム部と、を備えたことを特徴としている。
【００１１】
このように、複数の突起部を複数のアーム部によって支持することによって、各突起部に加わる荷重は複数のアーム部により分散して支持され、複数のアーム部が支持する複数の突起部毎に、用紙から加わる荷重の制御が可能となる。この結果、突起部の複雑な設計・製造を必要とせずに、安定した給紙の分離が可能となり、複数枚の用紙がまとめて給紙される重送を防止することができる。
【００１２】
また、給紙の際には、給紙される用紙と各突起部との間の摩擦により紙粉が発生するが、この紙粉の多くはアーム部同士の隙間から落下するため、発生した紙粉が給紙分離に与える影響を低減することができる。
次に、本発明にかかる給紙装置では、構造上アーム部に用紙による繰り返し荷重が加えられる。このため、請求項２に記載のように、アーム部は金属によって形成されていることが望ましい。このようにアーム部が金属によって形成されていることによって、給紙装置としての耐久性を向上することができる。
【００１３】
このように、用紙による荷重を支持するのはアーム部であるが、実際に用紙が当接されるのは突起部である。従って、請求項３に記載のように、各突起部は耐摩耗性の高い材料で形成されていることが望ましい。このように各突起部の耐摩耗性を高めることによって、用紙との摩擦による突起部の磨耗を抑えられるため、給紙装置としての耐久性を向上することができる。
【００１４】
また、各突起部は請求項４に記載のように、用紙が給紙される搬送方向に沿って配置されているのがよい。このようにすると、各突起部は用紙からの荷重が常に適切に保たれる位置で用紙を支持することができ、安定した用紙の分離が可能となる。
【００１５】
次に、各突起部は、各アーム部と別部品で構成されていてもよいが、請求項５に記載のように、各突起部と各アーム部とは、一体で形成されるのが好ましい。このようにすると、各突起部が各アーム部から欠落することを防止できる。また、一般的に複数の部品を１個の部品として統合することによって、製造コストを削減することができる。
【００１６】
次に、本発明にかかる給紙装置において、各アーム部は、用紙から各突起部に受ける荷重に応じて、撓みを有するようになっている。このため、請求項６に記載のように、アーム部は曲線もしくは直線を組み合わせた形状することによって、アーム部の長さを長くすることが望ましい。このようにアーム部の長さを長くすると、アーム部の撓み量を大きくすることが可能なり、用紙からの微小な荷重の変化によってアーム部の撓み量を制御できる。
【００１７】
ここで、請求項６に記載の「曲線もしくは直線を組み合わせた形状」とは、曲線であっても、曲線と直線との組み合わせであっても、直線同士の組み合わせであっても、アーム部を長くするために屈曲してればどのような形状でもよい。
アーム部の撓み量の制御をより厳密に行うには、請求項７に記載のように、傾斜面に用紙の搬送方向が長手方向となるような長穴を形成し、複数の突起部は該長穴から傾斜面に対して突出していることが望ましい。このようにすると、アーム部に直接用紙の荷重が加わることを防止できるので、アーム部の撓み量の制御および突起部の変位量の制御が容易になり、効果的に重送を防止することができる。
【００１８】
更に、アーム部は請求項８に記載のように、片持ち支持されていてもよく、請求項９に記載のように、両端支持されていてもよい。特にアーム部が片持ち支持されていると、アーム部を長くするのと同様の効果が得られ、アーム部の撓み量を大きくすることが可能なり、用紙からの微小な荷重の変化によってアーム部の撓み量を制御できる。また、アーム部が両端支持されていると、給紙方向に対して左右に突起部が傾くことを軽減できるので、重送を防止し安定した給紙ができる。
【００１９】
次に、用紙の重送を防止するには、複数の突起部を複数のアーム部によって支持していればよいが、より好ましくは請求項１０に記載のように、１つのアーム部が複数の突起部を支持していてもよいし、請求項１１に記載のように、各アーム部は各突起部を独立に支持していていてもよい。
【００２０】
１つのアーム部が複数の突起部を支持していると、１つのアーム部が支持する複数の突起部毎に用紙からの荷重を制御可能になるため、重送を防止し安定した給紙ができる。また、特に、各突起部を各アーム部によって個々に支持すると、各突起部に加わる荷重を各アーム部で独立制御可能となる。この結果、より安定した給紙の分離が可能となり、複数枚の用紙がまとめて給紙される重送を確実に防止することができる。
【００２１】
用紙分離の効果をより発揮するためには、請求項１２に記載のように、用紙収納部は複数枚の用紙を傾斜姿勢に保持することが望ましい。このように傾斜姿勢で用紙を保持すると、最上位に位置する用紙が、最上位から２枚目の用紙に与える荷重を少なくすることができるため、用紙の分離が容易できる。
【００２２】
次に、用紙の分離をするために成された請求項１３に記載の発明は、積層されている複数枚の用紙を１枚ずつ分離して給紙する給紙ローラを備える給紙装置に使用される給紙分離機構において、前記積層されている複数枚の用紙の給紙方向における端部に係合可能な複数の突起部と、該各突起部が前記用紙の端部に係合する位置に支持する複数の弾性アーム部と、各弾性アーム部を支持するベース部と、からなる給紙分離部を備えていることを特徴としている。
【００２３】
このように、複数の突起部を複数のアーム部によって支持することによって、各突起部に加わる荷重は複数のアーム部により分散して支持され、複数のアーム部が独立して支持する複数の突起部毎に、用紙から加わる荷重の制御が可能となる。この結果、突起部の複雑な設計・製造を必要とせずに、安定した給紙の分離が可能となり、複数枚の用紙がまとめて給紙される重送を防止することができる。
【００２４】
また、給紙の際には、給紙される用紙と各突起部との間の摩擦により紙粉が発生するが、この紙粉の多くはアーム部同士の隙間から落下するため、発生した紙粉が給紙分離に与える影響を低減することができる。
次に、請求項１３に記載の給紙分離機構において、用紙分離の制御をより容易にするには、請求項１４に記載のように、用紙の給紙方向に沿って形成された長孔を有するホルダ部を更に備え、給紙分離部内の各突起部は長孔から所定の長さだけ上方に突出していることが好ましい。このようにすると、アーム部に直接用紙の荷重が加わることを防止できるので、給紙分離部の撓みを小さくすることができ、アーム部の撓み量の制御および突起部の変位量の制御が容易になる。
【００２５】
また、請求項１４に記載の給紙分離機構において、用紙分離をより安定させるには、請求項１５に記載のように、少なくとも用紙の端部と当接するホルダ部表面の摩擦係数は、用紙同士の摩擦係数よりも低く設定することが好ましい。この結果、給紙時における抵抗が小さくなるので、突起部の突出量と用紙との当接角度とを最適に設定することで、より安定した給紙を行うことができる。
【００２６】
さらに、請求項１４または請求項１５に記載の給紙分離機構において、請求項１６に記載のように、ベース部をホルダ部との間で下から挟持した分離部支持部を備えるとよい。このように分離部支持部を備えることで、ベース部の支持状態が強固になり、用紙に対する抵抗力を大きくすることができるので、用紙分離の安定性がよくなる。
【００２７】
加えて、請求項１３〜１６のいずれかに記載の給紙分離機構において、請求項１７に記載のように、突起部はアーム部の中央で支持され、アーム部はベース部によって両端支持されていてもよいし、請求項１８に記載のように、アーム部はベース部によって片持ち支持されていてもよい。突起部がアーム部の中央で支持され、アーム部はベース部によって両端支持されることによって、突起部の傾きを防止することができ、用紙分離の安定性がよくなる。また、アーム部がベース部によって片持ち支持されていると、アーム部を長くするのと同様の効果が得られ、アーム部の撓み量を大きくすることが可能なり、用紙からの微小な荷重の変化によってアーム部の撓み量を制御できる。
【００２８】
次に、請求項１３〜１８のいずれかに記載の給紙分離機構において、アーム部は請求項１９に記載のように、給紙分離部は、互いにアーム部および突起部が齟齬形状を成す給紙分離板が複数枚重ねられているよい。このようにすると、隣接する突起部同士の間隔を狭くすること可能となり、各突起部に加わる用紙からの荷重を低減できるため、重送を防止し安定した給紙ができる。
【００２９】
また、用紙からの荷重を低減できるので、用紙と突起部との摩擦によって用紙に付けられる傷を小さくすることができる。
次に、請求項１３〜１９のいずれかに記載の給紙分離機構において、用紙の重送を防止するには、複数の突起部を複数のアーム部によって支持していればよいが、より好ましくは請求項２０に記載のように、１つのアーム部が複数の突起部を支持してもよいし、請求項２１に記載のように、各アーム部は各突起部を独立に支持していてもよい。１つのアーム部が複数の突起部を支持していると、１つのアーム部が支持する複数の突起部毎に用紙からの荷重を制御可能になるため、重送を防止し安定した給紙ができる。また、特に各突起部を各アーム部によって個々に支持すると、各突起部に加わる荷重を各アーム部で独立制御可能となる。この結果、より安定した給紙の分離が可能となり、複数枚の用紙がまとめて給紙される重送を確実に防止することができる。
【００３０】
次に、請求項１３〜２１のいずれかに記載の給紙分離機構において、給紙装置の耐久性をより向上させるには、請求項２２に記載のように、給紙分離機構は金属製であることが望ましい。給紙分離機構が金属製であると、例えば給紙分離機構がゴム製である場合等と比べて、耐摩耗性に優れているので、給紙装置の耐久性を向上することができる。
【００３１】
次に、請求項２３に記載のように、複数枚の用紙を収納可能な用紙収納部と、前記用紙収納部に収納された用紙を１枚ずつ分離するための給紙ローラを有し、分離されたその用紙を所定の搬送路に供給可能な給紙機構と、前記所定の搬送路にあって、前記用紙収納部に収納されている用紙に対して鈍角を成すように傾斜している傾斜面と、を備えた給紙装置において、請求項１３〜２２のいずれかに記載の給紙分離機構が当該傾斜面に配置されていることが好ましい。このように給紙分離機構が傾斜面とは別部品として傾斜面に配置されることで、取り外しが容易となり、突起部の角度の調整や部品交換等のメンテナンスが容易になる。
【００３２】
また、請求項２３に記載の給紙装置において、用紙分離の効果をより発揮するためには、請求項２４に記載のように、用紙収納部は複数枚の用紙を傾斜姿勢に保持することが望ましい。このように傾斜姿勢で用紙を保持すると、最上位に位置する用紙が、最上位から２枚目の用紙に与える荷重を少なくすることができるため、用紙の分離が容易にできる。
【００３３】
更に、請求項２３または請求項２４に記載の給紙装置において、用紙分離をより確実に行うには、請求項２５に記載のように、給紙分離部を傾斜壁に２個以上配置するのがよい。このように給紙分離部を複数個並列に配置することで、複数の分離部で同時に用紙分離することが可能であるので、より確実に用紙の分離を行うことができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面と共に説明する。ここでは、実施の形態を〔給紙装置の構成〕、〔給紙装置の動作〕、〔給紙装置における作用および効果〕、および〔別形態の給紙装置〕に分けて説明する。
〔給紙装置の構成〕
まず、本実施形態にかかる給紙装置の全体構成について、図１および図２を用いて説明する。図１はカバー部３０を部分的に破断しながら給紙装置１の内部を示した一部破断正面図、図２は給紙装置１の給紙機構を取り払い、傾斜壁４、底壁３および底壁３に付随する部分のみを示した上面図である。
【００３５】
給紙装置１は本体ケース２を有しており、本体ケース２は、底壁３と、その底壁３から鈍角を成す傾斜壁４とを備えている。底壁３と傾斜壁４とは、用紙を積層した状態で収納する用紙収納部を構成し、積層状態で用紙を収納する際には、用紙の下端が、底壁３に設けられた用紙滑り部３Ａ、底壁３の給紙ローラ１０の中心から左側に若干ずれた位置に設けられた給紙分離機構１２、および用紙の進行方向の下流に行くに従って徐々に低くなっている案内リブ１９、に当接されるとともに、用紙の裏面側が、傾斜壁４に支持されている。また、傾斜壁４から所定距離だけ離間した位置にはカバー部３０が配設されている。
【００３６】
次に、本体ケース２の両側に形成された一対の側壁５の間には、給紙ローラ軸６が装架されている。かかる給紙ローラ軸６の端部（図１中右側端部）には、側壁５に固設された駆動機構７に噛合されるローラギヤ８が固着されており、また、給紙ローラ軸６の略中央位置にはローラ支持部９が回動可能に取り付けられている。
【００３７】
ローラ支持部９内には給紙ローラ軸６の回転を伝達するギヤ列（図示せず）が配設されており、このギヤ列を介して回転される給紙ローラ１０が回転可能に支持されている。尚、ローラ支持部９は、付勢バネ２０を介して所定の押圧力で用紙に当接されている。
【００３８】
底壁３と傾斜壁４との間に積層状態で収納された、最上位にある用紙を給紙する場合には、駆動機構７、ローラギヤ８を介して給紙ローラ軸６が回転駆動され、これに基づきローラ支持部９内のギヤ列が駆動され、給紙ローラ１０が回転駆動される。これにより用紙は、回転駆動される給紙ローラ１０によって本体ケース２の下部方向へ給紙される。
【００３９】
次に、給紙分離機構１２について図３、図４、および図８を用いて説明する。図３は給紙分離機構の構造図である。図３（Ａ）は上面図、図３（Ｂ）側面図である。図４は給紙分離機構１２の模式断面図であり、図４（Ａ）は図１におけるＢ−Ｂ線断面図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）におけるＢ１−Ｂ１線断面図である。また、図８は給紙分離機構１２を構成する部品の位置関係を示す斜視図である。但し、図８ではそれぞれの部品の概ねの形状のみ図示し、細緻部分については省略している。
【００４０】
図３、図４、および図８に示すように、給紙分離機構１２は、給紙分離部１５と、給紙分離部１５を保持するホルダ部１４と、給紙分離部１５を下方から支持する分離部支持部１６と、から構成されている。そして、給紙分離部１５、ホルダ部１４、および分離部支持部１６は一体化された状態で、例えば合成樹脂（ポリアセタール等）から成る保持部１７を、一体化されたこれらの一端から嵌挿することにより保持されている。
【００４１】
次に、給紙分離機構１２を構成する各々の部品について説明する。ここで、図５はホルダ部を示す説明図、図６は給紙分離部を示す説明図、図７は分離部支持部を示す説明図である。尚、図５〜７において、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は側面図である。
【００４２】
ホルダ部１４は、例えばＳＵＳ（ステンレススチール）板から成り、図５に示すように、水平状の上壁部１４Ａと、上壁部１４Ａの両側から下方に連続する側壁部１４Ｂと、各側壁部１４Ｂから水平方向に折曲形成された係止部１４Ｃとを有している。また、ホルダ部１４は、用紙の進行方向に所定長さを有する。上壁部１４Ａには、用紙の進行方向に沿って長孔１４Ｄが形成されている。かかる長孔１４Ｄは、給紙分離部１５に形成される突起部１５Ｃを上壁部１４Ａの上側に露出させるものである。長孔１４Ｄの端部（図５（Ａ）中右側端部）には、位置決め孔１４Ｅが形成されており、かかる位置決め孔１４Ｅには、保持部１７内の上壁に形成された位置決め突起１７Ａ（図４（Ａ）参照）が嵌合される。これにより、ホルダ部１４と保持部１７との位置決め固定が行われる。
【００４３】
また、ホルダ部１４の各係止部１４Ｃには、上側に突出した突起部１４Ｆが形成されており、各突起部１４Ｆは、本体ケース２と一体に形成された固定片３Ｃ（図４（Ｂ）参照）の裏面側に当接される。これにより、ホルダ部１４は、その下端部が固定部３Ｂの段差部に当接されるとともに、各突起部１４Ｆが係止部１４Ｃの弾性力により固定片３Ｃの裏面側に当接され、この結果、ホルダ部１４は、底壁３に固定されるのである。
【００４４】
更に、ホルダ部１４の一方の側壁部１４Ｂには、図５（Ｂ）に示すように、下方を開放した係止溝１４Ｇが形成されている。かかる係止溝１４Ｇは、給紙分離部１５に形成された係止片１５Ｄ、および分離部支持部１６に形成された係止片１６Ａを係止して、ホルダ部１４と給紙分離部１５と分離部支持部１６とを相互に位置決めする作用を有する。
【００４５】
給紙分離部１５は、例えばＳＵＳ板をプレス加工することにより形成されていて、図６に示すように、複数の突起部１５Ｃと、突起部を両側から支持するアーム部１５Ｂと、各アーム部１５Ｂを連続して支持するベース部１５Ａとから成り、ホルダ部１４の端面形状に略合致する端面形状を有する。
【００４６】
かかる給紙分離部１５は、図４と図８に示すように、ホルダ部１４の下側に配置されるものである。また、給紙分離部１５は、前記ホルダ部１４と同様、用紙の進行方向に所定長さを有する。
突起部１５Ｃは、給紙装置１内に傾斜状態で積層収納された用紙に対して、例えば８０〜９５度の角度となるように各アーム部１５Ｂから屈曲されて設定されており、各突起部１５Ｃの長さは、ホルダ部１４の長孔１４Ｄから所定量突出するように設定されている。この突出量は、例えば、０．１〜０．４ｍｍ程度である。
【００４７】
また、積層状態で収納された用紙の下端は、各突起部１５Ｃまたはホルダ部１４の上壁部１４Ａに直接当接され、支持される。ここで、各突起部１５Ｃを支持するアーム部１５Ｂは可撓性を有しており、それぞれ独立して用紙からの荷重を受け止めることができる。また、アーム部１５Ｂは屈曲しており、これによってアーム部１５Ｂを長くすることが可能となり、微小な荷重の変化でもアーム部１５Ｂの撓みを変化させることができる。そして、アーム部１５Ｂの撓みによる突起部１５Ｃの変位は、隣接する突起部１５Ｃの変位には、ほとんど影響を与えないように構成されている。
【００４８】
分離部支持部１６は、図７に示すように、多数のバネ部１６Ｂと２つの係止腕１６Ｃとを有していて、図８に示すように、給紙分離部１５の下側に配置される。この際、分離部支持部１６の上面部１６Ｄに形成されたバネ部１６Ｂは、給紙分離部１５のベース部１５Ａに当接するように設定されている。これにより、給紙分離部１５は、分離部支持部１６に強固に支持されるものである。
【００４９】
係止腕１６Ｃは、図３および図７に示すように、分離部支持部１６の側面部１６Ｅの端部に形成され、ホルダ部１４の側壁部１４Ｂに当接し、ホルダ部１４と、給紙分離部１５と、分離部支持部１６とを係止位置決めしている。
保持部１７は、ホルダ部１４の長孔１４Ｄの端部に形成された位置決め孔１４Ｅ、および、給紙分離部１５に設けられた位置決め孔１５Ｆに嵌合される位置決め突起１７Ａ（図４（Ａ）参照）を内上壁に有する。この位置決め突起１７Ａは、給紙分離部１５の係止片１５Ｄと、分離部支持部１６の係止片１６Ａと、係止溝１４Ｇとの係止関係に基づき給紙分離部１５とホルダ部１４と分離部支持部１６とを一体化した状態で、ホルダ部１４の位置決め孔１４Ｅに嵌合され、これにより保持部１７は、給紙分離部１５とホルダ部１４と分離部支持部１６とを一体に保持するのである。
【００５０】
ここで、前記のように構成された給紙分離機構１２に配設される給紙分離部１５の中心と前記給紙ローラ１０の中心とは、図１に示すように、用紙の幅方向に沿って所定距離Ｐだけ離間されている。つまり、距離Ｐが長すぎると用紙の重送が発生し易く、一方、距離Ｐが短すぎると用紙の空送が発生し易いことが一般に知られており、かかる事情を勘案して距離Ｐが設定されている。
【００５１】
次に、給紙機構について図９を用いて説明する。給紙機構は図９に示すように、給紙ローラ１０と、カバー部３０と、フィルム部３２と、から構成されている。
給紙ローラ１０は、駆動機構７、ローラギヤ８、および給紙ローラ軸６の回転駆動に基づくローラ支持部９内のギヤ列の駆動（図１参照）によって、回転駆動される。
【００５２】
カバー部３０は、用紙Ｈを収納するために傾斜壁４から所定距離だけ離間した位置に配設されており、用紙Ｈに対向して折曲部３１が設けられている。また、折曲部３１の近傍には弾性を有するフィルム部３２が取り付けられている。このフィルム部３２は積層状態で収納された最上位の用紙Ｈに当接して用紙Ｈの下端が給紙分離機構１２における給紙分離部１５上に乗るように規制作用を行うためのものである。
【００５３】
以上のように構成された給紙装置１では、回転駆動される給紙ローラ１０が積層状態に収納された用紙Ｈを本体ケース２の下部方向へ１枚ずつ分離して送ることにより給紙がなされる。
〔給紙装置の動作〕
次に、給紙時の用紙の分離が行われる様子を、給紙分離機構１２付近の断面図である図１０を用いて説明する。
【００５４】
用紙収納部に積層された用紙Ｈは、ホルダ部１４または給紙分離部１５の突起部１５Ｃに保持されており、用紙Ｈが乗っている突起部１５Ｃを支持するアーム部１５Ｂは、若干の撓みを有することで用紙Ｈの荷重との均衡を保っている。
ここで、用紙Ｈの最上面に位置する上位用紙４１は、給紙ローラ１０の回転と共に給紙が開始される。給紙ローラ１０が回転を始めると、突起部１５Ｃに加わる荷重が大きくなり、それに伴いアーム部１５Ｂの撓みが大きくなる。アーム部１５Ｂの撓みがある程度の大きさになると、上位用紙４１は突起部１５Ｃ上を滑り、給紙されていく。
【００５５】
このとき用紙Ｈの最上面から２枚目に位置する下位用紙４２が、上位用紙４１と共に移動していても、上位用紙４１の先端が突起部１５Ｃを抜けた時点でアーム部１５Ｂの撓みは元に戻るため、下位用紙４２の移動は阻害される。また、仮に下位用紙４２が１つ目の突起部１５Ｃを通過できたとしても、次の突起部１５Ｃは用紙Ｈの荷重による撓みを有していないので、より確実に下位用紙４２の移動を阻害することができる。
〔給紙装置における作用および効果〕
このように、本実施形態で詳述した給紙装置１では、複数の突起部１５Ｃをアーム部１５Ｂによって個々に支持することによって、各突起部１５Ｃに加わる荷重を各アーム部１５Ｂで独立制御可能となる。この結果、突起部１５Ｃの複雑な設計・製造を必要とせずに、安定した給紙の分離が可能となり、複数枚の用紙Ｈがまとめて給紙される重送を防止することができる。
【００５６】
次に、本装置（給紙装置１）では底壁３とは別部品から成る給紙分離機構１２が、底壁３に装着されている。このように複数の突起部１５Ｃと、複数のアーム部１５Ｂとを底壁３とは別部品とすることで、取り外しが容易となり、突起部１５Ｃの角度の調整や部品交換等のメンテナンスを容易にすることができる。
【００５７】
また、本装置（給紙装置１）における用紙収納部１１（底壁３および傾斜壁４）は複数枚の用紙Ｈを水平方向に対して傾斜姿勢に保持している。このような傾斜姿勢で用紙Ｈを保持すると、最上位に位置する用紙Ｈが、最上位から２枚目の用紙Ｈに与える荷重を少なくすることができるため、用紙Ｈの分離が容易にできる。
【００５８】
次に、給紙分離部１５は金属で一体成形されている。給紙分離部１５は複数の部品で構成されているもよいが、このように複数の部品を１個の部品に統合することによって、コストを削減できる。加えて、各突起部１５Ｃが各アーム部１５Ｂから欠落することを防止することができる。また、アーム部１５Ｂが金属製であるため、用紙による繰り返し荷重が加えられても疲労しにくくなる。そして、各突起部１５Ｃは、例えば給紙分離部１５がゴム製である場合等と比べて、耐摩耗性が高くなり、用紙Ｈとの摩擦による磨耗を抑えることができるので、給紙装置としての耐久性を向上することができる。
【００５９】
また、各突起部１５Ｃは、用紙Ｈが給紙される進行方向に沿って配置されている。この結果、各突起部１５Ｃは用紙Ｈからの荷重が常に適切に保たれる位置で用紙Ｈを支持することができ、安定した用紙Ｈの分離が可能となる。
加えて、各突起部１５Ｃは各アーム部１５Ｂの中央で支持され、各アーム部１５Ｂはベース部１５Ａによって両端支持されている。この結果、突起部１５Ｃが傾くことを防止することができ、用紙分離の安定性がよくなる。
【００６０】
次に、アーム部１５Ｂは、曲線もしくは直線を組み合わせた形状することによって、アーム部１５Ｂの長さを長くしている。各アーム部１５Ｂは、用紙Ｈから各突起部１５Ｃに受ける荷重に応じて、撓みを有するようになっている。このためアーム部１５Ｂの長さを長くすると、アーム部１５Ｂの撓み量を大きくすることが可能なり、用紙Ｈからの微小な荷重の変化によってアーム部１５Ｂの撓み量を制御できる。
【００６１】
また、図６に示す給紙分離部１５は、突起部１５Ｃよりも給紙方向に対して後側に伸びるアーム部１５Ｂを有している。このような給紙分離部１５を給紙装置１に用いれば、用紙による荷重が大きくなるに従って用紙に対する突起部１５Ｃの角度が小さくなり、給紙時の抵抗を少なくすることができる。
【００６２】
次に、給紙分離機構１２は、用紙Ｈの進行方向に沿って形成された長孔１４Ｄを有するホルダ部１４を備え、ホルダ部１４は給紙分離部１５の上側に配置され、給紙分離部１５内の各突起部１５Ｃは長孔１４Ｄから所定の長さだけ上方に突出している。この結果、アーム部１５Ｂに直接用紙の荷重が加わることを防止できるので、給紙分離部１５の撓みを小さくすることができ、アーム部１５Ｂの撓み量の制御および突起部１５Ｃの変位量の制御が容易になる。
【００６３】
また、給紙分離機構１２は、ベース部１５Ａをホルダ部１４との間で下から挟持した分離部支持部１６を備えている。このように分離部支持部１６を備えることで、ベース部１５Ａの支持状態が強固になり、用紙に対する抵抗力を大きくすることができるので、用紙分離の安定性がよくなる。
【００６４】
加えて、給紙分離機構１２は、給紙分離部１５およびホルダ部１４の用紙と当接される表面の摩擦係数を、給紙分離部１５と用紙との摩擦係数、および、ホルダ部１４と用紙との摩擦係数を用紙同士の摩擦係数よりも低く設定している。（用紙と用紙との摩擦係数μ≒０．５に対して、例えばＳＵＳ板と用紙との摩擦係数μ≒０．２５である。）この結果、給紙時における抵抗が小さくなるので、突起部１５Ｃの突出量と用紙との当接角度とを最適に設定することで、より安定した給紙を行うことができる。
〔別形態の給紙装置〕
用紙が複数枚まとめて給紙されてしまう重送を防止し、確実に１枚ずつ給紙できるようにするには、図６に示す給紙分離部１５を用いてもよいが、以下に示すような形状の給紙分離部を用いてもよい。
【００６５】
図１１（Ａ）に示す給紙分離部１５は、突起部１５Ｃよりも給紙方向に対して前側に伸びるアーム部１５Ｇを有している。また、図１１（Ｂ）に示す給紙分離部１５は、複数回屈曲するアーム部１５Ｈを有している。図６に示す給紙分離部１５と図１１に示す給紙分離部１５とは、アーム部１５Ｂが異なるだけで、他の部分の構成は同様である。このように、アーム部の形状は各種形状が考えられ、用紙からの荷重に応じて各突起部１５Ｃが独立して変位可能であればどのような形状でもよい。本発明は各突起部１５Ｃが一体的ではなく、独立して変位可能であることが重要な点だからである。
【００６６】
次に、図１２に示す給紙分離部６１は、図６に示す給紙分離部１５と比べて、アーム部６１Ｂおよび突起部６１Ｃの形状が異なるだけであり、ベース部６１Ａによって両端支持されている１つのアーム部６１Ｂに、２つの突起部６１Ｃを有している。このように各突起部６１Ｃは各アーム部６１Ｂと１つずつ対になっている必要は無く、１つのアーム部６１Ｂに複数の突起部６１Ｃが配置されていてもよい。
【００６７】
また、アーム部はベース部によって両端支持されている必要は無く、図１３に示す給紙分離部６２のように、各アーム部６２Ｂはベース部６２Ａによって、片持ち支持されていてもよい。この場合、各突起部６２Ｃは各アーム部６２Ｂの先端部分に一体的に形成されている。
【００６８】
更に、図１４および図１５に示すように、給紙分離部は２枚の給紙分離板（給紙分離上板および給紙分離下板）を組み合わせることによって構成されていてもよい。
図１４に示す給紙分離部６３において、図１４（Ｃ）に示す給紙分離下板６５は前述の給紙分離部と同様に、ベース部６５Ａ、アーム部６５Ｂ、および突起部６５Ｃを有し、図１４（Ｂ）に示す給紙分離上板６４の下側に配置されている。尚、給紙分離上板６４は、給紙分離下板６５同様に、ベース部６４Ａ、アーム部６４Ｂ、および突起部６４Ｃを備えている。ここで、両者（給紙分離上板６４および給紙分離下板６５）を重ね合わせると、給紙分離上板６４の突起部６４Ｃと給紙分離下板６５の突起部６５Ｃとが交互に上方に向かって突出し、更に、両者の突起部の高さが一致するように各突起部の大きさが設定されている。この場合、突起部６５Ｃの高さが突起部６４Ｃの高さよりも給紙分離上板６４の厚さ分だけ高く設計されている。
【００６９】
図１５に示す給紙分離部６６についても同様に、図１５（Ｃ）に示す給紙分離下板６８は、ベース部６８Ａ、アーム部６８Ｂ、および突起部６８Ｃを有し、図１５（Ｂ）に示す給紙分離上板６７の下側に配置されている。給紙分離上板６７も給紙分離下板６８と同様にベース部６７Ａ、アーム部６７Ｂ、および突起部６７Ｃを備えている。
【００７０】
両者（給紙分離上板６７および給紙分離下板６８）を重ね合わせると、給紙分離上板６７の突起部６７Ｃと給紙分離下板６８の突起部６８Ｃとが交互に上方に向かって突出し、更に、両者の突起部の高さが一致するように各突起部の大きさが設定されている。この場合も、図１４に示す給紙分離部６３の場合と同様に、突起部６８Ｃの高さが突起部６７Ｃの高さよりも給紙分離上板６７の厚さ分だけ高く設計されている。
【００７１】
ここで、図１４に示す給紙分離部６３と、図１５に示す給紙分離部６６とは、アーム部がベース部によって両端支持されている（図１４）か、片持ち支持されている（図１５）か、が異なるのみで、その他の構成は同様である。
図１４および図１５に示す給紙分離部では、２枚の給紙分離板から構成することによって、隣接する突起部同士の間隔を狭くすること可能となり、各突起部に加わる用紙からの荷重を低減できるため、重送を防止し安定した給紙ができる。また、給紙分離部を２枚の給紙分離板から構成することによって、突起部を最適な密度で配置することが可能になるので、給紙の安定性を向上することができる。更に、用紙からの荷重を低減できるので、用紙と突起部との摩擦によって用紙に付けられる傷を小さくすることができる。
【００７２】
次に、給紙装置１では、１個の給紙分離機構１２を底壁３に配置したが、より確実な用紙の分離をするには、給紙分離機構１２を底壁３に２個以上配置してもよい。このように給紙分離機構１２を複数個並列に配置することで、複数の給紙分離機構１２で同時に用紙分離することが可能であるので、より確実に用紙の分離を行うことができる。
【００７３】
さらに、給紙装置１において、給紙分離機構１２は底壁３とは別部品で構成されているが、特に別部品で構成されている必要はなく、底壁３と一体で形成されていてもよい。
また、給紙装置１において、用紙収納部１１（底壁３および傾斜壁４）は複数枚の用紙Ｈを傾斜姿勢に保持しているが、用紙収納部１１と給紙分離機構１２とが鈍角をなしていれば、複数枚の用紙を水平に保持していてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】給紙装置の内部を示す一部破断正面図である。
【図２】給紙装置の傾斜壁および底壁部分を示した上面図である。
【図３】給紙分離機構の構造図である。
【図４】給紙分離機構の模式断面図である。
【図５】ホルダ部を示す説明図である。
【図６】給紙分離部を示す説明図である。
【図７】分離部支持部を示す説明図である。
【図８】給紙分離機構の構成を示す斜視図である。
【図９】用紙の分離を示す説明図である。
【図１０】用紙の分離時における給紙分離機構付近の拡大図である。
【図１１】別形態の給紙分離部（アーム部を変形させたもの）を示す説明図である。
【図１２】別形態の給紙分離部（１つのアーム部に２つの突起部を配置したもの）を示す説明図である。
【図１３】別形態の給紙分離部（アーム部を片持ち支持にしたもの）を示す説明図である。
【図１４】別形態の給紙分離部（給紙分離上板と給紙分離下板とを備え、アーム部は両端支持のもの）を示す説明図である。
【図１５】別形態の給紙分離部（給紙分離上板と給紙分離下板とを備え、アーム部は片持ち支持のもの）を示す説明図である。
【図１６】従来装置において用紙の分離を示す説明図である。
【図１７】従来装置における給紙分離部の説明図である。
【符号の説明】
１…給紙装置、２…本体ケース、３…底壁、３Ａ…用紙滑り部、３Ｂ…固定部、３Ｃ…固定片、４…傾斜壁、５…側壁、６…給紙ローラ軸、７…駆動機構、８…ローラギヤ、９…ローラ支持部、１０…給紙ローラ、１１…用紙収納部、１２…給紙分離機構、１４…ホルダ部、１４Ａ…上壁部、１４Ｂ…側壁部、１４Ｃ…係止部、１４Ｄ…長孔、１４Ｅ…位置決め孔、１４Ｆ…突起部、１４Ｇ…係止溝、１５…給紙分離部、１５Ａ…ベース部、１５Ｂ…アーム部、１５Ｃ…突起部、１５Ｄ…係止片、１５Ｆ…位置決め孔、１５Ｇ…アーム部、１５Ｈ…アーム部、１６…分離部支持部、１６Ａ…係止片、１６Ｂ…バネ部、１６Ｃ…係止腕、１６Ｄ…上面部、１６Ｅ…側面部、１７…保持部、１７Ａ…位置決め突起、１９…案内リブ、２０…付勢バネ、３０…カバー部、３１…折曲部、３２…フィルム部、４１…上位用紙、４２…下位用紙、６１…給紙分離部、６１Ａ…ベース部、６１Ｂ…アーム部、６１Ｃ…突起部、６２…給紙分離部、６２Ａ…ベース部、６３…給紙分離部、６４…給紙分離上板、６４Ａ…ベース部、６４Ｂ…アーム部、６４Ｃ…突起部、６５…給紙分離下板、６５Ａ…ベース部、６５Ｂ…アーム部、６５Ｃ…突起部、６６…給紙分離部、６７…給紙分離上板、６７Ｃ…突起部、６８…給紙分離下板、６８Ｃ…突起部、９０…用紙、９１…ホルダ部、９２…給紙分離部、９２ａ…突出部、９２ｂ…微小凹凸、９３…分離部支持部、９３ａ…支持部、９３ｃ…空隙。
【図１】
2004149297.tif 000003
【図２】
2004149297.tif 000004
【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】
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【図１４】
2004149297.tif 000016
【図１５】
2004149297.tif 000017
【図１６】
2004149297.tif 000018
【図１７】
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