(57)【要約】【課題】給紙ジャムを解消するか、少なくともその発生頻度を下げることができる給紙装置を提供する。【解決手段】給紙台２に積載された複数枚の用紙からスクレーパローラ４によって上部側の複数枚の用紙を取出し、スクレーパローラ４の下流に設けられたピックアップローラ５と捌き板６によってスクレーパローラが取出した前記複数枚の用紙中の最上部の用紙を他から分離して下流に搬送する給紙装置１において、ピックアップローラ５に対するスクレーパローラ４の回転比を８０％以下とした。これにより、ピックアップローラ５とスクレーパローラ４の間で発生しがちな用紙の弛みが解消され、紙折れ及びこれによる用紙ジャムが防止される。【選択図】図１
0003129922.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
給紙台に積載された複数枚の用紙からスクレーパローラによって複数枚の用紙を取り出し、スクレーパローラの下流に設けられたピックアップローラと捌き板によって前記スクレーパローラが取り出した前記複数枚の用紙中の最上部の用紙を他から分離して下流に搬送する給紙装置において、
前記ピックアップローラに対する回転比が８０％以下である前記スクレーパローラを有する給紙装置。
【請求項２】
給紙台に積載された複数枚の用紙からスクレーパローラによって複数枚の用紙を取り出し、スクレーパローラの下流に設けられたピックアップローラと捌き板によって前記スクレーパローラが取り出した前記複数枚の用紙中の最上部の用紙を他から分離して下流に搬送する給紙装置において、
前記ピックアップローラに対する前記スクレーパローラの回転比を、８０％を含む所定範囲内において任意に設定しうる回転数可変手段を有することを特徴とする給紙装置。
【請求項３】
前記回転数可変手段が、モータによって駆動される前記ピックアップローラと、前記スクレーパローラとを連動させるベルト式変速装置である請求項２記載の給紙装置。
【請求項４】
前記回転数可変手段が、前記ピックアップローラを駆動するピックアップ駆動モータとは別に設けられ、前記ピックアップローラに対する前記スクレーパローラの回転比を設定するために前記スクレーパローラを回転数が制御可能となるように駆動するスクレーパ駆動モータである請求項２記載の給紙装置。
【請求項５】
給紙台に積載された複数枚の用紙からスクレーパローラによって複数枚の用紙を取り出し、スクレーパローラの下流に設けられたピックアップローラと捌き板によって前記スクレーパローラが取り出した前記複数枚の用紙中の最上部の用紙を他から分離して下流に搬送する給紙装置において、
前記ピックアップローラに対する前記スクレーパローラの回転比を、８０％を含む所定範囲内において任意に設定しうる回転数可変手段と、
搬送する用紙の種類に対応して設けられるとともに、その選択により前記回転数可変手段を操作して前記ピックアップローラに対する前記スクレーパローラの回転比を当該種類の用紙に適した回転比に設定する複数の用紙種類選択ボタンと、
を有することを特徴とする給紙装置。
【請求項６】
給紙台に積載された複数枚の用紙からスクレーパローラによって複数枚の用紙を取り出し、スクレーパローラの下流に設けられたピックアップローラと捌き板によって前記スクレーパローラが取り出した前記複数枚の用紙中の最上部の用紙を他から分離して下流に搬送する給紙装置において、
前記ピックアップローラに対する前記スクレーパローラの回転比を、８０％を含む所定範囲内において任意に設定しうる回転数可変手段と、
前記ピックアップローラに対する前記スクレーパローラの回転比を任意に設定するために前記回転数可変手段を操作するための回転比設定ボタンと、
を有することを特徴とする給紙装置。
【請求項７】
給紙台に積載された複数枚の用紙からスクレーパローラによって複数枚の用紙を取り出し、スクレーパローラの下流に設けられたピックアップローラと捌き板によって前記スクレーパローラが取り出した前記複数枚の用紙中の最上部の用紙を他から分離して下流に搬送する給紙装置において、
前記ピックアップローラに対する前記スクレーパローラの回転比を、８０％を含む所定範囲内において任意に設定しうる回転数可変手段と、
前記ピックアップローラの下流に設けられ、前記ピックアップローラと前記捌き板によって下流に搬送された用紙の先端部を検出することにより、前記ピックアップローラと前記捌き板によって下流に搬送された用紙の搬送タイミングを検出するセンサと、
前記センサが出力する前記搬送タイミングに基づいて前記回転数可変手段を操作し、前記ピックアップローラに対する前記スクレーパローラの回転比を設定する制御手段と、
を有することを特徴とする給紙装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、印刷装置や複写装置等の各種画像形成装置等において利用可能であり、シート状の画像形成媒体である印刷用紙を供給するための給紙装置に係り、特に紙折れによる給紙ジャムの発生を可及的に減少せしめるための構造を備えた給紙装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置の給紙部等において使用されている給紙装置としては、下記特許文献１に開示されているような構造の装置が知られている。
これらの給紙装置は、一般に昇降自在の給紙台上に積載された用紙の上面に接触して回動するスクレーパローラと、スクレーパローラの下流側に設けられた捌き板（通常、ゴム板等の高摩擦部材からなる）と、この捌き板と略当接する上方位置に回動可能に配置されて前記捌き板との間で用紙を捌いて搬送するピックアップローラとを有する一次給紙手段を備えている。ここで、スクレーパローラとピックアップローラは共通のモータによって連動しており、等速で駆動されていた。この一次給紙手段により、給紙台上に積載された用紙からスクレーパローラで複数枚を取り出して搬送し、ピックアップローラと捌き板により、そのうち最上部の一枚だけを捌いてさらに下流に搬送する。
【０００３】
そして、前記一次給紙手段の下流側には、一対の二次給紙ローラからなる二次給紙手段が設けられており、一次給紙手段から送られてきた用紙をさらに下流側の画像形成手段等に搬送することができる。
【特許文献１】特開平１０−１３９１９１号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような従来の給紙装置によれば、用紙の種類によっては捌き板の摩擦力が大きいためにピックアップローラによる用紙の搬送がうまくいかず、ピックアップローラにより用紙に与えられる搬送速度が所期の値よりも低下してスクレーパローラでの搬送速度よりも小さくなり、これによってピックアップローラとスクレーパローラとの間で用紙がたわんでしまうことがあった。
【０００５】
厚紙のように腰が強い用紙であれば、用紙形状を元に戻そうとする力が強く働くため、弛みがなくなって通常通り給紙することができるが、腰がない薄紙においては、用紙形状を元に戻そうとする力が弱いため、弛みがそのまま残ってしまい、この弛みがピックアップローラを通過してしまうことで紙折れとなり、給紙ジャムの原因となってしまうという問題があった。
【０００６】
そこで本考案は、上記紙折れによる給紙ジャムを解消し、又は少なくとも発生頻度を下げることができる給紙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】
【０００７】
請求項１に記載された給紙装置は、
給紙台に積載された複数枚の用紙からスクレーパローラによって複数枚の用紙を取り出し、スクレーパローラの下流に設けられたピックアップローラと捌き板によって前記スクレーパローラが取り出した前記複数枚の用紙中の最上部の用紙を他から分離して下流に搬送する給紙装置において、
前記ピックアップローラに対する回転比が８０％以下である前記スクレーパローラを有することを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載された給紙装置は、
給紙台に積載された複数枚の用紙からスクレーパローラによって複数枚の用紙を取り出し、スクレーパローラの下流に設けられたピックアップローラと捌き板によって前記スクレーパローラが取り出した前記複数枚の用紙中の最上部の用紙を他から分離して下流に搬送する給紙装置において、
前記ピックアップローラに対する前記スクレーパローラの回転比を、８０％を含む所定範囲内において任意に設定しうる回転数可変手段を有することを特徴としている。
【０００９】
請求項３に記載された給紙装置は、請求項２記載の給紙装置において、
前記回転数可変手段が、モータによって駆動される前記ピックアップローラと、前記スクレーパローラとを連動させるベルト式変速装置であることを特徴としている。
【００１０】
請求項４に記載された給紙装置は、請求項２記載の給紙装置において、
前記回転数可変手段が、前記ピックアップローラを駆動するピックアップ駆動モータとは別に設けられ、前記ピックアップローラに対する前記スクレーパローラの回転比を設定するために前記スクレーパローラを回転数が制御可能となるように駆動するスクレーパ駆動モータであることを特徴としている。
【００１１】
請求項５に記載された給紙装置は、
給紙台に積載された複数枚の用紙からスクレーパローラによって複数枚の用紙を取り出し、スクレーパローラの下流に設けられたピックアップローラと捌き板によって前記スクレーパローラが取り出した前記複数枚の用紙中の最上部の用紙を他から分離して下流に搬送する給紙装置において、
前記ピックアップローラに対する前記スクレーパローラの回転比を、８０％を含む所定範囲内において任意に設定しうる回転数可変手段と、
搬送する用紙の種類に対応して設けられるとともに、その選択により前記回転数可変手段を操作して前記ピックアップローラに対する前記スクレーパローラの回転比を当該種類の用紙に適した回転比に設定する複数の用紙種類選択ボタンと、
を有することを特徴としている。
【００１２】
請求項６に記載された給紙装置は、
給紙台に積載された複数枚の用紙からスクレーパローラによって複数枚の用紙を取り出し、スクレーパローラの下流に設けられたピックアップローラと捌き板によって前記スクレーパローラが取り出した前記複数枚の用紙中の最上部の用紙を他から分離して下流に搬送する給紙装置において、
前記ピックアップローラに対する前記スクレーパローラの回転比を、８０％を含む所定範囲内において任意に設定しうる回転数可変手段と、
前記ピックアップローラに対する前記スクレーパローラの回転比を任意に設定するために前記回転数可変手段を操作するための回転比設定ボタンと、
を有することを特徴としている。
【００１３】
請求項７に記載された給紙装置は、
給紙台に積載された複数枚の用紙からスクレーパローラによって複数枚の用紙を取り出し、スクレーパローラの下流に設けられたピックアップローラと捌き板によって前記スクレーパローラが取り出した前記複数枚の用紙中の最上部の用紙を他から分離して下流に搬送する給紙装置において、
前記ピックアップローラに対する前記スクレーパローラの回転比を、８０％を含む所定範囲内において任意に設定しうる回転数可変手段と、
前記ピックアップローラの下流に設けられ、前記ピックアップローラと前記捌き板によって下流に搬送された用紙の先端部を検出することにより、前記ピックアップローラと前記捌き板によって下流に搬送された用紙の搬送タイミングを検出するセンサと、
前記センサが出力する前記搬送タイミングに基づいて前記回転数可変手段を操作し、前記ピックアップローラに対する前記スクレーパローラの回転比を設定する制御手段と、
を有することを特徴としている。
【考案の効果】
【００１４】
請求項１記載の給紙装置によれば、スクレーパローラによる送出し速度に比べて、ピックアップローラの送出し速度が常に上回っているので、両者間で紙のたわみが生じず、紙折れや、ジャムの発生を防止できる。
【００１５】
請求項２記載の給紙装置によれば、回転数可変手段により、スクレーパローラの送り速度をピックアップローラの送り速度に対して紙厚等の条件に応じた最適な速度比に設定できるので、ジャム等の発生がない良好な用紙搬送が可能となる。
【００１６】
請求項３の給紙装置によれば、モータによって駆動されるピックアップローラと、スクレーパローラとは、ベルト式変速装置を介して連動しているので、ベルト式変速装置を制御することにより、スクレーパローラの送り速度をピックアップローラの送り速度に対して紙厚等の条件に応じた最適な速度比に設定でき、ジャム等の発生がない良好な用紙搬送が可能となる。
【００１７】
請求項４の給紙装置によれば、スクレーパローラとピックアップローラはそれぞれ別々のモータによって駆動されるので、スクレーパローラのモータの駆動速度を制御することにより、スクレーパローラの送り速度をピックアップローラの送り速度に対して紙厚等の条件に応じた最適な速度比に設定でき、ジャム等の発生がない良好な用紙搬送が可能となる。
【００１８】
請求項５の給紙装置によれば、用紙選択ボタンの選択操作により、スクレーパローラの送り速度をピックアップローラの送り速度に対し、用紙種類に応じた最適な速度比に設定できる。
【００１９】
請求項６の給紙装置によれば、回転比設定ボタンの選択操作により、スクレーパローラの送り速度をピックアップローラの送り速度に対し、選択した回転比に応じた最適な速度比に設定できる。
【００２０】
請求項７の給紙装置によれば、センサが出力する用紙の搬送タイミングに基づいて制御手段が回転数可変手段を操作することにより、ピックアップローラに対するスクレーパローラの回転比を最適な速度比となるように設定できる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本考案を実施するために実用新案登録出願人が出願時点で最良と思う本考案の実施の形態を図１〜図５を参照して説明する。
【００２２】
１．第１実施形態（第１例、図１及び図２）
図１，２は本考案の第１実施形態を示し、図１は給紙装置の全体的構成を示す斜視図、図２は、給紙装置における駆動軸系を示す斜視図である。
【００２３】
図１を参照して給紙装置１の全体構成を説明する。
まず、給紙装置１は、複数枚の用紙を積層状態に積載する給紙台２を有している。給紙台２の下流側である給紙端縁部に沿って、搬送フレーム３が隣接して固定配置されている。給紙台２の給紙端上部には、スクレーパローラ４が回転可能に配置され、スクレーパローラ４の下流側には、ピックアップローラ５と捌き板６が隣接配置されている。ピックアップローラ５は、搬送フレーム３の搬送始端位置上部に回転可能に配置されている。捌き板６は、搬送フレーム３上においてピックアップローラ５の下部に配置されており、最上部の用紙をピックアップローラ５との間で挟み込んで下流側に送るゴム板などの高摩擦材料からなる部材である。そして、搬送フレーム３の下流には、上下に対向配置されて搬送フレーム３に形成された開口部を通じて常時転動接触する１対の二次給紙ローラ７が設けられている。
【００２４】
用紙搬送時には、スクレーパローラ４の回転により、上部側の複数枚の用紙を取出して、ピックアップローラ５側に送り、ピックアップローラ５と捌き板６によってその内の最上部の一枚の用紙を下層側の用紙から分離して二次給紙ローラ７へ送り、その後画像形成部に送るようになっている。
【００２５】
図１及び図２を参照して本給紙装置における駆動軸系を説明する。
前記ピックアップローラ５は、駆動モータ８の出力端に一端連結された駆動軸９を介して連結されている。駆動軸９の外周にはピックアップローラ５の他に複数の紙受けローラ１０が連結され、この紙受ローラ１０により、反っている用紙を押さえつつ前記ピックアップローラ５と協働して、下流側に搬送するようになっている。
【００２６】
また、前記駆動軸９はギアボックス１１内に設けたギア機構を介して前記スクレーパローラ４の駆動軸１４に連結されている。図２において、ギアボックス１１内における駆動軸９には、入力ギア１２が連結され、この入力ギア１２は中間ギア１３を介して前記駆動軸１４の外周に連結された出力ギア１５に噛合している。
【００２７】
入力ギア１２と出力ギア１５との歯数比はほぼ２７：３４に設定されており、この歯数比によって、スクレーパローラ４の回転速度は、常時ピックアップローラ５の回転速度のほぼ８０％に制限され、この結果、スクレーパローラ４から繰出された用紙をピックアップローラ５によりさらに早い速度で下流側に送ることで、用紙にはその速度差に応じた適度な引張り荷重が常時加わることになり、用紙のたわみや、たわみによる紙折れなどのジャム発生要因は未然に防止される。
【００２８】
なお、ほぼ８０％という変速比の数値は、スクレーパローラ４とピックアップローラ５間において、用紙に過度な張力が加わることなく、また空回りにより用紙にたわみが生ずることなく送ることができる変速比として、予め計測などによって経験的に割出された数値である。
【００２９】
なお図２において、ギアボックス１１は本装置の図示しないフレームに固定され、駆動軸９の両端は、同じく本装置の図示しないフレームに軸受などを介して回転可能に軸受されていることは勿論である。
【００３０】
２．第２実施形態（第２例、図３）
図３は変速比を可変とした本考案の第２実施形態による駆動軸系を示すものである。なお、本実施形態以降の説明では、前記第１実施形態と同一箇所には同一符号を付し、異なる箇所あるいは新たに付加する箇所にのみ新たな符号を用いて説明する。
【００３１】
図３において、ピックアップローラ５の駆動軸９の一端は、駆動モータ８にピニオン２０およびギア２１を介して所定の減速比で回転可能に連結されている。この駆動軸９には、無段変速機２２を介して、前記スクレーパローラ４が連結された駆動軸１４が回転可能に連結されている。
【００３２】
図３に示す変速機２２は、ベルト式ＣＶＴ（無段変速機）であり、前記駆動軸９、１４を回転可能に軸受した変速機ボックス２３と、変速機ボックス２３内にあって、駆動軸９に連結された駆動プーリ２４と、駆動軸１４に連結された従動プーリ２５と、両プーリ２４，２５間に無端状に掛け回されたＶベルト２６を備えている。
【００３３】
このうち、従動プーリ２５は固定式であり、駆動プーリ２４は、Ｖ形をなすプーリ溝が形成されているとともに、そのＶ形をなす一方を他方に対して軸方向移動可能とし、図示しない可変操作機構と、これに連繋するサーボ制御系などの可変制御手段により、無段階に接近離間可能としている。
【００３４】
そして、図３に示すように、駆動プーリ２４のＶ形溝同士が最大限離間した状態ではＶベルト２６の接する径が従動プーリ２５の径より小さく、最大限接近した状態でＶベルト２６の接する径が従動プーリ２５の径と同じになり、その変動範囲は従動プーリ２５の径に対し、無段階で６０〜１００％に設定可能となっている。
【００３５】
これにより、スクレーパローラ４の送り速度は、ピックアップローラ５の送り速度に比べて６０％ないしは等速の範囲で可変となり、これにより等速ないしは紙厚に応じた最適な変速度比で用紙の搬送が可能となる。
【００３６】
３．第３実施形態（第３例、図４）
図４は変速比を可変とした本考案の第３実施形態による駆動軸系を示すものである。
図４において、スクレーパローラ４とピックアップローラ５は、互いに独立した２つの駆動モータ３０，３１によってそれぞれ駆動されている。
【００３７】
すなわち、スクレーパローラ４の駆動軸１４はギアボックス３２内のギア機構３３を介して入力軸３４の一端に回転可能に連結されており、この入力軸３４の他端には駆動モータ３０がピニオン３５およびギア３６を介して回転可能に連結されている。ギア機構３３のギア比は一定である。
【００３８】
これに対し、ピックアップローラ５の駆動軸９は、駆動モータ３１にピニオン３５およびギア３６を介して回転可能に連結されている。
【００３９】
このうちのピックアップローラ５の駆動モータ３１は、前述の二次給紙ローラ７は一定の回転速度であるが、スクレーパローラ４の駆動モータ３０は、前記駆動モータ３１の回転速度の８０％を中心とし、下限を６０％、上限を１００％とする範囲で駆動モータ３０電流制御する図示しない可変制御手段を備えている。
【００４０】
４．第４実施形態（第４例、図５）
図５は本考案の第４実施形態の側面図を示すものである。図５おいて、スクレーパローラ４およびピックアップローラ５の駆動軸１４，９は、第２実施形態の無断変速機構を介して互い駆動モータ８に連動しているか、又は第３実施形態のように個別に各駆動モータ３０，３１に連動するものとする。
【００４１】
用紙の搬送方向に関して二次給紙ローラ７の直前には、搬送フレーム３の下面側に、用紙の先端部の通過を検出するためのセンサ４０が配置されている。センサ４０の検出信号は逐次制御手段４１に入力される。
【００４２】
この制御手段４１は、本給紙装置による基本的な給紙動作を統轄的に制御する機能を有しているとともに、前記センサ４０の検出値に基づき、ピックアップローラに対するスクレーパローラの回転比を８０％以下とする制御を行うべく、回転数可変手段（第２実施形態の場合には変速機２２、第３実施形態の場合にはスクレーパローラ４の駆動モータ３０）を駆動するために、第２実施形態の場合には変速機２２の可変操作機構に操作指令信号を与え、第３実施形態の場合には駆動モータ３０の電流制御手段に操作指令信号を与える機能を有するものである。
【００４３】
制御手段４１は、ピックアップローラ５から送られてくる用紙の先端をセンサ４０が検出した際の検出信号に基づき、所定位置から搬送を開始してからセンサ４０で先端が検知されるまでの所要時間を用紙検知タイミングとして認識する。用紙検知タイミングと、ピックアップローラ５に対するスクレーパローラ４の最適な速度比は予め実験で求めて制御手段４１に格納しておき、上述したように検出した実際の用紙検知タイミングに対応する速度比のデータを読み出して、これによって回転数可変手段を制御する。これによって、ピックアップローラ５とスクレーパローラ４の間での用紙の弛みが解消され、紙折れによる給紙ジャムが防止される。
【００４４】
５．第５実施形態（第５例）
図示はしないが、以上説明した各例において、前記回転数可変手段を操作してピックアップローラ５に対するスクレーパローラ４の回転比を当該種類の用紙に適した回転比に設定する手段としては、搬送する用紙の種類に対応して設けられた複数の用紙種類選択ボタンでもよいし、ピックアップローラ５に対するスクレーパローラ４の回転比自体を直接任意に設定する回転比設定ボタンであってもよい。これらのボタン類は、本給紙装置を操作するための制御パネル等に設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本考案の第１実施形態による給紙装置の斜視図である。
【図２】同給紙装置における駆動軸系を示す斜視図である。
【図３】本考案の第２実施形態における駆動軸系の平面図である。
【図４】本考案の第３実施形態による駆動軸系の平面図である。
【図５】本考案の第４実施形態による給紙装置近傍の側面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１  給紙装置
２  給紙台
３  搬送フレーム
４  スクレーパローラ
５  ピックアップローラ
６  捌き板
７  二次給紙ローラ
８，３０，３１  駆動モータ  
９，１４  駆動軸
１２  入力ギア
１５  出力ギア
２２  無段変速機（プーリ無段変速機）
２４，２５  プーリ
２６  Ｖベルト
４０  センサ
４１  制御手段
【図１】
0003129922.tif 000003
【図２】
0003129922.tif 000004
【図３】
0003129922.tif 000005
【図４】
0003129922.tif 000006
【図５】
0003129922.tif 000007