(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
底板にカム受けが形成され一方向に付勢された給紙カセットと、小径コロを有し給紙コロ軸に固定された給紙コロと、前記カム受けと対向して前記給紙コロ軸に設けられたカセット揺動カムと、前記給紙コロと圧接する方向に付勢されたフリクションパッドと、前記給紙コロの下流側に設けられた搬送コロとからなる給紙装置において、
前記給紙コロのコア部は表面の一部を除いて摩擦材で覆われ、前記小径コロは前記摩擦材で覆われていない部分に対応して設けられており、前記給紙コロの回転時に前記フリクションパッドに対し前記給紙コロと小径ローラが同時に非接触状態となることがないことを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
請求項１記載の給紙装置において、
前記給紙コロのコア部は円筒状であることを特徴とする給紙装置。
【請求項３】
請求項２記載の給紙装置において、
前記小径ローラは、前記コア部の前記摩擦材で覆われていない部分に対応する両側面に設けられていることを特徴とする給紙装置。
【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、複写機、ファクシミリ装置等に使用される給紙装置に関し、さらに詳しくは、給紙カセット内から複数の用紙が繰り出されたとしても給紙コロとフリクションパッド間で１枚ずつ分離させ、複数枚の用紙が重なって繰り出されることを防止することができる給紙装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ、複写機、ファクシミリ装置等に使用される用紙分離装置を備えた給紙装置として多くの種類のものが知られているが、それぞれ一長一短があり、用途に応じ使い分けられている。
このような給紙装置の１つとして、特開平７−５３０６２号公報（シート媒体整列機構）に記載されたものが知られている。
この従来技術は、複数のシート媒体の送給または摘み取りの可能性を減少すること目的とし、共通シャフトにローラ、シート摘み取り／送給部材と旋回可能部材を連動可能に取り付け、旋回可能部材に所定の半径距離突出している支柱を取り付け、シート送給サイクルの始めにレバーを支柱により公称静止位置に位置させ、シート摘み取り／送給部材の回転に伴い、レバーが支柱により送給領域から離れるとともに、シート媒体スタックの最上部シートがローラによりローラとセパレータパッドとの圧接部に進入し所定量通過すると、片持ち梁ばねによりレバーが公称静止位置に戻り、送給されそうになっている最上部から２番目以下のシート媒体をシート媒体スタック内で揃えて再整列するもので、ローラとセパレータパッドとの圧接部に進入あるいは進入しようとしているシート媒体をレバーで押し戻すものである。
【０００３】
また、円周面の一部が切り欠かれた略半月状の給紙コロとフリクションパッドからなる用紙分離装置を用いて、給紙カセット内に積載された最上位の用紙を所定の方向へ繰り出すようにしたものも知られている。
図５，図６は、このような用紙分離装置を備えた従来の給紙装置の要部を示す側面図で、図５は給紙を停止している状態を示し、図６は給紙中の状態を示している。
図５に示す給紙装置の主要部は、給紙カセット１０、給紙コロ２０、カセット揺動カム３０、フリクションパッド４０、搬送ローラ５０等から構成されている。
給紙カセット１０は、内部に複数の用紙Ｓを積載して収容し、底板１１の一端側は図示しないヒンジで揺動自在に支持され、他端側は給紙スプリング１２で上方に付勢されている。また、給紙カセット１０の幅方向両側部の適宜位置にはカム受け１３，１３が設けられている。
【０００４】
給紙コロ２０は、給紙カセット１０の前方上方に支持された給紙コロ軸２１のほぼ中央に固定され、外周面が摩擦材２３で覆われた適宜幅のコア部２２と、コア部２２の両側面に固定された小径ローラ２４からなる。コア部２２は、円筒の一部が切り欠かれた略半月状の断面を有し、切り欠かれた部分を除く円弧状部分は摩擦材２３で覆われ、切り欠かれた部分のコア部２２両側には小径ローラ２４，２４が回転自在に設けられている。
また、給紙コロ軸２１の両側部にはカセット揺動カム３０，３０が固定され、給紙カセット１０に設けられたカム受け１３，１３と係合する。
フリクションパッド４０は、給紙コロ２０の幅より若干大きい幅を有し、フリクションパッド軸４１によって支持され、給紙コロ２０と当接する部分には摩擦材４２が設けられている。また、分離スプリング４３によって給紙コロ２０と圧接する方向に付勢され、フリクションパッド４０の上限位置はフック状のストッパ４４によって制限されている。
搬送ローラ５０は、駆動ローラ５１と従動ローラ５２からなり、給紙コロ２０とフリクションパッド４０によって送り出される用紙Ｓの搬送経路の下流側に設けられている。
【０００５】
以上のような従来の給紙装置の動作について説明する。
給紙装置の停止中（給紙前）、給紙コロ２０は図５に示すような位置に保持されており、給紙コロ軸２１に固定されたカセット揺動カム３０と給紙カセット１０の底板１１に設けられたカム受け１３とが係合し、給紙カセット１０を下方に位置させ、給紙コロ２０と給紙カセット１０内に積載された用紙Ｓとは離間した状態にあり、用紙Ｓが給紙カセット１０から繰り出されることはない。
【０００６】
図５に示す状態から給紙が開始されると、給紙コロ軸２１が時計方向に回転し、カセット揺動カム３０が給紙カセット１０の底板１１に設けられたカム受け１３との係合から離脱し、給紙カセット１０が給紙スプリング１２によって上方に押圧され、給紙カセット１０内に積載された最上部の用紙Ｓが給紙コロ２０のコア部２２に設けられた摩擦材２３と圧接され、積載された用紙Ｓが分離して繰り出される。
繰り出された用紙Ｓは、給紙コロ２０とフリクションパッド４０間に進入し、複数の用紙が取り出されてしまった場合は、用紙間の摩擦係数（μ３）が小さいことにより、ここで給紙コロ２０と接触する用紙のみが搬送されることになる。
給紙コロ２０が１回転する間に、用紙Ｓはその先端が搬送ローラ５０に達し、以降、用紙Ｓは搬送ローラ５０の駆動ローラ５１と従動ローラ５２によって搬送されるようになり、給紙コロ２０の駆動はクラッチにより遮断される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような従来の給紙装置においては、用紙Ｓと給紙コロ２０に設けられた摩擦材２３間の摩擦係数をμ１、用紙Ｓとフリクションパッド４０に設けられた摩擦材４２間の摩擦係数をμ２、２枚の用紙間の摩擦係数をμ３とすると、μ１＞μ２＞μ３の関係になり、複数枚の用紙Ｓが重なって繰り出されたとしても、複数枚の用紙Ｓは摩擦係数の差に基づき、給紙コロ２０とフリクションパッド４０間のニップ部で１枚ずつ分離される。
【０００８】
以上のことから、第５図に示す状態から給紙コロ２０が時計方向に回転して１回転する間に、フリクションパッド４０の上限位置がフック状のストッパ４４によって制限されていることにより、第６図に示す状態のようにフリクションパッド４０が給紙コロ２０及び小径ローラ２４のいずれとも接触しない状態が発生する。このような状態では分離スプリング４３の圧力が用紙Ｓに作用しなくなり、フリクションパッド４０による用紙Ｓの阻止力は０になりμ１＞μ２＞μ３の関係が成立しなくなる。
搬送ローラ５０で１枚目の用紙Ｓを搬送中に、フリクションパッド４０と給紙コロ２０及び小径ローラ２４とが接触していないと、２枚目の用紙が１枚目の用紙に連れられて搬送され、２枚目の用紙Ｓが重送してしまう恐れがある。
したがって、本発明は、給紙コロが１回転する間に、フリクションパッドと給紙コロ及び小径ローラが同時に非接触状態になることをなくし、給紙カセット内に積載された用紙の重送を確実に防止することを目的とする。
また、給紙装置を構成する部品の構成を簡単にし、製品コストを低減することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するためになされたもので、請求項１の発明は、底板にカム受けが形成され一方向に付勢された給紙カセットと、小径コロを有し給紙コロ軸に固定された給紙コロと、前記カム受けと対向して前記給紙コロ軸に設けられたカセット揺動カムと、前記給紙コロと圧接する方向に付勢されたフリクションパッドと、前記給紙コロの下流側に設けられた搬送コロとからなる給紙装置において、前記給紙コロのコア部は表面の一部を除いて摩擦材で覆われ、前記小径コロは前記摩擦材で覆われていない部分に対応して設けられており、前記給紙コロの回転時に前記フリクションパッドに対し前記給紙コロと小径ローラが同時に非接触状態となることがないことを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１の給紙装置において、前記給紙コロのコア部は円筒状であることを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２の給紙装置において、前記小径ローラは、前記コア部の前記摩擦材で覆われていない部分に対応する両側面に設けられていることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図４に示す実施例に基づいて説明する。なお、本発明の実施例の説明にあたり、図５，図６に示した従来の給紙装置とその構成及び機能において共通する部分については、同様の用語を用いて説明する。
図１は、本発明の実施例による給紙装置が搬送ローラによって給紙されている状態を示す要部側面図である。
図１に示す本発明の実施例による給紙装置は、給紙カセット１０、給紙コロ２０、カセット揺動カム３０、フリクションパッド４０、搬送ローラ５０等から構成されている。
給紙カセット１０は、内部に複数の用紙Ｓを積載して収容し、底板１１の後方端は図示しないヒンジで結合されて揺動自在に支持され、底板の前方端側は給紙スプリング１２で上方に付勢されている。また、給紙カセット１０の幅方向両側部の適宜位置にはカム受け１３，１３が設けられている。
【００１３】
本発明の実施例による給紙装置は、給紙カセット１０、カセット揺動カム３０、フリクションパッド４０、搬送ローラ５０の構成については、従来の給紙装置の給紙カセット１０、カセット揺動カム３０、フリクションパッド４０、搬送ローラ５０の構成と同様であり、給紙コロ２０の構成において相違する。
すなわち、本発明の実施例による給紙装置の給紙コロ２０は、給紙カセット１０の前方上方に支持された給紙コロ軸２１のほぼ中央に固定されている。給紙コロ２０は、円筒状のコア部２２と摩擦材２３と小径ローラ２４からなり、摩擦材２３は円筒状のコア部２２の全周に亘り設けられるのではなく、従来の給紙装置の給紙コロにおける切り欠き部に相当する部分を除いて設けられる。ここで、摩擦材２３の円周方向の長さは、給紙コロ２０とフリクションパッド４０のニップ部と搬送ローラ５０との距離にほぼ等しい距離に設定される。
摩擦材２３が設けられていない部分に対応するコア部２２の両側面には、小径ローラ２４，２４が回転自在に設けられている。
また、給紙コロ軸２１の両側方にカセット揺動カム３０，３０が固定され、給紙カセット１０に設けられたカム受け１３，１３と係合する。図１に示すように、小径ローラ２４がフリクションパッド４０と接触している状態では、カセット揺動カム３０の円弧部３０ａとカム受け１３の上面部１３ａとが接触係合し、給紙カセット１０が下降した状態になり、用紙Ｓと給紙コロ２０とが離間した状態になっている。
【００１４】
図２は、給紙装置の給紙コロが用紙を繰り出している状態を示す要部側面図である。
図１に示す給紙コロ２０が休止中の給紙装置において、給紙コロ２０を制御するクラッチがＯＮすると給紙コロ軸２１が回転を始め、給紙コロ２０は時計方向に回転する。この時、給紙コロ２０は、分離スプリング４３の弾性力により矢印Ｂ方向へ圧力がかかっているフリクションパッド４０と接触を始めると同時に、給紙コロ２０のコア部２２に取り付けられている小径ローラ２４は、フリクションパッド４０から離れる。
また、給紙コロ２０と同軸上にカセット揺動カム３０が取り付けられているので、カセット揺動カム３０は給紙コロ２０の回転制御と同一の回転を始める。このため、カセット揺動カム３０の円弧部３０ａがカム受け１３の上面部１３ａからはずれ、給紙スプリング１２の弾性力と底板１１により上昇する用紙Ｓが給紙コロ２０に当接して最上位の用紙Ｓを繰り出す。
【００１５】
給紙コロ２０がフリクションパッド４０と接触を始めるタイミングと、給紙コロ２０と用紙Ｓが接触を始めるタイミングは、給紙コロ２０とカセット揺動カム３０とが同一の給紙コロ軸２１に取り付けられているため、給紙コロ２０の回転制御とカセット揺動カム３０の回転制御を同一にすることができ、必ず給紙コロ２０とフリクションパッド４０が接触した後に、給紙コロ２０と用紙Ｓが接触を始めることになる。
繰り出された用紙Ｓは、用紙Ｓと給紙コロ２０間の摩擦係数をμ１とし、用紙Ｓとフリクションパッド４０間の摩擦係数をμ２とし、２枚の用紙Ｓ間の摩擦係数をμ３とすると、μ１＞μ２＞μ３の関係になり、給紙コロ２０に当接している積載用紙を給紙する時に、複数枚の用紙Ｓが重なって繰り出されたとしても、複数枚の用紙はこの摩擦係数の差に基づき、給紙コロ２０とフリクションパッド４０間のニップ部で１枚ずつ分離することができる。
【００１６】
図３は、図２に示す状態から給紙コロの回転がさらに進んだ状態を示す要部側面図である。
給紙コロ２０が、図１に示す状態から１回転する途中に、図３のように給紙コロ２０のＡ部がフリクションパッド４０を通過した後は給紙コロ２０のコア部２２とフリクションパッド４０とが接触し、μ２＞μ３の関係を保ち、その後図１に示すように小径ローラ２４とフリクションパッド４０とが接触する。
また、同時にカセット揺動カム３０も１回転し、途中カセット揺動カム３０のカム受け押し下げ部３０ｂがカム受け１３の傾斜部１３ｂに接触しカム受け１３を押し下げるため、底板１１が下降し用紙Ｓが給紙コロ２０から離れる。このため、給紙コロ２０とフリクションパッド４０とが接触していなくても、小径ローラ２４とフリクションパッド４０が接触しているため、μ２＞μ３の関係は成立し、搬送ローラ５０で搬送中に２枚目の用紙Ｓが重送することはない。
【００１７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば次のような効果を奏する。
請求項１の発明によれば、給紙コロが１回転する間にフリクションパッドと給紙コロのコア部及び小径ローラが同時に非接触状態になることがないので、複数の用紙が繰り出される重送をより確実に防止することができる。
また、請求項２の発明によれば、給紙コロのコア部は円筒状であるので、構成が簡単であるとともに、摩擦材の取り付け作業が容易となり、製品コストを低減することができる。
さらに、請求項３の発明によれば、小径ローラがコア部の摩擦材で覆われていない部分に対応する両側面に設けられているので、フリクションパッドの幅を大きくすることができ、用紙の重送をより確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の給紙装置が搬送ローラによって給紙している状態を示す要部側面図である。
【図２】  図１に示す状態から給紙コロが回転を始め、給紙カセットに積載された用紙が繰り出されている状態を示す要部側面図である。
【図３】  図２に示す状態から給紙コロの回転が進んだ状態を示す要部側面図である。
【図４】  図１に示す状態の給紙装置の要部斜視図である。
【図５】  従来の用紙分離装置を備えた給紙装置において、給紙を停止している状態を示す要部側面図である。
【図６】  図５に示す給紙装置において、給紙中の状態を示す要部側面図である。
【符号の説明】
１０…給紙カセット、１１…底板、１２…給紙スプリング、１３…カム受け、２０…給紙コロ、２１…給紙コロ軸、２２…コア部、２３…摩擦材、２４…小径ローラ、３０…カセット揺動カム、４０…フリクションパッド、４１…フリクションパッド軸、４２…摩擦材、４３…分離スプリング、４４…ストッパ、５０…搬送ローラ、５１…駆動ローラ、５２…従動ローラ、Ｓ…用紙。
【図１】
0003821716.tif 000002
【図２】
0003821716.tif 000003
【図３】
0003821716.tif 000004
【図４】
0003821716.tif 000005
【図５】
0003821716.tif 000006
【図６】
0003821716.tif 000007