(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を集積状態で収容する用紙カセットと、前記用紙の内、最上部に位置する用紙の表面に給紙ローラを接触させることにより、該給紙ローラの表面との間に生じる摩擦力によって前記用紙を給紙ローラの回転方向前方へ送り出すようにした給紙装置において、前記給紙ローラは、等しい回転半径を有する大径部と、この大径部より回転半径が小さい小径部とを有し、前記大径部における前記給紙ローラの回転方向に沿う前端または後端には、他の範囲より容易に弾性変形が可能な部分が設けられてなり、
前記給紙ローラは、前記大径部の回転方向前方側の端部が前記最上部の用紙の端部近傍に接触する位置に配置され、前記弾性変形可能な部分は、前記大径部の回転方向後方側の端部に設けられ、
前記給紙ローラの大径部における弾性変形容易な部分は、前記大径部の外周から回転方向に沿って伸び、かつ、半径方向へ弾性変形が可能な用紙押さえ片であり、
前記給紙ローラの回転方向前方側の端部は、最上部の用紙の印刷範囲外に接触することにより最上部の用紙と二番目の用紙との静止摩擦抵抗以上の摩擦力を作用させ、前記給紙ローラの紙押え片は、最上部の用紙と二番目の用紙との動摩擦抵抗以上の摩擦力を最上部の用紙に作用させ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、プリンタや複写機などに用いられて用紙を一枚ずつ供給する給紙装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は上記給紙装置の一従来例を示すものである。
符号１は用紙カセットであって、この用紙カセット１には、集積状態の用紙３が載せられるカセットプレート５が設けられ、このカセットプレート５は圧縮ばね７によって上方へ付勢されている。前記用紙カセット１の上方には、給紙ローラ９が設けられ、この給紙ローラ９は、図中矢印方向へ回転しながら最上部の用紙３に摩擦力を作用させることにより、用紙３を紙面に沿う方向（図４の左方）へ送り出すようになっている。また用紙カセット１から送り出された用紙３は、ローラ１１と１３との間に挟持されて、例えば印字ヘッドなどからなる後工程へ送り込まれるようになっている。なお図示の場合、下側がプリントされる表面、上側が裏面（非プリント面）となっている。
【０００３】
上記給紙ローラ９は、ゴム等の弾性体により形成されていて外周の一部が切り欠かれており、側面視において扇形をなしている。すなわち、図５の（ａ）に示すように小径の部分では用紙３に接触することがなく、（ｂ）に示すように大径の部分の始点Ｂ（給紙ローラ９の外周における屈曲部分）において用紙３と接触して、前記圧縮ばね７を弾性変形させながらカセットプレート５を押し下げることにより用紙３に摩擦力を作用させ、さらに回転することによって（ｃ）（ｄ）に示すように用紙３を送り出す。そして、大径の部分の終点Ａに達すると、用紙３と接触しなくなり、これに伴って（ｆ）に示すように圧縮ばね７が復元してカセットプレート５が上昇する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記給紙ローラ９のＡ点およびＢ点は、これらの間の区間に比べて用紙３との接触面積が小さいから、単位面積当たりの圧力が大きく、この結果、前記Ａ点あるいはＢ点と接触するに際して最上部の用紙３の表面と二番目の用紙３の裏面とがこすれ合うことになる。特に、近年普及しつつある高精密カラープリンタ用紙にあっては、プリント面となる表面がポーラス状（多孔質状）でもろいため、前述の現象によって特に傷（いわゆるローラ痕）が付き易い傾向がある。
【０００５】
また、上記ローラ痕の発生を防止するためには、給紙ローラ９のゴム硬度を柔らかくすることや、圧縮ばね７の力を弱くすることで給紙ローラ９と用紙３との間の圧力を減らすことが一般的であるが、この圧力を減らすと十分な摩擦力を得ることができず、したがって、確実な給紙が不可能になるという課題がある。また、ゴム硬度は３０度程度（ＪＩＳＫ６３０１加硫ゴム物理試験方法の硬さ試験による）が製品として製作可能な限度であり、これ以上の軟質のゴムを用いた場合、その摩耗や摩耗に伴うゴムの破片の用紙への混入、充填剤の染み出しといった新たに解決すべき課題が発生する。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、高精密カラープリンタ用紙のような繊細な用紙に対してもローラ痕を生じさせることがなく、しかも確実に給紙能力を発揮し得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】
請求項１の給紙装置は、用紙を集積状態で収容する用紙カセットと、前記用紙の内、最上部に位置する用紙の表面に給紙ローラを接触させることにより、該給紙ローラの表面との間に生じる摩擦力によって前記用紙を給紙ローラの回転方向前方へ送り出すようにした給紙装置において、前記給紙ローラは、等しい回転半径を有する大径部と、この大警部より回転半径が小さい小径部とを有し、前記大径部における前記給紙ローラの回転方向に沿う前端または後端には、他の範囲より容易に弾性変形が可能な部分が設けられたことを特徴とし、前記給紙ローラの端部は、他の部分より容易に弾性変形することができるから、用紙との接触開始時、あるいは接触終了時の圧力が低減される。また前記給紙ローラは、前記大径部の回転方向前方側の端部が前記最上部の用紙の端部近傍に接触する位置に配置され、前記弾性変形可能な部分は、前記大径部の回転方向後方側の端部に設けられたことを特徴とし、この場合、給紙ローラの接触開始地点は、用紙における印刷範囲より外となるから、実質上、ローラ痕の影響を排除することができる。また前記給紙ローラの大径部における弾性変形容易な部分は、前記大径部の外周から回転方向に沿って伸び、かつ、半径方向へ弾性変形が可能な用紙押さえ片であることを特徴とし、このような構造とすることにより、同一硬度の材料から構成された給紙ローラの一部の硬度を実質的に小さくして、この部分における用紙との接触圧力を低減することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１ないし３は本発明の一実施形態を示すものである。この実施形態では、図４および５に示す給紙ローラ９に代えて、図示のような形状の給紙ローラ９’が用いられている。この給紙ローラ９’は、給紙ローラ９’の大径部における回転方向後端（用紙に最も後で接する部分）に用紙押さえ片１３を設けた構成となっている。この用紙押さえ片１３は給紙ローラ９’を構成するゴムの一部を回転方向後方側へ延長させたもので、図１に示すように、その厚さがｔ、延長長さがＬに設定されている。このように構成された結果、前記給紙ローラ９’は、Ｂ点から前記用紙押さえ片１３の後端に至る範囲で同一の回転半径（給紙ローラ９’の回転中心からの距離が等しい）を以て回転するようになっている。
【０００８】
また前記給紙ローラ９’は、用紙カセット１に対して、該用紙カセット１に収容された用紙３の先端近傍に接触する位置に配置されていて、図２に示すように、前記用紙３の先端にＢ点が接触することにより送り出しが開始されるようになっている。すなわち、前記Ｂ点が用紙３の印刷範囲の外となるように配置されている。
【０００９】
次いで、前記給紙ローラ９’による用紙３の送り出し動作を説明する。
図１に示す状態では、Ｂ点が用紙３より上方にあり、したがって、給紙ローラ９’が用紙３に接触することがない。
給紙ローラ９’が図中矢印方向へ回転して、図２に示すようにＢ点が用紙３に接触すると、前記圧縮ばね７を弾性変形させながらカセットプレート５を押し下げ、用紙３との間に作用する摩擦力によって用紙３を図中右方向へ送り出す。
前記給紙ローラ９’の回転に伴い、Ｂ点からの給紙ローラ９’の周長に対応する長さにわたって用紙３が送り出され（ただしスリップは無視する）、図３に示すように、大径部の終端の用紙押さえ片１３の位置に達する。前記用紙押さえ片１３は、前述のように給紙ローラ９’自体よりも容易に弾性変形することができるから、図３に示すように折れ曲がり、用紙３を押し下げる力が小さくなる。この結果、図３の状態では、それ以前よりもカセットプレトー５が上昇した状態で用紙３が送り出される。このような動作において、前記用紙押さえ片１３が容易に変形することができるので、用紙３を押さえる力も小さくなり、用紙３の表面へローラ痕が生じ難い。
【００１０】
前記用紙押さえ片１３は、厚さｔが２ｍｍ程度、長さＬが８〜１０ｍｍ程度に形成されていて、所定の柔軟性を備えるようになっている。すなわち、前述の場合よりｔが大きく、あるいは、Ｌが小さくなると、柔軟性が不足して前記ローラ痕防止効果が不十分になり、また、前述の場合よりｔが小さく、あるいはＬが大きくなると、用紙３を押さえるに際して根元から内側へ折れ曲がり、折れ曲がることによって生じる角部によって用紙３へ過激な押し付け力を与えてしまうからである。
【００１１】
なお、前記用紙押さえ片の形状は一実施形態に限定されるものではなく、大径部の終端部の硬度を小さくするものであればよい。具体的には、一実施形態のような片持ち状のみならず、給紙ローラの外周より内側に入った部分に穴を設けてその部分の変形を用紙したものなどであってもよいのはもちろんである。
また、上記一実施形態において、用紙押さえ片を後端のみに設け、先端側は従来と同様の屈曲部（Ｂ点）としたが、その理由は、Ｂ地点では、最上部の用紙と二番目の用紙との静止摩擦抵抗以上の摩擦力を作用させなければならないのに対して、後端では、最上部の用紙と二番目の用紙との動摩擦抵抗以上の摩擦力を作用させれば足りるからである。すなわち、Ｂ点では、従来と同様の圧力と用紙との間に作用させることが望ましいから、用紙との接触位置を前端近傍として印刷範囲へのロール痕の発生を防止し、用紙押さえ片の部分では、従来より小さな圧力を作用させることによってロール痕の発生を防止することにより、確実な送り出し性能の確保と、ロール痕の防止との効果を得ることができる。
【００１２】
【発明の効果】
以上の説明で明かなように、本発明は、給紙ローラの回転方向端部に、他の部分より硬度の小さい部分を設けるようにしたから、この部分で用紙との接触圧力が小さくなり、したがって、ロール痕が生じることがない。また、給紙ロールの回転方向後端のみに硬度の小さい部分を設け、かつ、給紙ロールの接触点を用紙の前端近傍に設定することにより、大きな接触圧力が必要な接触開始地点における送り出し力を確保しつつ、ロール痕の発生を印刷範囲外へ限定することができ、しかも接触終了地点で、ロール痕を発生させることがない。また、給紙ローラの円周に沿って回転方向後方へ延びる用紙押さえ片により前記硬度の小さい部分を実現しているから、特殊な材料を用いることなく実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  一実施形態の用紙との非接触位置における側面図。
【図２】  一実施形態の用紙との接触開始位置における側面図。
【図３】  一実施形態の用紙との接触終了位置における側面図。
【図４】  一従来例の側面図。
【図５】  一従来例の動作説明図。
【符号の説明】
１  用紙カセット
３  用紙
５  カセットプレート
７  圧縮ばね
９’給紙ローラ
１３  用紙押さえ片
【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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