JPH03211129A - 給紙装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、複写機やプリンター等において、静電吸着力
を利用する自動給紙装置に関し、詳しくは、用紙がスタ
ックされた状態で上部から送り出されるトップフィーダ
ー技術に関するものである。

（従来の技術） 従来、複写機やプリンター等において、給紙ベルトによ
って用紙を給紙する場合、ゴムベルトを用いて用紙と圧
接し、ゴムの摩擦係数を利用して、用紙を送り出す方式
が一般的であった。また、ゴム材の老化、劣化等を考慮
して、多数の孔を有するベルトを用い、バキュームで用
紙を吸引して送り出す方式も知られている。また近年、
これ等の方式の欠点を改善するものとして、静電吸着力
を利用して用紙を送り出す方式が種々提案されている。

例えば、一対のくし形電極を配設した無端状ベルトを使
用したもの（特開昭５９−１８７４２２号公報）、一対
の孤立電極を交互に設けた無端状ベルトを使用したもの
（特公昭６２−５６０５８号公報）等が提案されている
。

第７図はその一例を示すもので、第７図（ａ）は概略構
成図、（ｂ）は断面図である。駆動ロル２及び従動ロー
ル３に張架された無端状ベルト１は、その内部に多数の
電極７１が配設されており、各電極の一端が無端状ベル
ト裏面に露出しており、そして無端状ベルトか搬送する
際、電極の露出面に支持体７２に取り付けられた固定接
触片７３が接触し、摺動することによって給電が行われ
る構成になっている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来公知のゴムベルト或いはバキューム
を利用するベルト方式は、各々給紙の安定性に欠け、騒
音か大きくなるという問題があった。又静電吸着力を利
用する場合も、無端状ベルトの構造が複雑であり、かつ
、電極や接触片の摩耗、火花放電等の問題があり、その
結果、コスト高になり、故障が生じやすく、安定して給
紙を行うには未だ十分なものではなかった。

本発明は、トップフィーダ一方式における用紙の送り出
しの安定性を改善することを目的としてなされたもので
ある。

したがって、本発明の目的は、トップフィーダ方式によ
って用紙を安定に給紙することができる給紙装置を提供
することにある。

（課題を解決するための手段及び作用）本発明の給紙装
置は、背面に第１の電極及び第２の電極を配置した半導
電性樹脂ベルトよりなる無端状ベルトと、該無端状ベル
トを張架、駆動すると共に、前記電極に給電するための
給電機構を有する張架・駆動手段と、用紙載置部材と、
前記第１の電極及び第２の電極の間に前記給電機構を介
して電位差を付与する電圧印加手段と、前記電圧の印加
タイミングを制御する電圧印加制御手段とからなり、前
記用紙載置部材は、載置される用紙皿が載置された際に
、用紙皿の最上部の用紙が、前記無端状ベルトの表面の
一部に接触するように構成されたことを特徴とする。

上記給紙装置において、用紙皿は、例えば用紙載置部材
を上昇させることによって、用紙皿の上面が無端状ペル
ー・の下面に均一に接触するように載置される。用紙送
り出し開始の信号により、張架・駆動手段によって無端
状ベルトの回動か開始され、一方、無端状ベルトの第１
電極及び第２電極に電圧印加手段によって電圧が印加さ
れるが、その電圧印加のタイミングは電圧印加制御手段
によって制御された状態で行われる。

用紙が送り出されるにしたがって、用紙皿の厚さが減じ
るが、本発明の給紙装置においては、用紙皿の上面と無
端状ベルトの下面とは常に均一に一定の範囲の押圧力で
接触されるように構成されているので、用紙皿の最上部
の用紙が常に安定して送り出される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参酌して詳細に説明する
。

第１図は、本発明の給紙装置の概略の構成図である。第
１図において、１は無端状ベルトであって、裏面に一対
の電極パターンを設けた半導電性樹脂ベルトよりなり、
給電ロールをかねた駆動ロール２と同じく給電ロールを
かねた従動ロール３に張架されている。用紙が進む下流
側にリタードロール５とフィードロール４か設けられて
いる。

用紙皿Ｐはエレベータ−トレイ６に積載され、用紙皿の
上面が無端状ベルト１の下面に常時接触するように構成
されている。なお、７は用紙検知センサーであり、８は
無端状ベルト支持部材、９は用紙上面検知センサー、１
０は無端状ベルトの電極に電位差与えるための電圧印加
手段、１１はコントローラである。

第２図及び第３図は、本発明の給紙装置に使用される無
端状ベルトが張架された状態を示す裏面図及び斜視図で
ある。

無端状ベルトは、半導電性樹脂ベルト１６の裏面に一対
の電極パターンが導電性インクによって印刷され、片方
の電極１２が高圧側のものであり、他方の電極１３が低
圧（またはアース）側になるように形成されている。こ
れら電極の相互の電極間隔は、印刷の容易さ及び電極相
互が短絡する可能性の懸念から、あまり細かいピッチに
するのは避けるべきである。実験の結果、２〜ＬＯｍｍ
の範囲の場合に用紙を給紙するのに十分な吸着力が得ら
れることが分った。

上記無端状ベルト１は、絶縁性の弾性体よりなる駆動ロ
ール２及び従動ロール３に張架される。

駆動ロール２には同軸的に金属ロール２１が設けられ、
又、従動ロール３には同軸的に金属ロール３１が設けら
れており、そして、金属ロール２１は、無端状ベルトの
高圧側電極供給部分１４と接触し、金属ロール３１は、
無端状ベルトの低圧側電極供給部分１５と接触するよう
に配設されている。これら金属ロール２１及び３１には
、シャフト２２及び３２より電圧印加制御手段による指
示信号にしたがって、電圧が印加されるようになってお
り、それによって無端状ベルトの各パターン電極間に電
位差が生じる。

本発明の上記給紙装置によって用紙を送り出す場合、用
紙送り出し開始の信号により、無端状ベルト１の各電極
に電圧印加手段ＩＯにより、コントローラ１１からの指
示にしたがって、あるタイミングで電圧が印加される。

それにより電流は、高圧側の電極１２から、無端状ベル
ト表面に接している用紙を通り、低圧側の電極１３に流
れる回路を形成し、静電吸着力が発生して用紙が無端状
ベルトに吸着され、搬送される。その場合、無端状ベル
トその裏面全面に電極が配設されているので、静電吸着
力がベルト全面に生じている。

ところで、無端状ベルトの端部は曲率部を形成している
ので、用紙が曲率に追従して分離されないという問題が
考えられる。用紙が無端状ベルトの曲率に追従するか否
かは、無端状ベルトを張架している駆動ロール及び従動
ロールの直径によって決まってくるが、通常使用される
ロール径の範囲である２０〜４０ｍｍの範囲においては
、用紙の弾性強度が静電吸着力に打ち勝って剥離するの
で、支障はない。すなわち、用紙の弾性強度（腰の強さ
）は静電吸着力に比べて、非常に大きいため、用紙は無
端状ベルトの端部の曲率部において分離され、ペルー・
に吸着されたままの状態で分離されずに維持される恐れ
はまったく無い。

したがって、本発明の装置においては、用紙を剥離すべ
きポイント（第１図のＡの位置）で静電吸着力を無端状
ベルト表面と用紙の間で解除する必要はない。

次いで、分離した用紙は、フィードロール４とリタード
ロール５のニップ部に進入する。

フィードロール４は、リタードロール５に対して対用紙
摩擦係数の高い材料を選択して形成される。例えば、フ
ィードロール４には、天然ゴム、クロロプレンゴム、Ｅ
ＰＤＭ、及びそれ等をブレンドしたエラストマー等が使
用され、リタードロール５にはウレタンゴムが好適に使
用される。フィードロール４はプロセス順方向に回転ス
るように構成され、リタードロール５は、搬送方向には
回転できないように１方向クラツチ等で固定されている
。したがって、用紙が重送されてきた場合に分離するこ
とができる。

用紙の先端がフィードロール４から出て、紙検知センサ
ー７によって検知されると、コントローラ１１による指
示にしたがって、無端状ベルト１の各電極への電圧印加
が停止され、無端状ベルトと用紙の間の静電吸着力が解
除され、２枚目以降の用紙の吸着が防止される。

第１図において、無端状ベルト１は、上下に移動可能に
設けられた支持部材８に支持されているため、自重によ
って、常に一定の圧接力で用紙の表面に接触している。

用紙が搬送されるにしたがって、支持部材は下降するが
、用紙の上面位置を検知する上面検知センサー９が支持
部材の下降を検知して、用紙の上面位置についての検知
信号を発する。その検知信号により、図示しないモータ
ーが駆動して、エレベータ−トレイ６を上方に移動させ
、用紙を無端状ベルトの下部表面に圧接すし、常に一定
の状態で用紙と無端状ベルトが圧接された状態を保つ。

例えば、エレベータ−トレイをステップアップさせる上
面検知センサーの精度が０．５ｍｍ以内であれば、エレ
ベータ−トレイの１回分の上昇量も　０ ０．５ｍｍ程度、つまり用紙５〜７枚程度であるので、
用紙５〜７枚程度の送り出しごとにエレベータ−トレイ
を上昇するようにモーターを制御すればよい。

上記第１図においては、用紙分離手段として、フィード
ロール４とリタードロール５を使用したが、他の実施例
として、第４図に示すようなコナー分離爪４０を使用し
てもよい。なお、第４図（ａ）はコーナー爪が設けられ
た場合の状態を示す図、（ｂ）はその斜視図である。ま
た、リタドロール５の代わりにリタードパッド、リター
ドプレートを使用することもできる。

第５図は、本発明の給紙装置の他の実施例であって、支
持部材８が固定して、移動しない方式の場合を示す。な
お、５０は上面検知センサーであり、その他の符号は第
１図と同様の意味を有する。

この実施例においては、上面検知センサー５０を用紙皿
の面上に設置させる。すなわち、上面検知センサー５０
がオフの状態、すなわち用紙の検知がない場合には、エ
レベータ−トレイを上昇させる１ だめのモーターを駆動する信号を発し、オンの状態、す
なわち用紙の検知がある場合には、モーターの駆動を停
止する信号を発するように設定する。

その場合、上面検知センサー５０の取付は位置は、無端
状ベルトと用紙が接触する直前の距離である０、１〜０
．２ｍｍの間隔をあけてオン信号が出力されるように設
置すればよい。

この実施例の場合、上面検知センサーのオン／オフ繰返
精度が重要になるが、従来の２確信号（オン又はオフ）
を出力するタイプのセンサーを使用することも可能であ
るが、また、用紙とセンサーとの距離をアナログ的に信
号としてとらえることのできる変位センサーを利用する
こともでき、ある距離以内になったらオフ信号を出力し
てモーターを停止するようにさせてもよい。

第６図は、本発明の給紙装置に使用することができる無
端状ベルトの他の実施例である。図中、６０は半導電性
樹脂ベルト、６１．６２は第１−の電極、６３は第２の
電極であり、第１の電極は給電ロール６４の両端に設け
られた金属ロール６５に接触するこ２ とによって給電され、第２の電極は、給電ロール６６の
中央に設けられた金属ロール６７と接触することにより
給電されるように構成されている。

（発明の効果） 本発明の給紙装置は、上記の構成を有するから、トップ
フィーダ一方式による給紙方法によって、用紙の送り出
しを安定して実施することができる。

したがって、本発明の給紙装置は、複写機やプリンター
に使用するのに極めて適している。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の給紙装置の実施例の概略の構成図、
第２図は本発明に使用する無端状ベルトの裏面を説明す
る図、第３図は、本発明に使用する無端状ベルトが張架
された状態の斜視図、第４図はコーナー分離爪の説明図
、第５図は本発明の給紙装置のたの実施例の概略の構成
図、第６図は、本発明に使用する無端状ベルトの他の一
例を説明する図、第７図は、従来の無端状ベルトの構成
図と断面図である。 ３ １・・・無端状ベルト、２・・・駆動ロール、３・・・
従動ロール、４・・・フィードロール、５・・・リター
ドロール、６・・・エレベータ−トレイ、７・・・用紙
検知センサー、８・・・無端状ベルト支持部材、９・・
・上面検知センサー、１０・・・電圧印加手段、１１・
・・コントローラ、１２．１３・・・電極、１４・・・
高圧側電極供給部分、１５・・・低圧側電極供給部分、
１６・・・半導電性樹脂ベルト、２１．３１・・・金属
ロール、２２．３２・・・シャフト、４０・・・コーナ
ー分離爪、５０・・・上面検知センサー、６０・・・半
導電性樹脂ベルト、６１．６２．６３・・・電極、６４
．６６・・・給電ロール、６５．６７・・・金属ロール
、７１・・・電極、７２・・・支持体、７３・・・固定
接触片。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）背面に第１の電極及び第２の電極を配置した半導
   電性樹脂ベルトよりなる無端状ベルトと、該無端状ベル
   トを張架、駆動すると共に、前記電極に給電するための
   給電機構を有する張架・駆動手段と、用紙載置部材と、
   前記第１の電極及び第２の電極の間に前記給電機構を介
   して電位差を付与する電圧印加手段と、前記電圧の印加
   タイミングを制御する電圧印加制御手段とからなり、前
   記用紙載置手段は、載置される用紙皿が載置された際に
   、用紙皿の最上部の用紙が、前記無端状ベルトの表面の
   一部に接触するように構成されたことを特徴とする給紙
   装置。
2. （２）給紙ロールと用紙分離手段とを具備することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の給紙装置。