JPH04371426A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機等の画像形成装
置に装着して好適な給紙装置に係り、詳しくは、シート
材の重送を防止しつつ給送する一対のローラによるシー
ト材の搬送力や重送を防止するための戻し力を適正に維
持するための機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】給紙装置において、多数のシート材から
１枚だけ分離して給紙する機構としてリタードローラ方
式のものが知られている。

【０００３】このものは、図４、図５（ａ）　，（ｂ）
　に図示するように給紙ローラ１０と、これに圧接する
分離ローラ２０とを備えている。

【０００４】給紙ローラ１０が給紙ローラ軸１２を介し
て駆動装置Ｍに直接的の連結されているのに対し、分離
ローラ２０は、トルクリミッタ２６を介して駆動装置Ｍ
に連結されている。このトルクリミッタ２６は、分離ロ
ーラ軸２２、カップリング２５を介して分離ローラ２０
に一体に接続した胴部２６ａと、駆動装置Ｍに連結した
トルクリミッタ軸２７とを、磁性体２６ｂを介して連結
するものである。この磁性体２６ｂにより、胴部２６ａ
とトルクリミッタ軸２７との間に伝達されるトルクが所
定値以下の場合には両者は一体に回転し、所定値以上の
ときには両者は独立して回転するようになっている。

【０００５】ここで給紙ローラ１０と分離ローラ２０と
の圧接力をＦ、給紙ローラ１０及び分離ローラ２０とシ
ート材Ｐとの間の摩擦係数をμ１、２枚のシート材間の
摩擦係数をμ２とし、さらに、磁性体２６ｂの特性を仮
に摩擦係数μ３にて表わし、不図示のばね部材等によっ
て圧接力Ｆをほぼ一定に維持する一方、シート材Ｐの給
送を正常に行なうための条件として、μ１＞μ３＞μ２
に設定するものとする。また、シート材Ｐの給送中は、
給紙ローラ１０は、シート材Ｐの給送方向（矢印Ｋ１方
向）に回転駆動され、分離ローラ２０は、トルクリミッ
タ２６を介してシート材Ｐの反給送方向（矢印Ｋ４方向
）に回転駆動される。

【０００６】いま、図５（ａ）　に図示するように、シ
ート材Ｐが正常に１枚だけ給送されているときには、シ
ート材Ｐには、給紙ローラ１０からの圧接力Ｆと摩擦係
数μ１との積Ｆμ１に基づく摩擦力が給送方向の搬送力
として付与される一方、分離ローラ２０からは、Ｆμ３
に基づく摩擦力が反給送方向の戻し力として付与される
。このときは、Ｆμ１＞Ｆμ３となって、シート材Ｐは
給送方向に搬送され、分離ローラ２０は、シート材Ｐを
介して給紙ローラ１０と連れ回りする。なお、このとき
の分離ローラ２０の回転数は、給紙ローラ１０及び分離
ローラ２０とシート材Ｐとの間に滑りが生じない限り、
給紙ローラ１０の回転数と等しくなる。

【０００７】一方同図（ｂ）　に図示するように、例え
ばシート材Ｐが２枚給送されると、上側のシート材Ｐに
は、給紙ローラからＦμ１に基づく給紙方向の搬送力が
付与される一方、下側のシート材Ｐには、Ｆμ３に基づ
く反給紙方向の戻し力が付与される。そして、２枚のシ
ート材Ｐ間には、Ｆμ２に基づく摩擦力μ２が作用する
が、Ｆμ１＞Ｆμ３＞Ｆμ２が成立することにより、２
枚のシート材Ｐ間に滑りが生じ、上側のシート材Ｐは正
常のときと同様に給送方向に搬送され、また、下側のシ
ート材Ｐは、反給送方向に押し戻され、この結果、シー
ト材Ｐの重送が防止される。

【０００８】なお、シート材Ｐが３枚以上給送された場
合も２枚のときとほぼ同様にして、給紙ローラ１０に接
している最上位のシート材Ｐのみが給送されるものであ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来例においては、摩擦係数μ２、μ３及び圧接力Ｆは
、ほぼ一定に保つことができたとしても、給紙ローラ１
０及び分離ローラ２０とシート材Ｐとの摩擦係数μ１が
両ローラの劣化等によって低下し、Ｆμ１に基づく給紙
ローラ１０とシート材Ｐとの摩擦力及び分離ローラ２０
とシート材Ｐとの摩擦力が低下し、これらのローラとシ
ート材Ｐとの間に滑りが生じ、給送方向への搬送不良、
反給送方向の戻し不良が発生する虞れがあった。

【００１０】そこで、この発明は、給紙ローラと分離ロ
ーラとの間の圧接力を変化させて、シート材に対する適
宜な搬送力及び戻し力を付与してシート材の重送を防止
しつつ、これを円滑に給送することができるようにした
給紙装置を提供することを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決する手段】本発明は、上述事情に鑑みてな
されたものであって、例えば図１、図２を参照して示す
と、シート材（Ｐ）の給送方向（Ｋ１）に回転する給紙
ローラ（１０）と、該給紙ローラ（１０）に圧接されて
該給紙ローラ（１０）と連れ回りするとともにトルクリ
ミッタ（２６）を介して反給送方向（Ｋ４）に回転駆動
される正逆回転可能な分離ローラ（２０）とを備え、前
記給紙ローラ（１０）と分離ローラ（２０）との間にシ
ート材（Ｐ）を挟み込んでシート材（Ｐ）の重送を防止
しつつ給送してなる給紙装置において、前記分離ローラ
（２０）を前記給紙ローラ（１０）に圧接させる付勢部
材（３０）と、前記分離ローラ（２０）の回転数を検出
する回転検知手段（５０）と、該回転検知手段（５０）
からの信号に基づいて前記付勢部材（３０）による前記
給紙ローラ（１０）と分離ローラ（２０）との圧接力を
変化させる圧接力調整手段（６０）と、を備えることを
特徴とする。

【００１２】

【作用】以上構成に基づき、シート材（Ｐ）が良好な状
態で給送されている場合には、分離ローラ（２０）は、
シート材（Ｐ）を介して給紙ローラ（１０）と連れ回り
し、そのときの両ローラの回転数がほぼ一致する。

【００１３】ところで、例えば長期使用によって給紙ロ
ーラ（１０）及び分離ローラ（２０）が摩耗劣化すると
、両ローラとシート材（Ｐ）との間の摩擦係数（μ１）
が低下するときがあり、両ローラの圧接力（Ｆ）をほぼ
一定に保った場合であっても、圧接力（Ｆ）と摩擦係数
（μ１）との積（Ｆμ１）に基づく摩擦力が低下し、給
紙ローラ（１０）によるシート材（Ｐ）の搬送力及び分
離ローラ（２０）によるシート材（Ｐ）の戻し力が低減
され、両ローラとシート材（Ｐ）との間に滑りが生じる
。

【００１４】このような滑りが発生すると、給紙ローラ
（１０）の回転数に対して、滑りの程度に応じて分離ロ
ーラ（２０）の回転数が低下する。

【００１５】そこで、この分離ローラ（２０）の回転数
を回転検知手段（５０）によって検知する。そしてこの
回転数が例えば基準値として設定している回転数を下回
るときは、回転検知手段（５０）のこの情報に基づき、
圧接力調整手段（６０）によって付勢部材（３０）を作
動し、分離ローラ（２０）を移動させ、給紙ローラ（１
０）と分離ローラ（２０）との圧接力（Ｆ）を高くする
。両ローラとシート材（Ｐ）との摩擦力は圧接力（Ｆ）
と摩擦係数（μ１）との積に基づくものであり、圧接力
（Ｆ）を向上させることによって、摩擦係数（μ１）が
低下した分を有効に補うことができ、両ローラとシート
材（Ｐ）との間に適正な摩擦力が発生するようにするこ
とができる。この適正な摩擦力によって、シート材（Ｐ
）に対し、正常な搬送力及び戻し力を与えることができ
る。

【００１６】なお、前記カッコ内の符号は、図面を対照
するためのものであって、本発明の構成を何等限定する
ものではない。

【００１７】

【実施例】以下、図面に沿って、本発明の実施例につい
て説明する。

【００１８】給紙装置１は、図１、図２に示すように給
紙ローラ１０、分離ローラ２０、付勢部材３０、回転検
知手段５０及び圧接力調整部材６０を主要構成部材とし
てなり、例えば複写機等の画像形成装置の装置本体２に
装着して使用する。

【００１９】給紙ローラ１０は、給紙ローラ芯１１に固
定された一対のものが配設され、給紙ローラ軸１２を介
して駆動装置Ｍに連結されている。この給紙ローラ軸１
２は、装置本体２から突出する取り付け部材２ａによっ
て回動自在に支持されており、これにより給紙ローラ１
０は、装置本体２に対して回動自在となっている。

【００２０】分離ローラ２０は、各給紙ローラ１０にそ
れぞれ下方から当接する一対のローラからなり、両分離
ローラ２０を連結している分離ローラ芯２１の中央には
Ｖ溝２１ａが周設されている。左右の分離ローラ２０の
それぞれの外側に突出する分離ローラ軸２２は、軸受２
３によって回動自在に支持され、この軸受２３は、装置
本体２にボルト３ａにて固定したブラケット３に上下動
可能に支持されている。ブラケット３の左右の側板３ｃ
には、ほぼ上下方向の長孔３ｂが形成されていて、軸受
２３は、この長孔３ｂに係合することで上下動可能に支
持されている。一方の分離ローラ軸２２の先端部には、
カップリング２５が連結され、さらにトルクリミッタ２
６を介してトルクリミッタ軸２７が連結されている。ト
ルクリミッタ２６は、カップリング２５に一体に固定し
た胴部２６ａと、その内側の磁性体２６ｂとを備え、こ
の磁性体２６ｂによって、胴部２６ａとトルクリミッタ
軸２７との間に伝達されるトルクが所定値以下のときは
両者は一体となって回転し、所定値以上のときは別体と
なって回転するようになっている。

【００２１】トルクリミッタ軸２７の一端部にはプーリ
２９が固定されており、このプーリ２９と対を成すプー
リ１４とはベルト１３を介して連結されている。プーリ
１４は、駆動装置Ｍに連結された給紙ローラ軸１２の一
端部に固定されていて、駆動装置Ｍのトルクはベルト１
３等を介し、さらにトルクリミッタ２６等を介して分離
ローラ２０に伝達される。駆動装置Ｍのトルクは、この
ほかに給紙ローラ１０を介しても、分離ローラ２０に伝
達されるようになっている。

【００２２】付勢部材３０は、前述のブラケット３の左
右の側板３ｃを左右方向に貫通する加圧軸３１によって
揺動自在に支持された加圧リンク３２を備えている。加
圧軸３１は、く字型に形成された加圧リンク３２の屈曲
部を左右方向に貫通しており、加圧リンク３２の一端部
にはピン３３を介して加圧コロ３５が軸止されている。 この加圧コロ３５の外周面は前述の分離ローラ芯２１の
Ｖ溝２１ａに係合する形状に形成されていてＶ溝２１ａ
に対して下方から当接しており、加圧軸３１を中心に加
圧リンク３２が矢印Ｋ５方向に移動するとき、分離ロー
ラ芯２１を介して分離ローラ２０を上方に移動させるも
のである。加圧リンク３２の他端部には、圧接力調整手
段６０の加圧ばね６１が連結されている。

【００２３】圧接力調整手段６０は、加圧ばね６１に一
端部を接続したワイヤ６２を備え、ワイヤ６２の他端部
は、ブラケット３のフック３ｄに掛け渡した後、プーリ
６３に巻き付けられている。プーリ６３は、モータ６５
の出力軸に連結されており、従ってモータ６５を回転駆
動して、プーリ６３をワイヤ６２の巻き取り方向に回転
させると、加圧ばね６１が伸張され、加圧リンク３２を
矢印Ｋ５方向に回転駆動する。

【００２４】回転検知手段５０は、前述の分離ローラ軸
２２に固定したクロック円板５１とフォトインタラプタ
５２とを組み合わせてなる。クロック円板５１は、円板
上を周方向に等分する多数の透孔５１ａを有し、分離ロ
ーラ軸２２を介して分離ローラ２０と一体になって回転
する。フォトインタラプタ５２は、透孔５１ａに対応す
るように配設した投光部５２ａと受光部５２ｂとを有し
、回転しながら光路を通過する透孔５１ａの数をカウン
トすることによって分離ローラ２０の回転数を検出する
ことができる。

【００２５】給紙ローラ１０の直近には、シート材検知
センサ７１が配設され、その上流側には給紙ローラ１０
にシート材Ｐを供給するピックアップローラ７２が配設
されている。ピックアップローラ７２は、その外周部を
、積層した状態のシート材Ｐのうちの最上位のシート材
Ｐに上方から当接し、矢印方向に回転することによって
摩擦力により給紙ローラ１０に供給する。ピックアップ
ローラ７２には、不図示のソレノイドが連結されていて
、シート材Ｐを所定量だけ給送した後、ソレノイドによ
って、シート材Ｐの上方に離間するようになっている。

【００２６】ついで、上述実施例による作用について図
３のフローチャートを参照して説明する。

【００２７】コピースタートが行われると、ピックアッ
プローラ７２、給紙ローラ１０の駆動がＯＮされシート
材Ｐの給紙が始まる（Ｓ１）。ピックアップローラ７２
により送り込まれたシート材Ｐがシート材検知センサ７
１に到達すると（Ｓ２）、タイマＴによる計時が開始さ
れ、同時に分離ローラ２０の回転数Ｎのカウントが開始
される（Ｓ３）。

【００２８】タイマＴがタイムアップしたとき（Ｓ４）
、シート材検知センサ７２でシート材Ｐの有無を検知す
る（Ｓ５）。このときタイマＴのセット時間はシート材
Ｐが正常に搬送されたときの時間であり、複写機のプロ
セススピードやシート材Ｐのサイズによりその値があら
かじめ設定されているものとする。Ｓ５で紙ナシが検知
されたとき、検知された分離ローラの回転数Ｎと基準の
回転数Ａとを比較する。基準の回転数Ａとは、給紙ロー
ラ１０や分離ローラ２０が配設されている分離部で正常
にシート材Ｐが搬送されているときの分離ローラ２０の
回転数であり、分離ローラ２０が回転駆動している間の
クロック数で表わされる。また、この回転数Ａはシート
材Ｐのサイズにより、分離ローラ２０の駆動時間が異な
っているためシートサイズごとに基準値が定められてい
る。

【００２９】Ｓ６でＡ＜Ｎなら、分離部でシート搬送が
正常に行われていると判断し、コピー終了まで分離ロー
ラ２０の回転数Ｎの検知と回転数Ｎ，Ａとの比較を繰り
返す（Ｓ７，Ｓ８）。Ｓ６でＡ＜Ｎでない場合、分離ロ
ーラ２０とシート材Ｐとの間の摩擦係数μ１が下がって
給紙不良になる虞れがあると判断し、モータ６５を所定
量ＯＮさせ（Ｓ９，Ｓ１０）、プーリ６３、ワイヤ６２
を介して加圧ばね６１を伸張し、加圧リンク３２を矢印
Ｋ５方向に回転させ、加圧ローラ３５によって分離ロー
ラ２０を上方に押し上げる。これにより、給紙ローラ１
０に対する分離ローラ２０の圧接力が増加される。ここ
でシート材Ｐが２枚以上重送されたときには、分離ロー
ラ２０でシート材Ｐの分離が行われ、このとき分離ロー
ラ２０が止まったり、逆回転するため、Ｓ５で分離され
たシート材Ｐの有無を検知し、シート材有りが検知され
た場合の分離ローラ２０の回転数Ｎは基準の回転数Ａと
の比較を行わずＳ７に進む。

【００３０】このように、給紙ローラ１０と分離ローラ
２０との圧接力を適宜に増加させることにより、これら
のローラとシート材Ｐとの間に作用する摩擦力、この摩
擦力は、シート材Ｐの搬送及び分離の基礎となるもので
あるが、この摩擦力が必要かつ十分にシート材Ｐに伝達
されるようにしている。

【００３１】なお、上述の給紙装置の設置対象となる画
像形成装置は、複写機に限らず、他の任意のものであっ
てもよいことはいうまでもない。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
給紙ローラ及び分離ローラの例えば長期使用による摩耗
劣化が進行した場合であっても、回転検知手段、圧接力
調整手段等によって、両ローラとシート材との間の摩擦
力を自動的に適宜な大きさに調整することができるから
、常にシート材に対する適切な搬送力及び戻し力を発生
させることができ、長期にわたってシート材の搬送及び
分離を円滑に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る給紙装置を示す側面図。

【図２】同じく正面図。

【図３】本発明の動作を示すフローチャート。

【図４】従来の給紙装置を示す正面図。

【図５】（ａ）　，（ｂ）　は従来の給紙装置の動作説
明図。

【符号の説明】

１０　　　　　　給紙ローラ ２０　　　　　　分離ローラ ２６　　　　　　トルクリミッタ ３０　　　　　　付勢部材 ５０　　　　　　回転検知手段 ６０　　　　　　圧接力調整手段 Ｐ　　　　　　　　シート材 Ｋ１　　　　　　給送方向 Ｋ４　　　　　　反給送方向

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　シート材の給送方向に回転する給紙ロ
   ーラと、該給紙ローラに圧接されて該給紙ローラと連れ
   回りするとともにトルクリミッタを介して反給送方向に
   回転駆動される正逆回転可能な分離ローラとを備え、前
   記給紙ローラと分離ローラとの間にシート材を挟み込ん
   でシート材の重送を防止しつつ給送してなる給紙装置に
   おいて、前記分離ローラを前記給紙ローラに圧接させる
   付勢部材と、前記分離ローラの回転数を検出する回転検
   知手段と、該回転検知手段からの信号に基づいて前記付
   勢部材による前記給紙ローラと分離ローラとの圧接力を
   変化させる圧接力調整手段と、を備えることを特徴とす
   る給紙装置。