JPH05186082A

JPH05186082A - シート材給送装置

Info

Publication number: JPH05186082A
Application number: JP2047892A
Authority: JP
Inventors: Akira Fukazawa; 暁深澤; Yoshihiro Saito; 義広斉藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-01-08
Filing date: 1992-01-08
Publication date: 1993-07-27

Abstract

(57)【要約】【目的】シート材の厚さのみならず剛性等も考慮して、
軸間距離を自動調整することにより、該シート材を適正
に給送する。【構成】シート材Ｐは給送ローラ３と分離ローラ３１と
の間に挟まれ、給送される。シート材Ｐの厚さ等に応じ
て変動する給送ローラの回転数をフォトインタラプタ１
３が検知し、該フォトインタラプタ１３からの信号に基
づいて、制御手段１６がステッピングモータ３３の駆動
を制御する。該ステッピングモータ３３は分離ローラ３
１を適正な位置まで下げ、軸間距離を適正にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シート材給送装置に係
り、複写装置、レーザビームプリンタ等の画像形成装置
に用いて好適であり、詳しくは、該画像形成装置本体外
部から、その内部へシート材を供給する機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、シート材給送装置は種々提案され
ている。図６に複写装置に備えられたシート材給送装置
の一例を示す。

【０００３】この形式のシート材給送装置が備えられた
複写装置は、内部に不図示の画像形成部を有しており、
該画像形成部は、公知の手段によりトナー像が形成さ
れ、該トナー像が、シート材給送装置１０１により給送
されてきたシート材Ｐに転写されるようになっている。

【０００４】シート材給送装置１０１において、前記シ
ート材Ｐが載置されている載置台１０２は下方から圧縮
ばね１０５により押し上げられている。該圧縮ばね１０
５の上方には、装置本体１００にピックアップローラ１
０６が備えられており、載置台１０２上の最上のシート
材Ｐ₁ はピックアップローラ１０６に当接するように構
成されている。そして、該ピックアップローラ１０６が
反時計方向（図中矢印方向）に回転すると、前記シート
材Ｐ₁ がピックアップローラ１０６の周着面とシート材
Ｐとの間で生じる摩擦力により搬送されるように構成さ
れている。一方、該ピックアップローラ１０６のシート
材進行方向（図中、矢印Ａの方向）には、給送ローラ１
０７と分離ローラ１０９とが互いに対向するように配設
されている。これらの給送ローラ１０７及び分離ローラ
１０８は常に図中矢印方向に回転駆動されており、該給
送ローラ１０７により、シート材Ｐはガイド板１１０に
沿ってＡ方向に搬送されるように構成されている。

【０００５】また、給送ローラ１０７と分離ローラ１０
９との軸間距離が不図示の調整手段により、手動で変更
できるように構成されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記シート材
供給装置１０１においては軸間距離を手動で変更してい
たために、軸間距離を小さくして、薄いシート材を給送
した後に、前記軸間距離の変更を忘れて、厚いシート材
を給送しようとすると給紙不良が発生した。同様に前記
軸間距離を大きくして、厚いシート材を給送した後、薄
いシート材を給送しようとすると重送が起きてしまうと
いう欠点があった。

【０００７】また、シート材Ｐの厚みのみを考慮して前
記軸間距離を調整しており、シート材Ｐの表面性や剛性
等はあまり考慮されていなかった。従って、シート材Ｐ
の剛性等によっては、該シート材Ｐが給送されたりされ
なかったりすることもあり、常に適正な状態でシート材
Ｐを給送することが困難であった。

【０００８】さらには、シート材Ｐの厚みだけでなく剛
性等も考慮して軸間距離を調整するためには、かなりの
熟練を必要とした。

【０００９】そこで、本発明は、シート材の厚さのみで
なく、剛性や表面性を考慮した軸間距離に自動設定す
る、誰でも操作できるシート材給送装置を提供すること
を目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みてなされたものであって、対をなすように支持された
回転自在な２本のローラ（３，３１）を備え、かつ、前
記２本のローラ（３，３１）の少なくとも一方のローラ
（３）が回転駆動されることによりシート材（Ｐ）を給
送するシート給送装置（１）において、前記回転駆動さ
れるローラ（３）の負荷を検知する検知手段（１３）
と、前記２本のローラ（３，３１）の軸間距離を調節す
る調節手段（３３）と、前記検知手段（１３）からの信
号に基づき前記調節手段（３３）を駆動制御する制御手
段（１６）と、を備えたことを特徴とする。

【００１１】この場合、前記各ローラ（３，３１）が、
交互に大径部と小径部とを有しており、かつ、一方のロ
ーラの大径部が、他方のローラの大径部とは対向しない
位置に形成されるようにしてもよい。

【００１２】また、前記検知手段が、ローラ（３）の回
転速度を検知する回転速度検知手段（１３）、であって
もよい。

【００１３】さらには、前記検知手段が、ローラ（３）
を駆動する駆動手段（５１）の電流を検知する電流検知
手段（５２）、であってもよい。

【００１４】

【作用】以上構成に基づき、２本のローラ（３，３１）
の内少なくとも一方のローラが回転駆動される。いま、
これらのローラ（３，３１）の軸間距離が小さく、シー
ト材（Ｐ）の給送に適さない状態で、これらのローラ
（３，３１）の間にシート材（Ｐ）が給送されると、該
シート材（Ｐ）は前記回転駆動されるローラ（３，３
１）の回転を妨げて、該ローラ（３，３１）に負荷を生
じさせる。すると、検知手段（１３）は該回転駆動され
るローラ（３，３１）の負荷を検知すると共に、制御手
段（１６）に対して該負荷に応じた信号を送信する。該
信号に基づいて前記制御手段（１６）は調節手段（３
３）を駆動制御し、前記ローラ（３，３１）の軸間距離
が適正な値になるようにする。したがって、前記シート
材（Ｐ）は適正な状態でさらに給送される。

【００１５】なお、上記カッコ内の符号は図面を参照す
るものであって、何等構成を限定するものではない。

【００１６】

【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。

【００１７】図１は複写装置１００のシート材給送装置
１を図示している。図２は該シート材給送装置１を上方
から見た図面であり、図３は図２に示すトルクリミッタ
７を詳示している。

【００１８】シート材給送装置１において給送ローラア
ッセンブリ２は、図２に示す如く、中央部に給送ローラ
３を有しており、該給送ローラ３は大径部と小径部とを
交互に有している。該給送ローラ３の両端面からは、そ
れぞれ軸部材５ａ，５ｂがワンウェイクラッチ６を介し
て延設されている。これらの軸部材５ａ，５ｂは、それ
ぞれ装置本体に回動自在に支持されており、軸部材５ｂ
の端部にはトルクリミッタ７が取り付けられている。

【００１９】該トルクリミッタ７はばね基準板９を有し
ており、該ばね基準板９は円形状をしている。該ばね基
準板９は軸部材５ｂに固着されており、該ばね基準板９
よりも軸端部側には従動ユニットＵ₁ が配設されてい
る。該従動ユニットＵ₁ は、図３に詳示する如く、基体
１０及び摩擦板１１を有しており、該基体１０は軸部材
５ｂに嵌装された肉厚円筒状のものである。該基体１０
は、ピン１２を介して前記軸部材５ｂと係合されること
に基づき、前記軸部材５ｂの軸方向には移動可能に構成
され、かつ円周方向には回転しないように構成されてい
る。

【００２０】また、前記基体１０の一部に薄板状の大径
部を有するように、該基体１０の外周面にはフランジ部
１０ａが設けられている。該フランジ部１０ａには、周
方向に複数のスリット（不図示）が等間隔に形成されて
おり、該フランジ部１０ａの端部近傍にはフォトインタ
ラプタ１３が配設されている（図２）。なお、該フォト
インタラプタ１３の光路は前記フランジ部１０ａにより
遮られており、前記スリット部が前記軸部材５ｂと一体
に回転することにより、光が通過するように構成されて
いる。該通過光の度数が検知されることにより、回転数
を検知する回転数検知手段Ｒが構成されている。該回転
数検知手段で検知された回転数は電気信号に変換され、
該電気信号は制御手段１６に入力される。

【００２１】また、前述した基体１０の軸端部側には摩
擦板１１が取り付けられている。なお、このような構成
をもつ従動ユニットＵ₁ と、前記ばね基準板９との間に
は圧縮ばね２０が介装されており、従動ユニットＵ₁ が
軸端部方向へ付勢されるように構成されている。

【００２２】一方、前記従動ユニットＵ₁ の軸端部側に
は、駆動ユニットＵ₂ を構成するギヤ１７が配設されて
おり、該ギヤ１７は軸方向に移動できないように、かつ
円周方向に回動自在となるように軸部材５ｂに支持され
ている。該ギヤ１７には前記従動ユニットＵ₁ の摩擦板
１１と当接する円板１９が一体形成されている。そし
て、該摩擦板１１が前記圧縮ばね２０によって前記円板
１９に圧接されることにより、駆動が伝達されるように
構成されている。なお、前記ギヤ１７は、アイドラギヤ
２１，２２、ピックアップローラ２３に固着されたギヤ
２６，２７、クラッチ２５、ベルト２９等を介して装着
本体のモータ３０からの駆動が伝えられるよう構成され
ている。

【００２３】一方、前記給送ローラ３の下方には大径部
と小径部とを有した分離ローラ３１が配設されており
（図１、図５）、該分離ローラ３１の大径部と前記給送
ローラ３の大径部とが対向しないように配設されている
（図５）。また、該分離ローラ３１の軸部材３１ａは支
持部材３２に回動自在に支持されており（図１）、該支
持部材３２はステッピングモータ（調節手段）３３によ
り上下に移動自在に支持され、前記給送ローラ３と前記
分離ローラ３１との間の軸間距離を調節するように構成
されている。具体的には、該ステッピングモータ３３の
出力軸にはいわゆるスクリュー軸（不図示）が同軸上に
取り付けられており、前記支持部材３２には、該スクリ
ュー軸に螺合されるスクリューナット（不図示）が取り
付けられている。そして、該ステッピングモータ３３が
起動されて該スクリュー軸が所定角度だけ回転されると
前記支持部材３２が上下に所定量だけ移動され、その結
果、前記軸間距離が変更されるように構成されている。

【００２４】また、該ステッピングモータ３３には制御
手段１６が接続されており、該制御手段１６は前述した
回転数検知手段Ｒにも接続されている。そして、該制御
手段１６は、シート材Ｐが前記給送ローラ３と前記分離
ローラ３１との間に給送されてくる前には、前記ステッ
ピングモータ３３を駆動させて前記分離ローラ３１を最
上の位置まで押しあげて前記軸間距離を最小にしてお
き、シート材Ｐの給送中においては前記回転数検知手段
Ｒからの信号に基づいて前記軸間距離が適正か否かを判
断しながら、該軸間距離が適正となるように前記ステッ
ピングモータ３３を駆動させて前記分離ローラ３１を徐
々に下げて行くように構成されている。

【００２５】なお、ピックアップローラ２３、給送ロー
ラ３、及び分離ローラ３１は、それぞれ反時計方向に回
転している。また、シート材Ｐを収納するシートカセッ
ト３５は、カセット容器３６に載置台３７を備え、シー
ト材進行方向（図中、矢印Ａの方向）を下流としたと
き、該載置台３７は下流側下方から圧縮ばね２９により
押し上げられるように構成されている。さらには、給送
ローラ３の下流には板金等よりなるガイド５０が設けら
れている。またさらには、前記軸間距離の調整は、シー
トカセット３５が複写装置に装着されて、最初のシート
材Ｐが給送されるときに行う。

【００２６】ついで、上述実施例の作用について説明す
る。

【００２７】オペレータが所定サイズのシート材Ｐをシ
ートカセット３５の載置台３７に載置し、該シートカセ
ット３５を複写装置１００に装着する。すると、該載置
台３７は圧縮ばね３９により上方に付勢されているた
め、載置されたシート材の最上のものＰ₁ はピックアッ
プローラ２３の外周面に当接した状態となる。

【００２８】次に、オペレータが不図示のスイッチを押
すと、モータ３０及びクラッチ２５が起動されると共
に、該モータ３０の駆動力はベルト２９、アイドラギヤ
２２等を介して伝えられ、その結果、ピックアップロー
ラ２３、給送ローラアッセンブリ２、及び分離ローラ３
１はそれぞれ回転駆動される。ここで、前記給送ローラ
アッセンブリ２での駆動力伝達について詳述すると、ま
ず、該給送ローラアッセンブリ２の軸部材５ｂに取り付
けられたギヤ１７は、前記モータ３０からの駆動力が伝
えられて回転駆動される。そして、該ギヤ１７の回転駆
動に伴って、トルクリミッタ７の駆動ユニットＵ₂ を構
成する円板１９も一体的に回転する。該円板１９には圧
縮ばね２０により従動ユニットＵ₁ が付勢されており、
したがって、該円板１９の回転に伴って該従動ユニット
Ｕ₁ も回転する。該従動ユニットＵ₁ が回転すると、そ
の駆動力はピン１２を介して前記軸部材５ｂに伝えら
れ、その結果前記給送ローラ３が回転する。ここで、前
記円板１９から前記従動ユニットＵ₁ への駆動力伝達は
圧縮ばね２０の付勢力により生じる摩擦力によって規定
されており、したがって、前記給送ローラ３へは一定以
上の駆動力は伝達されない。

【００２９】そして、前述のようにピックアップローラ
２３が回転駆動されると、前記シート材Ｐ₁ は、ガイド
板５０に沿って給送されて、その前端部が給送ローラア
ッセンブリ２の給送ローラ３と分離ローラ３１との間に
入り込んだ状態となる（図５）。かかる給送ローラアッ
センブリ２と分離ローラ３１との間の軸間距離は、前述
したように最小であるため、前記給送されてきたシート
材Ｐ₁ はこれらのローラ３，３１の回転駆動に対しての
負荷となる。前記給送ローラ３の駆動力は前記トルクリ
ミッタ７により一定にされており、該シート材Ｐ₁ の負
荷により前記給送ローラ３の回転速度は低下（例えば、
回転が停止）する。この給送ローラ３と前記従動ユニッ
トＵ₁ とは一体的に回転するため、該従動ユニットＵ₁
に取り付けられた回転速度検知用のフランジ部１０ａの
回転速度も低下する。

【００３０】一方、フォトインタラプタ１３は、該フラ
ンジ部１０ａの回転速度を検知しており、制御手段１６
に対して該回転速度に応じた信号を出力している。該制
御手段１６は、かかる信号に基づいて給送ローラ３が適
正な回転速度で回転しているか否かを判断し、適正でな
い場合はステッピングモータ３３に対して信号を送り、
該ステッピングモータ３３を駆動する。該ステッピング
モータ３３が駆動されると、その出力軸に取り付けられ
たスクリュー軸が回転駆動されて、前記分離ローラ３１
が下げられる。このように分離ローラ３１が下げられる
と、前記給送ローラ３との軸間距離が広がり、前記シー
ト材Ｐによる負荷が減少していく。そして、前記給送ロ
ーラ３の回転速度が増加していく。前記制御手段１６
が、該給送ローラ３の回転速度が適正と判断した場合に
は、該ステッピングモータ３３の駆動を止め、その結
果、前記軸間距離は適正となる。該適正な状態でシート
材Ｐは給送され、複写装置内部の画像形成部にて該シー
ト材Ｐ上に画像が形成される。

【００３１】これにより、前記給送ローラ３と前記分離
ローラ３１との間の軸間距離は自動的に調整されるた
め、シート材Ｐの厚さにかかわらず常に適正な状態で該
シート材Ｐを給送することができる。

【００３２】また、シート材Ｐの剛性等の影響も前記フ
ォトインタラプタ１３により回転速度の変化として検知
されるため、該剛性等にかかわらず該シート材Ｐを適正
に給送することができる。

【００３３】さらには、該軸間距離の調整は、シートカ
セット３５内に収納されたシート材Ｐのうち最初に給送
されるシート材Ｐについてのみ行われ、それ以降に給送
されるシート材Ｐに関しては行われないため、該軸間距
離の調整に伴う前記シート材Ｐの給送時間のロスは最小
限に抑えることができる。このことは、前記シートカセ
ット３５内に収納したシート材Ｐの厚さ、剛性等が同一
である場合には、特に有効である。

【００３４】なお、該シートカセット３５内に互いに異
なる厚さ、剛性等のシート材Ｐを収納するときには、１
枚毎に前記軸間距離を調整を行うようにしてもよいこと
はもちろんである。

【００３５】ついで、図４に沿って他の実施例について
説明する。なお、図２に示すものと同一部分は同一符号
を付して説明を省略する。

【００３６】軸部材５ｂの端部には、給送ローラ３を回
転駆動するためのモータ（駆動手段）５１が同軸上に取
り付けられており、該モータ５１は回転速度が一定とな
るように制御されている。また、該モータ５１には電流
検知手段５２が接続されており、該電流検知手段５２
は、前記モータ５１の負荷電流を検知し、該負荷電流に
応じた信号を制御手段１６に対して出力するように構成
されている。

【００３７】ここで、前記モータ５１の負荷電流は、前
記モータ５１に加えられる負荷に応じて変動する。ま
た、該モータ５１に加えられる負荷は、前記給送ローラ
３により給送されるシート材Ｐが前記給送ローラ３に加
える負荷である。したがって、前記電流検知手段５２
は、該シート材Ｐが前記給送ローラ３に加える負荷を間
接的に検知することとなる。

【００３８】一方、前記制御手段１６は、前述した実施
例にて説明したステッピングモータに接続されており、
制御開始時には分離ローラを中間位置に保持し、その
後、前記電流検知手段５２からの信号に応じて該ステッ
ピングモータを回転駆動して前記分離ローラを上下する
ように構成されている。

【００３９】ついで、上述実施例の作用について説明す
る。

【００４０】ピックアップローラ２３が回転駆動される
と、シート材Ｐは給送されて、その前端部が給送ローラ
アッセンブリ２の給送ローラ３と分離ローラ３１との間
に入り込んだ状態となる。

【００４１】いま、該シート材Ｐがこれらのローラ３，
３１の軸間距離に比べて厚い場合には、該シート材Ｐは
これらのローラ３，３１の回転駆動に対しての負荷とな
る。該負荷は前記電流検知手段５２により検知され、該
電流検知手段５２からの信号に基づいて前記制御手段１
６は該信号が適正となるようにステッピングモータを回
転駆動して前記分離ローラを下げる。なお、かかる信号
の適正値は、適正な状態でシート材Ｐを給送したときの
電流検知手段５２の信号に基づいて定める。

【００４２】また、該シート材Ｐがこれらのローラ３，
３１の軸間距離に比べて薄い場合には、前記電流検知手
段５２は負荷トルクの減少を検知し、制御手段１６は該
電流検知手段５２からの信号が適正となるようにステッ
ピングモータを回転駆動して前記分離ローラを上げる。

【００４３】その結果、前記軸間距離は適正となり、該
適正な状態でシート材Ｐは給送され、複写装置内部の画
像形成部にて画像が形成される。

【００４４】これにより、前記給送ローラ３と前記分離
ローラ３１との間の軸間距離は自動的に調整されるた
め、シート材Ｐの厚さにかかわらず常に適正な状態で該
シート材Ｐを給送することができる。

【００４５】また、シート材Ｐの剛性等の影響も前記フ
ォトインタラプタ１３により回転速度の変化として検知
されるため、該剛性等にかかわらず該シート材Ｐを適正
に給送することができる。

【００４６】さらには、分離ローラを最高位と最低位の
中間で待機させて前記軸間距離の調整を行うと共に、電
流値を使って負荷を調節するため、最適軸間距離への設
定時間を短くできる。

【００４７】なお、前記実施例においては、モータ５１
は給送ローラ３を直接駆動するように構成しているが、
これに限るものではなく、ギヤ、ベルト等を介して間接
的に駆動させてもよい。

【００４８】また、前記実施例は複写装置の給紙部に本
発明を採用したが、これに限らずハガキフィーダ等の外
部からシート材を給送する給紙装置に、本発明を採用し
てもよい。

【００４９】さらには、前記実施例は、ステッピングモ
ータ、ギヤ等を用いて軸間距離の調節手段を構成した
が、これに限らず、他の方法によって分離ローラを上下
させてもよい。

【００５０】またさらには、前記実施例においては、分
離ローラの待機位置を最高位、あるいは、最高位と最低
位の中間位置としたが、これに限るものではなく、いず
れの位置にしてもよい。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
ローラとローラとの間の軸間距離は自動的に調整される
ため、シート材の厚さにかかわらず常に適正な状態で該
シート材を給送することができる。

【００５２】また、シート材の剛性等の影響も検知手段
により回転速度の変化として検知されるため、該剛性等
にかかわらず該シート材を適正に給送することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るシート材給送装置を示す側面図。

【図２】本発明に係るシート材給送装置を上方より見た
図。

【図３】トルクリミッタ７の部分拡大図。

【図４】他の実施例に係るシート材給送装置を示す平面
図。

【図５】給送ローラと分離ローラとの間にシート材が挟
まれている様子を示す図。

【図６】従来のシート材給送装置を示す図。

【符号の説明】

１シート材給送装置２給送ローラアッセンブリ３ローラ（給送ローラ）７トルクリミッタ１３検知手段（フォトインタラプタ）１６制御手段３１ローラ（分離ローラ）３３調節手段（ステッピングモータ）５１駆動手段（モータ）５２電流検知手段１００複写装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対をなすように支持された回転自在な２
本のローラを備え、かつ、前記２本のローラの少なくと
も一方のローラが回転駆動されることによりシート材を
給送するシート給送装置において、前記回転駆動されるローラの負荷を検知する検知手段
と、前記２本のローラの軸間距離を調節する調節手段と、前記検知手段からの信号に基づき前記調節手段を駆動制
御する制御手段と、を備えたことを特徴とするシート材給送装置。
【請求項２】前記各ローラが、交互に大径部と小径部
とを有しており、かつ、一方のローラの大径部が、他方のローラの大径部とは対
向しない位置に形成された、ことを特徴とする請求項１記載のシート材給送装置。
【請求項３】前記検知手段が、ローラの回転速度を検
知する回転速度検知手段、であることを特徴とする請求項１記載のシート材給送装
置。
【請求項４】前記検知手段が、ローラを駆動する駆動
手段の電流を検知する電流検知手段、であることを特徴とする請求項１記載のシート材給送装
置。