JPH0672573A - 用紙分離方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】給紙カセットのプレートに積層、収容された用
紙を確実に１枚に分離する用紙分離方法を提供すること
を目的とする。 【構成】本発明の用紙分離方法は、給紙開始信号に基づ
いて、ピックアップローラ６を駆動し、用紙給紙部５に
収容された用紙をピックアップローラ６とフリクション
パッド８との接触部に向けて搬送する工程と、ピックア
ップローラ６が所定回転駆動された後に、ピックアップ
ローラ６の駆動を停止する工程と、ピックアップローラ
６の駆動が停止された後に、再びピックアップローラ６
を駆動し、ピックアップローラ６に接触している用紙を
印字部に向けて搬送する工程と、を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、プリンタの用紙給紙
部（以下、給紙カセットとする）に積層、収容された用
紙を１枚づつ分離して印字部に搬送する用紙分離方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタの給紙カセットに積層、収容さ
れた用紙を１枚づつ分離する方法の１つとして、フリク
ションパッド方式が知られており、一般的に、このフリ
クションパッド方式は、図１に示すような構成になって
いる。以下、この図を参照してフリクションパッド方式
の構成を説明する。

【０００３】図において、符号５は給紙カセットを示し
ており、この給紙カセット５は、例えばＡ４サイズの用
紙１が積層されるプレート２を備えている。このプレー
ト２は、図示されていない付勢手段によって、最上の用
紙がピックアップローラ６に当接するように付勢されて
いる。プレート２に積層された用紙は、支承部３によっ
てその端面が支持されており、ピックアップローラ６に
当接している用紙は、ピックアップローラ６の回転によ
り、支承部３とピックアップローラ６との間の間隙部か
ら繰り出される。このピックアップローラ６には、付勢
手段９によって付勢されたフリクションパッド８が当接
しており、このフリクションパッド８はピックアップロ
ーラ６によって繰り出された最上の用紙と、この用紙と
共に連れ出された用紙を分離する役目を果たす。

【０００４】そして、フリクションパッド８で１枚に分
離された用紙は、ピックアップローラ６の回転によりさ
らに搬送され、その後、用紙の先端がセンサ２０によっ
て検出される。このセンサ２０からの検出信号に基づい
て、ピックアップローラ６は所定量回転して停止され
る。このとき、用紙には、図に示すように、プラテン１
０とピンチローラ１２との当接部に突き当てられてたわ
みが形成されており、用紙のスキュー取りがなされる。
その後、用紙は、プラテン１０およびピンチローラ１２
の送り動作によってペーパーパン１４に沿って搬送さ
れ、印字ヘッド１６によって印字が施される。上記構成
において、フリクションパッド８の部分で、用紙が１枚
に分離される原理について詳細に説明する。

【０００５】図２は、図１に示されたピックアップロー
ラ６およびこれに当接するフリクションパッド８の部分
を拡大して示したものである。フリクションパッド方式
の分離では、ピックアップローラと用紙との間の摩擦係
数をμ１，フリクションパッドと用紙との間の摩擦係数
をμ２，用紙と用紙との間の摩擦係数をμ３とした場
合、μ１＞μ２＞μ３の関係となるように、ピックアッ
プローラ６およびフリクションパッド８の材質は選定さ
れている。なお、この場合、μ２はμ３に対してかなり
大きな値となっている。

【０００６】ピックアップローラ６によって用紙が繰り
出される際、図２に示すように、用紙の状態等によっ
て、最上の用紙Ｐ１と共に次の用紙Ｐ２が連れ出される
ことがある。ピックアップローラ６は等速で駆動されて
おり、連れ出された用紙Ｐ２は最上の用紙Ｐ１と共にピ
ックアップローラ６とフリクションパッド８のニップ部
（弾性のあるピックアップローラとパッドとは弾性接触
しており、この接触部をニップ部という）まで搬送され
る。このニップ部において、連れ出された用紙Ｐ２はフ
リクションパッドとの間で生じる動摩擦力で止まり、最
上の用紙Ｐ１はピックアップローラ６の回転と共に、連
れ出された用紙Ｐ２上を滑り出し搬送されて行く。

【０００７】このように、ニップ部において用紙が１枚
に分離できるのは、ピックアップローラ、用紙、フリク
ションパッド間の摩擦係数にμ１＞μ２＞μ３の関係が
ありこの関係に基づいて、ニップ部において、ピックア
ップローラ６と最上の用紙Ｐ１との静摩擦力＞連れ出さ
れた用紙Ｐ２とフリクションパッド８との間の動摩擦力
＞用紙Ｐ１と用紙Ｐ２との間の静摩擦力、が成立してい
るからである。

【０００８】以上述べたように、ピックアップローラ６
が駆動された際に、用紙の連れ出しがあっても、フリク
ションパッド８のニップ部において、積層された用紙の
最上の用紙が１枚に分離され、印字部に向けて搬送され
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前述した用紙間の摩擦
係数μ３は、すべての用紙間において一定でなく、例え
ば以下の理由により、ある用紙と用紙との間で変動する
ことが有り得る。

【００１０】プレートに積層される用紙は、例えば、５
枚単位でＡ４サイズ、Ｂ５サイズ等にカットし、これを
５０セット重ねて２５０枚単位（場合によっては５００
枚単位）で梱包されている。このため、用紙の吸湿防止
のためのパラフィンが、用紙の最外層に移行し、この部
分の用紙は中側の用紙に比べ摩擦係数が低下することが
有り得る。すなわち、摩擦係数が低下することにより、
最外層の用紙とフリクションパッドとの間の摩擦係数μ
２も小さくなることが有り得る。

【００１１】あるいは、プレートに用紙を補給する場
合、プレートにある用紙とは湿度、温度等、異なる状態
にある用紙を梱包から取り出してプレートにある用紙に
重ねて載置するので、この部分の用紙間で摩擦係数が高
くなることが有り得る。

【００１２】このような場合、図２に示すように、２枚
の用紙がニップ部に搬送されてくると、この部分で用紙
の分離が行えず、重送を起こすことがある。すなわち、
μ２があまり小さくなってしまったり、あるいはμ３が
あまり大きくなってしまうと、ニップ部において、用紙
と用紙との間の静摩擦力が、用紙とフリクションパッド
との間の動摩擦力よりも大きくなることが有り得、結果
として２枚目の用紙がフリクションパッドの部分で停止
されず、最上の用紙と共に連れ出されて重送を引き起こ
してしまう。

【００１３】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたものであり、積層、収容された用紙の状態変化
にかかわらず、常に、確実に、用紙の１枚分離を果た
す、用紙分離方法を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の用紙分離方法は、給紙開始信号に基づい
て、ピックアップローラを駆動し、用紙給紙部に収容さ
れた用紙をピックアップローラとフリクションパッドと
の接触部に向けて搬送する工程と、前記ピックアップロ
ーラが所定回転駆動された後に、ピックアップローラの
駆動を停止する工程と、このピックアップローラの駆動
が停止された後に、再びピックアップローラを駆動し、
ピックアップローラに接触している用紙を印字部に向け
て搬送する工程と、を有することを特徴としている。

【００１５】

【作用】ピックアップローラを駆動することによって、
用紙給紙部に収容された用紙をピックアップローラとフ
リクションパッドとの接触部に向けて搬送する。この搬
送された用紙が少なくとも接触部に噛み込まれた後に、
ピックアップローラの駆動を一旦停止し、再び駆動させ
る。このピックアップローラの駆動が停止することによ
って、フリクションパッドと用紙との間には、動摩擦力
より大きい静摩擦力が発生する。このようにフリクショ
ンパッドと用紙との間に静摩擦力を発生させることによ
って、確実に、このフリクションパッドの部分で用紙の
１枚分離を果たす。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に沿って具
体的に説明する。なお、本発明はピックアップローラの
駆動方法に特徴があり、フリクションパッドで用紙を１
枚に分離して印字部に給紙する部分の装置の構成は、前
記従来技術で説明した図１および図２と同一である。こ
のため、本発明の実施例を説明する上で、これらの図も
用いることにする。

【００１７】図３に示すように、給紙カセット５のプレ
ート２に積層された用紙１の最上の用紙Ｐ１は、付勢さ
れたプレート２によって、ピックアップローラ６に当接
している。このピックアップローラ６には、フリクショ
ンパッド８が付勢バネ９によって弾性的に接触してお
り、弾性のあるピックアップローラ６およびフリクショ
ンパッド８が接触することにより、ニップ部を形成して
いる。

【００１８】ピックアップローラ６およびフリクション
パッド８の材質は、ピックアップローラと用紙との間の
摩擦係数をμ１，フリクションパッドと用紙との間の摩
擦係数をμ２，用紙と用紙との間の摩擦係数をμ３とし
た場合、μ１＞μ２＞μ３の関係となるように選定され
ている。この場合、μ２はμ３に対して、十分大きな値
とされる。

【００１９】また、ピックアップローラ６は、給紙開始
信号により回転駆動されるが、所定量回転した後、一旦
停止して、再駆動されるように構成されている。具体的
にはピックアップローラ６は、プレート２に載置された
用紙がピックアップローラ６によって搬送され、用紙の
先端がニップ幅の範囲内にあるときに、一旦停止され
る。この場合、ピックアップローラ６が駆動されてか
ら、用紙がニップ部に至までのピックアップローラの回
転角は、給紙カセット５、フリクションパッド８等の配
置状態から、あらかじめ算出することが可能である。従
って、ピックアップローラ６の駆動制御系を、ピックア
ップローラがあらかじめ算出された回転角だけ回転した
ときに一旦停止するようにプログラミングしておけば良
い。以下、この実施例の動作について図２乃至図４を参
照して説明する。

【００２０】給紙開始信号により、ピックアップローラ
６が回転すると、最上の用紙Ｐ１は支承部３とピックア
ップローラ６との間の間隙から、ニップ部に向けて繰り
出される。ところが、上述したように、積層された用紙
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３…間の摩擦係数は、湿度あるいは用紙
の梱包状態等により一定でなく、例えば、用紙Ｐ２と用
紙Ｐ３との間の摩擦力よりも、用紙Ｐ１と用紙Ｐ２との
間の摩擦力が極端に大きくなることが有り得る（この用
紙間の摩擦係数をμ3aとする）。この場合、図４で示す
ように、用紙Ｐ１と用紙Ｐ２が重なって送り出されてし
まう。

【００２１】このように、用紙Ｐ１と用紙Ｐ２が重なっ
て送り出された場合、この用紙間の静止摩擦力は、ピッ
クアップローラ６がそのまま駆動された時の用紙Ｐ２と
フリクションパッド８との間の動摩擦力よりも大きくな
っていることがあり得る。

【００２２】ところが、前述したように、ピックアップ
ローラ６は、用紙の先端がニップ幅の範囲内にあるとき
に、一旦停止するように構成されている。すなわち、ピ
ックアップローラ６は、図４に示すように、駆動されて
からθ回転したときに一旦停止し、その後回転駆動され
るように構成されている（αは、用紙の先端がニップ部
に噛み込まれる時の角度である）。このため、ピックア
ップローラ６が駆動される際、用紙Ｐ２とフリクション
パッド８との間には静摩擦力が働く。静摩擦力は、動摩
擦力よりもかなり大きく、前記μ3aがμ２以上にならな
ければ、ピックアップローラ６と用紙Ｐ１との静摩擦力
＞用紙Ｐ２とフリクションパッド８との間の静摩擦力＞
用紙Ｐ１と用紙Ｐ２との間の静摩擦力、の関係が成り立
つ。従って、ピックアップローラ６が再駆動されたと
き、図２に示すように、このニップ部において、用紙を
１枚に分離することができる。

【００２３】もちろん、ニップ部に１枚の用紙が搬送さ
れた場合でも、この用紙はピックアップローラ６の一旦
停止動作によっては何等影響を受けず、そのまま印字部
へ向けて搬送される。

【００２４】図５は、上記実施例における、ピックアッ
プローラ６、センサ２０、プラテン１０の関係を示すタ
イムチャートである。以下、図１および図５を参照し
て、これらの関係を説明する。

【００２５】センサ２０が前に搬送された用紙の後端を
検出すると、次の用紙を搬送すべくピックアップローラ
６が駆動される。このピックアップローラ６は、θだけ
回転すると、その駆動が時間Ｔ１だけ停止される。再び
ピックアップローラ６が駆動されて用紙の先端がセンサ
２０によって検出されると、所定時間Ｔ２遅れてピック
アップローラ６の駆動は停止される。このとき用紙に
は、図１に示すように、たわみが形成されており、用紙
のスキュー取りがなされる。その後、用紙の先端がセン
サ２０によって検出されてから、所定時間Ｔ３後にプラ
テン１０が駆動され、印字工程に入る。そして、印字さ
れている用紙の後端が再びセンサ２０に検出されること
によって、１工程が終了する。このように、ピックアッ
プローラ６の一旦停止工程を入れることにより、用紙の
重送をほとんど無くすことが可能になる。

【００２６】上記構成において、ピックアップローラ６
を停止させるタイミングは、図５に示すタイムチャート
において、範囲Ｒ内であればどこであっても構わない。
またこの実施例においては、ピックアップローラ６は、
所定量回転したときに停止されるように構成されている
が、例えば、フリクションパッド８とセンサ２０との間
に、別のセンサを設け、このセンサが用紙の先端を検出
したときに、ピックアップローラ６を一旦停止させるよ
うに構成しても良い。このように、ピックアップローラ
６の一旦停止位置の検出は適宜変形することができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の用紙分離
方法によれば、給紙カセットのプレートに積層、収容さ
れた用紙の状態変化にかかわらず、常に、確実に、用紙
の１枚分離を果たすことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】用紙の１枚分離を果たすフリクションパッド方
式の全体的構成を示す図である。

【図２】フリクションパッドの部分で用紙が１枚に分離
される状態を示す図である。

【図３】ピックアップローラとフリクションパッドの接
触状態を示す図である。

【図４】ピックアップローラとフリクションパッドのニ
ップ部に用紙が２枚搬送された状態を示す図である。

【図５】本発明に係る用紙分離方法のタイムチャートを
示す図である。

【符号の説明】

１…用紙、２…プレート、５…給紙カセット（用紙給紙
部）、６…ピックアップローラ、８…フリクションパッ
ド、１０…プラテン、１６…印字ヘッド。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ピックアップローラに押圧、付勢された
   フリクションパッドを用いて、用紙給紙部に収容された
   積層紙を１枚に分離し、この分離された用紙を印字部に
   搬送する用紙分離方法において、 給紙開始信号に基づいて、前記ピックアップローラを駆
   動し、前記用紙給紙部に収容された用紙をピックアップ
   ローラとフリクションパッドとの接触部に向けて搬送す
   る工程と、 前記ピックアップローラが所定回転駆動された後に、ピ
   ックアップローラの駆動を停止する工程と、 このピックアップローラの駆動が停止された後に、再び
   ピックアップローラを駆動し、ピックアップローラに接
   触している用紙を前記印字部に向けて搬送する工程と、
   を有することを特徴とする用紙分離方法。
2. 【請求項２】 前記ピックアップローラの所定回転の駆
   動は、少なくとも、このピックアップローラが駆動され
   てから、前記用紙給紙部に収容された用紙がピックアッ
   プローラとフリクションパッドとの接触部に達するまで
   なされることを特徴とする請求項１に記載の用紙分離方
   法。
3. 【請求項３】 前記ピックアップローラの駆動の停止
   は、用紙の先端を検出するセンサの検出信号に基づいて
   なされることを特徴とする請求項１または２に記載の用
   紙分離方法。