JPH08217264A - 給紙機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 単一のホッパに異なるサイズの用紙を走行さ
せる時、どのサイズでも安定した用紙走行を実現するこ
とを目的とする。 【構成】 用紙サイズに応じてサイドガイド３を合わせ
ると、それに連動してフック部材６が移動してホッパス
プリング５の固定端を移動させる。ホッパスプリング５
は用紙束を下方より支え持ち上げてピックローラ２に押
しつける。 【効果】 ホッパスプリング固定端を用紙サイズに応じ
て可変することで用紙束の自重の変動分を補正すること
が可能となり、常に給紙に最適なピックローラの用紙押
圧力を確保することができ給紙の安定化が図ることがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタの給紙構造に
関し、特に、サイズの異なる用紙をセットできる給紙機
構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の給紙機構では、単一の給
紙カセット（ホッパとも呼ぶ）に異なるサイズの用紙を
セットする場合、給紙機構の一部を用紙サイズになるべ
く最適化することで給紙時の障害を回避する工夫を行な
っている。

【０００３】ここでは、その代表例として、特開平３−
２６６１９号公報に記載された給紙機構について説明す
る。図９，図１０はその代表例の給紙機構を示す斜視図
である。図において、給紙機構は、給紙カセット５１
と、給紙カセット５１内にあって、用紙にサイズに合わ
せて動かせるサイドガイド４２と、給紙カセット５１の
側面に刻まれたラック５２と、給紙機構の本体側に設け
られた一対の給紙ローラ５７と、給紙ローラ５７を駆動
軸５３の軸方向に案内するガイドラック５８と、給紙ロ
ーラ５７をサイドガイド４２に位置決めする手段として
のローラガイド５５およびストッパー５６と、前記２つ
のラック５２，５８を係合するピニオン４１とを有する
ことを特徴とする。駆動軸５３とスライドシャフト５４
は、プリンタの本体に固定される。

【０００４】図９に示すように、給紙カセット５１の挿
入前の状態において、一対の給紙ローラ５７は互いにス
プリング１０で押し合った状態で一方がローラガイド５
５を介してガイドラック５８によって押し縮められてい
る。図９の矢印Ａ方向に給紙カセットを挿入すると、図
１０に示すように給紙カセット側壁のラック５２に従っ
てピニオン４１が回り、それに連動しガイドラック５８
が動く。完全に挿入すると、ガイドラック５８が退避
し、給紙ローラ５７がローラガイド５５を介してサイド
ガイド５８を基準にしてスプリング１０で押され位置決
めされる。用紙サイズに合わせサイドガイド４２を取り
付けると、給紙ローラ５７の位置がサイドガイド４２上
にある分離爪４３と一定の間隔を保ち、一義的に決ま
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来の給紙機
構では、用紙サイズを変更する場合、給紙ローラの位置
が自動的に追従することで、給紙性能の安定化を図って
いる。しかし、この技術では給紙ローラの用紙に対する
圧力の変動に対しては考慮されていない。

【０００６】給紙機構の重要な要素として給紙ローラの
用紙押圧力がある。一般に圧力が高いと重走し易く、低
いとピックミスを生じ易い。通常のホッパ（給紙カセッ
ト）は、ホッパプレート上に積載された用紙をホッパプ
レート下のスプリングによって持ち上げ、給紙ローラに
押しつけることで用紙押圧力を得ており、用紙サイズが
変わり用紙束の重さが変わると押圧力も変動してしま
い、用紙サイズ毎の押圧力の最適化が困難であった。

【０００７】〔発明の目的〕本発明の目的は、用紙サイ
ズが変わり用紙束の重さが変動しても、用紙を給紙ロー
ラに押し付ける力が一定に保たれるようにした給紙機構
を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、単票用
紙の給紙機構において、用紙束の上面側にある給紙ロー
ラと、用紙束を持ち上げ前記給紙ローラに用紙束の上面
を押し当てる押圧機構と、用紙束の側面部にあって用紙
サイズに合わせて位置を決め、用紙の走行を案内するサ
イドガイドと、サイドガイドに連動してサイドガイドの
位置に応じて前記押圧機構による給紙ローラへの押圧力
を変化させる押圧力可変手段とを有することを特徴とす
る給紙機構が得られる。

【０００９】

【作用】押圧力可変手段は、用紙を規制するサイドガイ
ドに連動して押圧機構の給紙ローラへの押圧力を変化さ
せる。従って、用紙サイズに合わせて押圧力が変化し、
用紙サイズによらずに給紙ローラへの押圧力が一定に保
たれる。

【００１０】

【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
詳細に説明する。

【００１１】図１は本発明の実施例の給紙機構を示す斜
視図、図２は図１の正面図である。本実施例の給紙機構
は、給紙カセット（＝ホッパ，以下、ホッパと称す）で
ある。そのホッパは、用紙束１を収納するカセット２０
（一転鎖線）と、用紙を送るためのピックローラ２の下
に配置され、カセット１の底板に設けられた軸受け２３
を中心に回動可能なホッパプレート４と、ホッパプレー
ト４を下から押し上げる機構を構成するリンク７と、用
紙束１の幅を規制する方向に移動できる一対のサイドガ
イド３と、サイドガイド３の動きに合わせて用紙送り方
向またはその逆方向に移動するフック部材６と、リンク
７とフック部材６との間に接続されホッパプレートの押
上げ力を決定するスプリング５とを含む。カセット２０
の後端には、用紙束１を載せるための上げ底２１が形成
される。

【００１２】図１，２の実施例のホッパにおいて、発明
の目的を達成するために特に重要な点は、サイドガイド
３と連動するフック部材６を設けた点と、その移動によ
ってホッパスプリング５の負荷長が変化する点にある。
図３に示すように、一対のサイドガイド３は、ホッパプ
レート４の下側に位置する部分にラック３１，３２がそ
れぞれ設けられ、ラック３１，３２に挟まれてピニオン
８が噛み合う。ピニオン８には、フック部材６に設けら
れたラック６ａも噛み合う。ここで、ラック６ａはラッ
ク３１，３２と互いに垂直である。サイドガイド３が移
動すると、ピニオン８が回転し、これによってフック部
材６がサイドガイド３の移動方向と垂直方向に移動す
る。

【００１３】次に給紙の動作原理について説明する。

【００１４】ホッパスプリング５は、ホッパ内のフック
部材６に片端を固定され他端でリンク７をけん引する。
リンク７は、用紙束１を持ち上げるホッパプレート４を
下面側からその表面を滑動しながら持ち上げようとす
る。

【００１５】リンク７は図４に示すように、接続棒７ａ
を介して連続した腕７ｂ，７ｃを有する。腕７ｂ，７ｃ
の一端はそれぞれ軸受け２２に回転可能に固定され、接
続棒７ａはホッパスプリング５の一端を固定する。

【００１６】ホッパプレート４は一端が軸受け２３を中
心に扇状に可動するが、リンク７により持ち上げられる
ことでその上面に搭載されている用紙束１をピックロー
ラ２に押しつける。ピックローラ２は本実施例のホッパ
が挿入されるプリンタ本体内に固定されるので、リンク
７がホッパプレート４を押し上げる力によってピックロ
ーラ２が用紙束１を押しつける反力が決まる。

【００１７】ピックローラ２が用紙束１を押しつける力
は、給紙性能に重要な影響を及ぼす。この力が大きいと
重送しやすく小さいと給紙ミス（ピックミス）となる傾
向がある。従来は、ホッパスプリング５の固定端はサイ
ドガイド３の移動によらずホッパ内で不動であり、用紙
束１を搭載した時のバネの変位量は、用紙束の厚さが同
一であれば一定であった。つまり、リンク７がホッパプ
レート４を持ち上げる力は常に一定であった。しかし、
用紙サイズが異なり用紙幅が変わると、用紙束１の厚さ
は同じでも自重が変わる。用紙束１がピックローラから
うける反力は、ホッパプレート４が持ち上がる力から用
紙束１の自重分を差し引いた値であるため、従来は用紙
サイズが大きくなると、ピックローラからの反力が不足
し、ピックミスを生じ易い傾向にあった。

【００１８】本実施例では、図３に示すように、用紙サ
イズに応じてサイドガイド３を調節すると、サイドガイ
ド３に一体になっているラック３１，３２が動き、ピニ
オン８が回転する。ピニオン８は、ホッパ内を滑動する
フック部材６のラック６ａとも連係しているので、ホッ
パスプリング５の固定端を移動させる。これにより、ホ
ッパスプリング５によるホッパプレート４の持ち上げ力
が変わり、ひいてはピックローラ２の用紙押圧力が変わ
る。

【００１９】例えば、幅の広い用紙をセットするとサイ
ドガイド３は互いに広がる方向に移動される。これによ
り、ピニオン８は、上面から向って時計回り（右回り）
に回転する。この回転によってフック部材６は、ホッパ
スプリング５の片端をより引き伸ばす方向に移動させ
る。負荷時のスプリング長が伸ばされた分、リンク７が
ホッパプレート４を持ち上げる力が増す。この分が、用
紙サイズが大きくなり用紙束の自重が上昇する分を補正
し、ピックローラ２の用紙押圧力の変動を抑える。

【００２０】フック部材６のサイドガイド３に対する移
動量は、ピニオン８の直径に依存する。ピニオン８は、
ラック３１，３２とラック６ａに噛み合う部分の歯車の
直径が異なるものを用いるとよいが、一つのピニオンだ
けでは移動量の設定がうまくいかない場合、他に歯車を
介在させる。いずれにしてもピニオンや歯車８は、サイ
ドガイド３とフック６との間の動力伝達手段として作用
する。

【００２１】フック部材６は、図５（Ａ），（Ｂ）に示
すように、ガイド６０でその幅方向の動きを規制するこ
とでスライドしやすいようにすることが望ましい。同様
のガイドは、サイドガイド３のラック３１，３２にも設
けられる。図３において、サイドガイド３のラック３
１，３２は、フック部材６の上に配置されているが、そ
の配置の上下関係は逆でもよい。また、図１，図２にお
いて、サイドガイド３は、ホッパプレート４の軸受け２
３よりも、紙送り方向に対して上流側に配置されている
が、軸受け２３の方がサイドプレート３より上流側に配
置されてもよい。また、サイドプレート３は両方が移動
可能であるが、同プレートの片方はラックを設けずに固
定してもよい。

【００２２】また、ホッパスプリング５がフック部材６
にフックする位置は、リンク７よりも上流側であった
が、逆にフック位置がリンク７よりも下流側にあっても
よい。この場合、リンク７の傾き方向は図２の状態とは
逆になる。

【００２３】図６は本発明の第２の実施例の給紙機構の
フック部材の移動機構を示す平面図である。第２の実施
例は、ホッパスプリング５の一端を固定したフック部材
６１が、ピニオン８に固定されたカム１８によって移動
するもので、その他の構成は図１，図２の給紙機構と同
一である。サイドガイド３が広がると、ピニオン８が図
の時計回りに回転する。その回転と共にカム１８も回転
しカム１８に押されてフック部材６１が矢印方向に移動
する。その結果ホップスプリング５の負荷長が増し、ホ
ッパプレートの押圧力が高まる。

【００２４】以上の実施例では、ピックローラ２以外の
部材は、すべてカセット２０の中に固定されるが、それ
ら部材はカセット内ではなくプリンタ本体に固定されて
いてもよい。なお、図面では、ピックローラ２によって
送られる用紙を１枚毎に分離する手段が省略されている
が、その分離手段として分離爪や分離板などがカセット
内に設けられることは当然である。

【００２５】図７は本発明の第３の実施例の給紙機構を
示す正面図である。図において、ホッパプレート４の下
にはホッパスプリング５とスプリングマウント１５とピ
ニオン１４が給紙機構本体１００の底面に対して垂直に
配置されている。ホッパスプリング５の一端はホッパプ
レート４に回動可能に連続され、他端はスプリングマウ
ント１５の上に固定される。スプリングマウント１５
は、ねじ部１６を有し、その下部は給紙機構本体１００
の底部にねじ込まれている。ピニオン１４は内側にねじ
部１６に係合するねじ部が形成され、外側にサイドガイ
ド３０のラック３０Ａ，３０Ｂ（図８）に係合するねじ
部が形成される。

【００２６】本実施例は、ホッパプレート４をホッパス
プリング５によって直に押し上げている。

【００２７】前述の２つの実施例同様、サイドガイド３
０に一体化されたラック３０Ａ，３０Ｂが移動すること
で、ピニオン１４を回転させる。このピニオンの内径に
はメネジを有するので、これと噛み合うオネジ（ねじ部
１６）を有するスプリングマウント１５を上下動させる
ことができる。すなわち、用紙サイズに合わせてサイド
ガイド３０を調節すると、サイドガイド３０の動きに応
じてピニオン１４が回転し、スプリングマウント１５が
連動して上下動する。その結果、スプリング５の負荷時
の長さが可変となり、ピックローラ２の押圧補正が可能
となる。

【００２８】第３の実施例では、ホッパプレート４の下
にホッパスプリング５とスプリングマウント１６が垂直
に配置されるので、給紙機構本体１００の底部からの高
さは第１，第２の実施例に比べて高くなるが、水平方向
のサイズは小さくなる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、用紙サイ
ズによるピックローラの用紙押圧力を補正し最適化する
ことを可能とするため、給紙不良の少ない給紙機構が実
現される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の給紙機構を示す斜視図
である。

【図２】図１の給紙機構の側面図である。

【図３】図１および図２の給紙機構のサイドガイドとフ
ック部材の結合を示す斜視図である。

【図４】図１および図２の給紙機構のリンクとフック部
材との結合を示す斜視図である。

【図５】図１および図２の給紙機構のフック部材のカセ
ット底面への結合を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側
面図である。

【図６】本発明の第２の実施例の給紙機構を示す平面図
である。

【図７】本発明の第３の実施例の給紙機構を示す正面図
である。

【図８】図７の給紙機構のサイドガイドとスプリングと
の結合を示す斜視図である。

【図９】従来の給紙機構を示す斜視図である。

【図１０】従来の給紙機構を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 用紙 ２ 給紙ローラ ３ サイドガイド ４ ホッパプレート ５ ホッパスプリング ６ フック部材 ７ リンク ８ ピニオン

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 単票用紙の給紙機構において、用紙束の
   上面側にある給紙ローラと、前記用紙束を持ち上げ前記
   給紙ローラに前記用紙束の上面を押し当てる押圧機構
   と、前記用紙束の側面部にあって用紙サイズに合わせて
   位置を決め、用紙の走行を案内するサイドガイドと、前
   記サイドガイドに連動して前記サイドガイドの位置に応
   じて前記押圧機構による前記給紙ローラへの押圧力を変
   化させる押圧力可変手段とを有することを特徴とする給
   紙機構。
2. 【請求項２】 前記押圧機構は、前記用紙束を前記供給
   ローラ側に押し上げるリンクと、前記リンクに接続し前
   記供給ローラへの押し上げ力を決定するバネ手段とを有
   し、 前記押圧力可変手段は、前記サイドガイドの位置に応じ
   前記バネ手段の負荷を変化させることを特徴とする請求
   項１に記載された給紙機構。
3. 【請求項３】 前記押圧力可変手段は、前記バネ手段の
   一端を固定するバネ手段固定部材と、前記サイドガイド
   に連動して前記バネ手段固定部材を、前記サイドガイド
   が広がるにつれ前記バネ手段の負荷を増加する方向に移
   動する移動手段とを有する請求項２に記載された給紙機
   構。
4. 【請求項４】 前記移動手段は、前記サイドガイドに設
   けられたラックと、前記ラックに噛み合って回転するピ
   ニオンと、前記バネ手段の一端と固定すると共に前記ピ
   ニオンに結合してその回転力を前記バネ手段固定部材に
   伝える手段とを有する請求項３に記載された給紙機構。
5. 【請求項５】 前記押圧機構は、前記用紙束を搭載する
   プレートと、前記プレートを前記給紙ローラに向けて押
   し上げるバネ手段とを有し、 前記押圧力可変手段は、前記バネ手段の高さ位置を可変
   する手段を有することを特徴とする給紙機構。