JPH11240633A - 給紙装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】部品点数が少なく、細かい搬送量の調整が可能
な給紙装置を提供する。 【解決手段】ピックアップローラー２と、このピックア
ップローラー２により送り出される紙１の進行方向下流
側に配設されるフィードローラー３と、このフィードロ
ーラー３の外周面に対接され上記フィードローラー３の
外周面を通る紙１に押圧状に当接するリタードローラー
４とを備えている。そして、ピックアップローラー２の
外径よりフィードローラー３の外径を大きく設定し、か
つ、ピックアップローラー２の１周あたりの搬送量Ａｐ
とフィードローラー３の１周あたりの搬送量Ａｆとが下
記の不等式（１）を満たしている。 【数１】１．００＜Ａｐ／Ａｆ≦１．０５……（１）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機（ＰＰＣ）
やファクシミリ等に使用される給紙装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来から、複写機（ＰＰＣ）やファクシ
ミリ等に使用される給紙装置では、確実に紙を１枚ずつ
給紙する目的で、フリクションリタード（ＦＲＲ）方式
（図４参照）やパッドリタード（ＦＲ）方式（図５参
照）が採用されている。これらの方式では、（カセット
等〔図示せず〕にセットされた紙１を送り出す）ピック
アップローラー２により２枚以上の紙１が送られてきた
際に、ＦＲＲ方式では、フィードローラー３と対接しこ
のフィードローラー３と逆方向に回転（もしくは停止）
しているリタードローラー４により、また、ＦＲ方式で
は、リタードパッド５により、紙１を１枚に分離してい
る。

【０００３】上記の給紙装置では、紙１の斜め送り（ス
キュー）を防止する目的で、分離部（図４では、フィー
ドローラー３とリタードローラー４からなり、図５で
は、フィードローラー３とリタードパッド５からなる）
に紙１が突入する際に、若干ループ１０を形成し（図６
参照）、紙１の先端の向きを修正する方法が採用される
ことがある。ところが、ピックアップローラー２とフィ
ードローラー３の線速度が同一の場合には、リタードロ
ーラー４もしくはリタードパッド５の抵抗により分離部
での紙１の速度が減速されるため、紙１が分離部に突入
する際に、ピックアップローラー２と分離部との線速度
差によって発生するループ１０が大きくなりすぎ、紙折
れ等の給紙ＪＡＭが発生する。そこで、ピックアップロ
ーラー２の駆動用ギア（図示せず）の歯数をフィードロ
ーラー３の駆動用ギア（図示せず）の歯数より多くして
両駆動用ギアのギア比を１．０５〜１．１８に設定し、
これにより、両ローラー２，３の線速度に差をつけ（す
なわち、ピックアップローラー２の速度をフィードロー
ラー３の速度より遅くし）、紙折れ等の給紙ＪＡＭが発
生しないようにしている。このように、両ローラー２，
３の駆動用ギアのギア比により両ローラー２，３の線速
度に差をつけることは、この業界ではなかば技術常識化
しており、また、ギア比の設定は、作業者が感覚により
決めている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
給紙装置では、歯数の異なる２種類の駆動用ギアを準備
する必要があるため、部品点数が多くなる。しかも、ピ
ックアップローラー２と分離部間の距離や分離部での搬
送量のロスによりループ量に変化が生じるものである
が、駆動用ギアのギア比により両ローラー２，３の線速
度に差をつける方法では、細かい搬送量の調整が難しい
ため、常に良好なループ量を確保することが非常に困難
である。

【０００５】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、部品点数が少なく、細かい搬送量の調整が可能
な給紙装置の提供をその目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の給紙装置は、ピックアップローラーと、こ
のピックアップローラーにより送り出される紙の進行方
向下流側に配設されるフィードローラーと、このフィー
ドローラーの外周面に対接され上記フィードローラーの
外周面を通る紙に押圧状に当接する押圧部材とを備え、
ピックアップローラーの外径よりフィードローラーの外
径を大きく設定し、かつ、ピックアップローラー１周あ
たりの搬送量Ａｐとフィードローラー１周あたりの搬送
量Ａｆとが下記の不等式（１）を満たしているという構
成をとる。

【０００７】

【数２】１．００＜Ａｐ／Ａｆ≦１．０５……（１）

【０００８】すなわち、本発明者らは、部品点数が少な
く、細かい搬送量の調整が可能な給紙装置について一連
の研究を行った。その研究の過程で、ピックアップロー
ラーとフィードローラーの駆動用ギアのギア比により両
ローラーの線速度に差をつけるのではなく、両ローラー
の外径を変えることにより両ローラーの線速度に差をつ
けることを着想した。そして、これについてさらに研究
を重ねた結果、上記の不等式（１）の条件を満足させる
ことにより、所望の給紙装置が得られることを見出し本
発明に到達した。したがって、従来例では駆動用ギアが
２種類必要であったが、本発明では、駆動用ギアが１種
類でよく、駆動用ギアの種類を１種類減らすことができ
る。しかも、両ローラーの外径を変える場合には、この
外径変更を高精度に調整することができるため、駆動用
ギアのギア比による設定に比べ、より細かい搬送量の調
整が可能となる。

【０００９】また、本発明では、ピックアップローラー
１周あたりの搬送量Ａｐとフィードローラー１周あたり
の搬送量Ａｆとが上記の不等式（１）を満たしている。
この場合には、紙が分離部に突入する際に、適正な（若
干の）ループを形成することができ、ＪＡＭ発生やスキ
ュー発生等が起こらない。すなわち、上記の搬送量比Ａ
ｐ／Ａｆ＞１．０５の場合には、ループが大きくなりす
ぎて、紙折れＪＡＭや給紙経路上の部品に接触する等の
不具合が発生しやすくなる。また、Ａｐ／Ａｆ≦１．０
０の場合には、ループが形成されないため、スキューが
発生しやすくなる。なお、本発明では、フィードローラ
ーの外周面を通る紙に対する、押圧部材（図４では、リ
タードローラー４であり、図５では、リタードパッド５
である）による負荷荷重が５０ｇ以上で、ピックアップ
ローラーおよびフィードローラーの回転速度が５００ｍ
ｍ／ｓｅｃ以下に設定された給紙装置に適用される。ま
た、ピックアップローラーおよびフィードローラーは摩
擦係数が１以上のものを使用することとする。これらの
条件を満たさない場合には、ピックアップローラーおよ
びフィードローラーの理論上の送り量と実際の送り量に
差が生じる。そして、このような条件に設定された給紙
装置では、ピックアップローラー１周あたりの搬送量Ａ
ｐは、ピックアップローラーが１周する間の紙の搬送量
であり、ピックアップローラーの周長に等しい。また、
フィードローラー１周あたりの搬送量Ａｆは、押圧部材
（分離部のリタードローラーもしくはリタードパッド）
の抵抗によるロスＬ（％）によりフィードローラーの周
長よりも小さくなるため、下記の式（２）により算出さ
れる。

【００１０】

【数３】 Ａｆ＝Ｄｆ×π×（１００−Ｌ）／１００……（２） Ｄｆ：フィードローラーの外径

【００１１】また、本発明で使用されるピックアップロ
ーラーの外径Ｄｐとフィードローラーの外径Ｄｆとの外
径比は、Ｌの値，紙種，紙の搬送経路の構造等により異
なるため、各条件で最も給紙性能が良好な外径比が選ば
れる。すなわち、Ｌが小さい場合には、両ローラーの外
径比Ｄｐ／Ｄｆは大きくてもよいが（下記の表１参
照）、Ｌが大きい場合には、両ローラーの外径比Ｄｐ／
Ｄｆを小さくする必要がある（下記の表３参照）。ま
た、両ローラーの回転速度が異なっても、Ａｐ／Ａｆは
変化しないため、両ローラーの回転速度が５００ｍｍ／
ｓｅｃ以下であれば、全ての速度の給紙装置において、
上記の条件が適用される。

【００１２】また、本発明において、フィードローラー
が、軸体と、この軸体の外周面に形成される弾性ゴム層
とからなる場合には、合成樹脂材料等で作製された軸体
に弾性ゴム層を外嵌状に圧入した構造とし、寸法精度を
出す等の目的により弾性ゴム層の表面を研磨仕上げして
作製することができる。このものでは、加硫ゴムの外径
および研磨工程における研磨の取り代を制御することに
より、弾性ゴム層の外径寸法を容易に最適な設定値に調
節し、作製することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を図
面にもとづいて詳しく説明する。

【００１４】図１は本発明の給紙装置の一実施の形態を
示している。図において、２はカセット等（図示せず）
にセットされた紙１を送り出すピックアップローラー
（外径Ｄｐ＝２０ｍｍ）である。３はピックアップロー
ラー２より大径に形成されたフィードローラー（外径Ｄ
ｆ＝２１ｍｍ）であり、上記ピックアップローラー２に
より送り出される紙１の進行方向下流側に配設されてい
る。４はフィードローラー３と対接している停止状態の
リタードローラーである。これらフィードローラー３と
リタードローラー４で分離部が構成されている。６はリ
タードローラー４をフィードローラー３側に弾圧付勢す
るばねである。

【００１５】上記各ローラー２，３，４は、図２および
図３に示すように、円柱形状の鉄製芯金７と、この芯金
７の外周面に形成された円筒形状のポリアセタール製芯
軸８と、この芯軸８の外周面に圧入して設けられた円筒
形状のエチレン・プロピレン・ジエン共重合体（ＥＤＰ
Ｍ）製弾性ゴム層９とからなっており、上記芯金７と芯
軸８とで軸体が構成されている。そして、上記弾性ゴム
層９の外径寸法の精度を出すために、その表面が研摩仕
上げされている。

【００１６】このような実施の形態において、紙１の送
り速度は常に一定速度に設定されており、また、リター
ドローラー４の抵抗によるロスＬが５％に設定されてい
る。また、ピックアップローラー２とフィードローラー
３の回転速度を５００ｍｍ／ｓｅｃ以下に設定し、その
摩擦係数を１以上に設定している。また、ばね６の弾圧
付勢力により、紙１に対して５０ｇ以上の負荷荷重が作
用するように設定している。

【００１７】この実施の形態では、下記の表１の実施例
２に示すように、ピックアップローラー２の搬送量Ａｐ
とフィードローラー３の搬送量Ａｆとの比Ａｐ／Ａｆが
１．００３である。そして、このものでは、紙折れＪＡ
Ｍやスキューが発生していない。また、この実施の形態
では、両ローラー２，３の外径を変えることにより両ロ
ーラー２，３の線速度に差をつけているため、駆動用ギ
アが１種類でよい。しかも、両ローラー２，３は、軸体
の外周面に弾性ゴム層９を圧入して構成されているた
め、両ローラー２，３の外径寸法を細かく制御すること
ができ、細かい搬送量の調整が可能となる。

【００１８】

【実施例１，２および比較例１〜３】図１に示す給紙装
置において、ピックアップローラー２の外径Ｄｐを２０
ｍｍに設定し、リタードローラー４の抵抗による分離部
での搬送量のロスＬを５％に設定した。そして、フィー
ドローラー３の外径Ｄｆを１９．５ｍｍ、２０ｍｍ、２
０．５ｍｍ、２１ｍｍ、２１．５ｍｍにそれぞれ設定
し、各場合における、Ｄｆ／Ｄｐ，Ａｐ，Ａｆ，Ａｐ／
Ａｆの値を算出し、ＪＡＭ（紙折れ）発生，スキュー
（斜め送り）発生を調べ、使用可否を判断した。その結
果を下記の表１に示す。

【００１９】

【実施例３，４および比較例４〜６】図１に示す給紙装
置において、外径Ｄｐを２０ｍｍに設定し、搬送量のロ
スＬを１０％に設定した。そして、外径Ｄｆを２０．５
ｍｍ、２１ｍｍ、２１．５ｍｍ、２２ｍｍ、２２．５ｍ
ｍにそれぞれ設定し、表１と同様にして、下記の表２を
作成した。

【００２０】

【実施例５〜７および比較例７，８】図１に示す給紙装
置において、外径Ｄｐを２０ｍｍに設定し、搬送量のロ
スＬを１５％に設定した。そして、外径Ｄｐを２２ｍ
ｍ、２２．５ｍｍ、２３ｍｍ、２３．５ｍｍ、２４ｍｍ
にそれぞれ設定し、表１と同様にして、下記の表３を作
成した。

【００２１】

【表１】

【００２２】

【表２】

【００２３】

【表３】

【００２４】上記の表１〜表３から明らかなように、
１．００＜Ａｐ／Ａｆ≦１．０５である場合には、ＪＡ
Ｍ発生およびスキュー発生がなく、使用可能なことが判
る。これに対し、Ａｐ／Ａｆ＞１．０５の場合には、紙
折れ，紙詰まり等のＪＡＭが発生しやすく、一方、Ａｐ
／Ａｆ≦１．００の場合には、スキューが発生しやすい
ことが判る。また、Ｌが小さい場合には、Ｄｐ／Ｄｆは
大きくてもよいが、Ｌが大きい場合には、Ｄｐ／Ｄｆを
小さくする必要があることも判る。

【００２５】なお、上記実施の形態において、各ローラ
ー２，３，４の弾性ゴム層９の材料としては、ＥＰＤＭ
を用いているが、これに限定するものではなく、オレフ
ィン系等の各種ゴムや天然ゴム、ノーソレックス，ウレ
タンゴム等の一般的にローラーとして使用されるゴム材
料、または、樹脂等のゴム以外の材料が使用される。ま
た、上記実施の形態では、芯金７と芯軸８で軸体を構成
しているが、芯金７もしくは芯軸８だけで軸体を構成す
るようにしてもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、本発明の給紙装置によれ
ば、従来例では駆動用ギアが２種類必要であったが、本
発明では、駆動用ギアが１種類でよく、駆動用ギアの種
類を１種類減らすことができる。しかも、両ローラーの
外径を変える場合には、この外径変更を高精度に調整す
ることができるため、駆動用ギアのギア比による設定に
比べ、より細かい搬送量の調整が可能となる。

【００２７】また、本発明では、ピックアップローラー
１周あたりの搬送量Ａｐとフィードローラー１周あたり
の搬送量Ａｆとが上記の不等式（１）を満たしている。
この場合には、紙が分離部に突入する際に、適正な（若
干の）ループを形成することができ、ＪＡＭ発生やスキ
ュー発生等が起こらない。すなわち、上記の搬送量比Ａ
ｐ／Ａｆ＞１．０５の場合には、ループが大きくなりす
ぎて、紙折れＪＡＭや給紙経路上の部品に接触する等の
不具合が発生しやすくなる。また、Ａｐ／Ａｆ≦１．０
０の場合には、ループが形成されないため、スキューが
発生しやすくなる。

【００２８】また、本発明において、フィードローラー
が、軸体と、この軸体の外周面に形成される弾性ゴム層
とからなる場合には、合成樹脂材料等で作製された軸体
に弾性ゴム層を外嵌状に圧入した構造とし、寸法精度を
出す等の目的により弾性ゴム層の表面を研磨仕上げして
作製することができる。このため、加硫ゴムの外径およ
び研磨工程における研磨の取り代を制御することによ
り、弾性ゴム層の外径寸法を容易に最適な設定値に調節
し、作製することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の給紙装置の一実施の形態を示す説明図
である。

【図２】上記給紙装置に用いるローラーの斜視図であ
る。

【図３】上記ローラーの断面図である。

【図４】従来の給紙装置の説明図である。

【図５】従来の他の給紙装置の説明図である。

【図６】ループの説明図である。

【符号の説明】

１ 紙 ２ ピックアップローラー ３ フィードローラー ４ リタードローラー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ピックアップローラーと、このピックア
   ップローラーにより送り出される紙の進行方向下流側に
   配設されるフィードローラーと、このフィードローラー
   の外周面に対接され上記フィードローラーの外周面を通
   る紙に押圧状に当接する押圧部材とを備え、ピックアッ
   プローラーの外径よりフィードローラーの外径を大きく
   設定し、かつ、ピックアップローラー１周あたりの搬送
   量Ａｐとフィードローラー１周あたりの搬送量Ａｆとが
   下記の不等式（１）を満たしていることを特徴とする給
   紙装置。 【数１】１．００＜Ａｐ／Ａｆ≦１．０５……（１）
2. 【請求項２】 フィードローラーが、軸体と、この軸体
   の外周面に形成される弾性ゴム層とからなる請求項１記
   載の給紙装置。