WO2003078287A1

WO2003078287A1 - Sheet feeder and printer

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Publication number: WO2003078287A1
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Inventors: Hitoshi Fujiwara
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Filing date: 2003-03-14
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Description

明細書給紙装置および印刷装置技術分野

本発明は、複数のシート状の用紙を収納可能であり、収納された用紙を一枚づつ紙送り可能な給紙装置、およびこの給紙装置が複数段、重ねられた多重給紙装置に関するものである。背景技術

コピー機や大型のプリンタにおいては、カットシートトレイまたは給紙装置を複数個重ねて、サイズや種類の異なるシート状の用紙（またはカットシート）を自由に選択して印刷できるものがある。これらのコピー機やプリンタでは、種類あるいはサイズの異なる用紙が予め給紙装置に収納されているので、印刷対象のカットシートを変更する際には、目的のカットシートが収納されている給紙装置を給紙トレイとして選択するだけで簡単に印刷用紙のサイズや種類を変更できる。サイズ、紙質、用途（たとえば、封筒とカットシート）などが異なる複数の種類の用紙を選択して供給可能とするために、複数の給紙装置を重ねてマルチトレィ化した給紙装置（多重給紙装置）がある。一種類の用紙の枚数は 1 0 0枚以上を収納するのが一般的である。したがって、その給紙装置と一体になつたプリンタは大型で高価にならざるを得ない。このため、現状では多重給紙機能を備えたプリンタは、大規模ユーザ用のスタンドアロンで大型のコピー専用機やレーザプリンタとしてし力提供されていない。

パーソナルユースや印刷量の少ない小規模ユーザにおいても、用紙枚数は少量ではあるが多種類の用紙を選択して印刷するケースがある。パーソナルユースにおいては、サイズの異なる用紙、例えば、普通サイズ（A 4サイズ（2 1 0 X 2 9 7 mm) ) に対して大きな B 4 ( 2 5 7 X 3 6 4 mm) 、小さな B 5サイズ ( 1 8 2 X 2 5 7 mm) やはがきサイズ（例えば 1 0 0 X 1 4 8 mm) 、さらには、 A 4サイズであってもその縦印刷と横印刷など、質の異なる用紙、例えば、普通紙に対して写真用光沢紙など、さらには、厚みの異なる用紙、例えば普通紙に対して封筒などを使用する場合が多い。

用紙の種類が異なる度にプリンタにセットされている用紙を交換することは非常に面倒なことであり、予め多種類の用紙をセットしておけるパーソナルなプリンタが要望されている。そのためには、個々の給紙装置、すなわち、用紙トレィを薄くできれば多重給紙装置も薄くでき、パーソナルユースに適したマルチトレイタイプのプリンタを提供できる。たとえば、個々の給紙装置の厚みが 1〜3 c m程度であれば、厚みが 2 0 c m程度で 7〜 8種類の用紙を収納可能な多重給紙装置を実現できる。

収納する枚数を少なくすれば用紙トレィは薄くなるが、用紙トレィ自体あるいは用紙トレイを重ねて配置するときには、トレイから用紙をピックアツプするピックアップローラの厚みも考慮に入れなければならない。すなわち、 1つの用紙トレイを配置するためには、ピックアップローラの直径と、用紙の厚みは少なくとも必要であり、さらにピックアップローラを駆動するための機構を収納するための厚みも必要になる。したがって、薄くコンパクトな多重給紙装置（以降ではマルチトレイ）を実現するには、ピックアップローラを小径にすることが重要である。特に、上述したような 1〜3 c m程度の用紙トレィを実現しょうとすると、ピックアップローラは数 mm程度となり、ピックアップローラ自身がフレキシブノレなものにならざるを得ない。

用紙トレイの底面に可動なボトムプレートを設け、ばねの力でボトムプレートを押して上方のピックアップローラに押付ける給紙装置が知られている。この給紙装置では、セット可能な最大枚数の力ットシートを充分な圧力でピックアップローラに押し付けるために、その用紙の重さに充分に対抗できる力でボトムプレートを押し上げる。したがって、用紙が少なくなるとピックアップローラにかかる力は非常に大きくなり、それに対抗するためにピックアップローラの剛性は充分に高くないといけない。したがって、ピックアップローラを小径にするには不適切な構成であると云える。特に、この方式では、ピックアップローラと用紙との間で作用する力が用紙の厚みで異なるので、大量の用紙があるときでも充分な摩擦力が得られるように大型のばねでボトムプレートを大きな力で加圧する必要がある。一方、用紙の量が少なくなると摩擦力が大きくなりすぎるので複数枚が同時に供給されないように複雑な機構の分離装置を用意しないといけない。このため、ピックアップローラの径以外の点でも薄型のマルチトレイには適していない。

これに対して、ピックアップローラ側を動かして用紙に押し付ける方法は、用紙の重量により加圧力が左右されない点で優れており、コンパクトにできる可能性がある。し力しながら、紙送りするためにはある程度の摩擦力が必要であり、その摩擦力を得るための力でピックアップローラの側から用紙を加圧するにはピックアップローラにある程度の剛性が必要とされる。したがって、ピックアツプローラを細くするには限界があり、直径が数 mm程度の剛性がほとんどないようなピックアップローラを採用することができない。さらに、用紙トレイにカツトシートをセットするためにピックアップローラを上下に動かす機構も必要になる。

—方、給紙装置においては、複数枚のシートが重なって給紙されてしまう重送を防止し、また、シートが内部で紙詰まりしないようにすることにより信頼性を向上することも重要である。

そこで、本発明においては、直径が数 mm程度で剛性をほとんど期待できないようなピックアップローラを用いて、極めて薄い給紙装置を提供することを目的としている。さらに、極めて薄い給紙装置を実現するためには、ピックアップローラ周りの構成を簡易にする必要があるが、簡易な構成でも、カットシートを一枚ごと確実に紙送りできる給紙装置を提供することも目的としている。そして、ピックアップローラ周りの構成を簡易とすることにより、紙幅調整機能を給紙装置をサイズァップさせることなく付加でき、 1つの給紙装置に対してサイズの異なるカツトシートを手軽にセットできる汎用性の高い給紙装置を提供することも本発明の目的である。

また、カットシートを容易にセットできることも重要であり、そのためにピックァップローラを動かす複雑な機構が必要になると給紙装置がサイズァップする要因となる。したがって、極めて薄くても容易に用紙をセットできる給紙装置を提供することも本発明の目的である。さらに、重送や紙詰まりを防止でき、信頼性の高い給紙装置を提供することも本発明の目的である。そして、薄い給紙装置を複数段重ねて配置することにより、コンパクトで所望の種類の用紙を容易に選択できる多重給紙装置を提供することも本発明の目的であり、この多重給紙装置を採用することにより、より便利でコンパクトな印刷装置を提供することも本発明の目的である。発明の開示

このため、本明の給紙装置においては、駆動シャフトに複数のローラ部を断続的に配置したピックァップローラを採用し、そのピックアップローラの駆動シャフトの複数の露出部分を、用紙トレイの内部で、それぞれ独立して用紙トレィの底板の方向に加圧するように支持している。ごく薄い給紙装置を実現するには、直径が数 m m程度と細く、剛性はほとんど期待できず、フレキシブルに変形する可撓性のシャフトとして取り扱わざるを得ない駆動シャフトを採用しなければならない。しかしながら、駆動シャフトがフレキシブルに変形すると、駆動シャフトの両端を加圧してもローラ部でピックアップローラの長手方向、すなわち、紙幅方向に沿って用紙に対し所定の力で加圧できず、用紙に紙送り力を伝えることができなくなる。あるいは、用紙に対して紙送り力が非常に偏って伝達されることになり、用紙に皺が寄ったり、真っ直ぐに紙送りできなくなる。この問題は、シャフトを加圧する力を大きくしても事態を悪化するだけであり、解消するためになんらかの方法で剛性を上げようとすると、断面積が大きく剛性の高い部材を採用せざるを得ないので、給紙装置の厚みが増大する。

これに対し、本発明においては、駆動シャフトが可撓性であることを逆に利用し、独立して動く複数のばねなどの弾性体を利用し、ローラ部に代表される駆動シャフトの短い部分を 1つの単位とし、それぞれのローラ部がほぼ独立して底板の方向に加圧されるようにしている。この構成であると、それぞれのローラ部がほぼ独立に用紙に密着するので、逆に、剛性の高い駆動シャフトを利用したピックアップローラよりも、可撓性の駆動シャフトを採用したピックアップローラのほうが、ローラ部が用紙に接する面積、あるいは紙幅方向の接触距離を大きくできる。したがって、可撓性のピックアップローラを採用することにより、紙送り力を、むしろ効率良く用紙に伝達することが可能となり、紙送りの信頼性が向上し、用紙が偏ったり、しわがよったりするトラブルも解消できる。

特に、紙送りする対象の用紙が封筒などの厚みにアンバランスが生じゃすいものであると、可撓性のピックァップローラは厚みの変化に追従して変形するので、剛性の高いピックアップローラよりも信頼性はさらに高い。そして、接触距離あるレヽは面積を大きくできるので、ピックアップローラを加圧する力は逆に小さくできる。したがって、用紙間の摩擦力が不必要に大きくなるのを防止でき、複数の用紙が同時に紙送りされる多重給紙のミスを低減できる。

さらに、駆動シャフトを複数の部分に分けて独立して加圧するのは単純なコィルばねや板ばねという極めて簡易な機構で実現できる。したがって、用紙トレイ内には単純な機構の弾性支持手段を配置すれば良いので、それが占めるスペースは非常に小さくて良い。このため、給紙装置の厚みをさらに小さくできる。弾性支持手段として採用されるコイルばねや板ばねなどの単純な機構は、用紙トレイに用紙がフルにセットされたときには、んでピックアップローラの厚みのなかにほぼ収まり、セットされた用紙と弾性支持手段とが干渉することもない。したがって、用紙をセットするスペースと数 mm程度の細いピックアップローラを収納できるだけの厚みを持った格段に薄い用紙トレイを採用でき、給紙装置全体を非常に薄くデザインできる。

さらにまた、用紙トレイ内には単純な機構の弾性支持手段を配置すれば良いので、ピックアップローラ周りの構成も簡易にできる。このため、用紙トレイの底板の表面を紙幅方向にスライドする紙幅調整板を、給紙装置をサイズアップさせることなく設置することが可能となり、サイズまたは紙幅の異なる用紙を利用する際に紙幅調整板を用いて手軽にセットできる。これにより、給紙装置の汎用性が高められる。

また、，駆動シャフトを、用紙トレィを横断するように配置することにより、モータなどの駆動機構は用紙トレイの外に配置することが可能であり、給紙装置の用紙トレイの内寸法としてモータ、歯車などの駆動機構のためのスペースを含めなくて良い。このため、用紙トレイの容量を大きくでき、給紙装置をさらに薄くできる。また、駆動シャフトを、用紙トレィを横断するように配置することにより、用紙トレィ内に入るサイズの用紙であれば、異なるサイズの用紙でもピックアップローラが確実に接するので高、信頼性で紙送りできる。

すなわち、本発明の給紙装置は、複数のシート状の用紙を収納可能であり、前方に用紙の紙送り方向のエッジが当たる分離壁を備えた用紙トレイと、用紙トレィを横断する駆動シャフトおよびこの駆動シャフトに断続的に取り付けられた複数のローラ部を備えたピックアップローラと、駆動シャフトの複数の露出部分が用紙トレイの底板の方向にぼほ独立して加圧されるように支持する弾性支持手段と、用紙トレイの外側面に配置され、ピックアップローラの駆動シャフトを駆動する駆動機構とを有する。

この給紙装置は、駆動シャフトを独立して用紙トレイの底板方向に加圧することにより、上述したピックァップローラを用紙に押し付ける方式のピックアップ装置となるので、用紙トレイ内の用紙量が変化してもピックアップローラを用紙に押し付ける力は変化しない。したがって、その点でも信頼性の高い給紙装置となる。その一方で、単純な弾性支持手段で駆動シャフトを支持しょうとすると用紙を供給した際には、ピックアップローラは用紙と接触している。印刷機構の側で印刷が始まると紙送りを行なうので、紙送りされる用紙に接触しているピックアップローラが負荷となる。この負荷を軽減するためには、，駆動機構にワンゥェイクラツチのような一方向回転クラツチを設けておけば良い。

本発明の給紙装置であれば、上述したように、ごく細いピックアップローラを採用して信頼性の高い給紙装置を実現できる。このため、給紙装置を複数個、重ねて多重給紙装置とし、トレイ採択駆動機能を付加することにより、複数種類の用紙を選択して供給できる非常にコンパクトなマルチトレィを提供できる。多重給紙装置と、この多重給紙装置から給紙された用紙に印刷する印刷機構とを有する印刷装置は、複数の種類の用紙を選択して利用できる使い勝手の良いコンパクトな印刷装置となる。

本発明の給紙装置は、用紙トレィ内に入るサイズの用紙であれば、どのようなサイズあるいは種類であっても高い信頼性で給紙できる。したがって、複数の給紙装置の用紙トレイの幅を同一にすることにより、全体が 1つのトレイのようなマルチトレイを提供できる。各々の給紙装置に、用紙トレイの左右いずれか一方の統一された側に、紙幅の異なる複数の種類の用紙をセットするために用/衹トレィの底板の表面を動く紙幅調整板を設けることにより、いずれか一方の側を基準として印刷する幅を自動設定することができる。. また、各々の給紙装置は、外側に駆動機構を配置してあるので、左右いずれか一方の外側面に駆動機構が配置された 2種類の給紙装置を用意し、それらを交互に重ねることにより、上下の給紙装置の馬区動機構が干渉しないさらにコンパクトな多重給紙装置を提供できる。本発明の給紙装置では、駆動シャフトが独立したコイルばねなどの弾性支持手段により支持されるのでピックアップローラ全体が用紙トレイの底板の方向に揺動する。それと共に、前後方向にも移動しやすいので、ピックアップローラが用紙に接触する位置が不安定になりやすい。これに対し、弾性支持手段が、底板から上方に離れた点を支点として駆動シャフトが底板の方向に旋回するように支持する構成であると、底板方向の独立した揺動性は失わずにピックアップローラが用紙に接触する前後方向の位置および角度が安定するように支持でき、各々のローラ部の紙送り方向を安定させることができる。

駆動シャフトを弾性的に旋回支持する 1つの構成は、駆動シャフトを旋回するように支持する複数のフレームと、駆動シャフトの露出部分またはフレームを用紙トレイの底板の方向に加圧する複数の弾性体とを備えた弾性支持手段を採用することである。他の 1つの構成は、弾性支持手段として、紙送り方向、すなわち前後方向に弾性変形する部分が延びるように配置された板ばねを採用することである。この形態の板ばねは、紙送り方向に延ばせるので、駆動シャフトの上下の変位に対する弾性係数が小さくなり、駆動シャフトの上下の変位に対して比較的弱く安定した圧力を駆動シャフトに供給することができる。したがって、ほぼ一定の小さな力で駆動シャフトを加圧できる。これにより、複数枚のカットシートが紙送りされる多重送りをいつそう確実に防止できる。さらに、この形態の板ばねは一部で折り返されたばねであっても良い。このような板ばねであると、折り返した点を支点として駆動シャフトを旋回支持できる。

本発明の給紙装置では、個々のローラ部が比較的弱い力で押付けられているので、ピックァップローラを上げなくても用紙トレイに力ットシ一トを挿入できる ( 弾性支持手段が旋回する機構であると、セットする用紙の先端がフレームや板ばねに当たってピックアップローラを押し上げるので、さらに用紙をセットしゃすい。一方、給紙するときの状況を考慮すると、フレームを駆動シャフトの露出部分に取り付ける部分や、板ばねを駆動シャフトの露出部分に取り付けまたは連結する部分を、底板から反対側に、用紙トレイの上方に立ち上がらせておくことにより、カットシートと弾性支持手段が干渉するのを防止できる。さらに、この連結部分または接続部により確保される間隔をローラ部の径以下にすることにより、最も上方の用紙の先端までローラ部が必ず接する。したがって、用紙をセットした後にピックアップローラを駆動することにより、ローラ部が最も上の用紙の上に自動的に乗り上り、最も上の用紙から順番に紙送りできる。すなわち、弾性支持手段と駆動シャフトの露出部分とをローラ部の径以下の間隔を設けて底板の反対側において連結する連結部材あるいは接続部を備えていることが望ましい。この接続部は弾性支持手段に一体的に形成されていても良い。

ローラ部が最も上の用紙に自動的に乗り上がるようにするには、偏心形または非円形のローラ部を採用することが望ましい。ローラ部が回転すると用紙と接触する位置が変わるので、ローラ部の外周面に接している用紙がローラ部の回転によって自動的にローラ部の下に入り込み、あるいはローラ部が用紙に乗りあがり、最上段の用紙の上に自動的にローラ部が動く。

本発明の給紙装置は、用紙トレイを横断するようにピックアップローラが延びているので、紙幅が用紙トレイの幅より狭い用紙をセットし、用紙の残量が少なくなると、可撓性のピックアップローラは変形して用紙トレイの底板に接する可能性がある。このため、ピックアップローラのローラ部に向かい合う底板にローラ部が収まる溝を形成し、ローラ部と底板との干渉を防ぐことが望ましい。

ピックァップローラを支持する弾性支持手段は用紙トレイの上方に上壁を設け、この上壁に取り付けることが可能である。また、給紙装置が重ねて使用されることを前提としている場合は、用紙トレイの底板の裏面に、下方に重ねられる給紙装置の弾性支持手段を取り付けることも可能である。また、重ねて使用されることを前提とした給紙装置においては、下段の給紙装置のローラ部に向かい合う用紙トレイの底板の裏面にローラ部が収まる溝を形成しておくことも有効である。下段の給紙装置のローラ部を上段の給紙装置の用紙トレイの裏面に形成された溝まで退避させることができ、用紙の収納スペースをいつそう広げることができる。本発明の給紙装置においては、用紙トレイの分離壁に、紙送り方向に広がった形状の凸部または紙送り方向に狭まった形状の凹部を形成しておくことが望ましい。このような凸部または凹部を設けると、ローラ部が回転して紙送りされたときには、用紙の先端が分離壁の凹凸部に沿って変形する。分離壁の凹部は先細り、すなわち、下に凹んだ凹部が紙送り方向に狭まるようになっているので、そこにはまり込んだ用紙の先端部分は、凹部によって下に凸に変形し、その凸状に変形した部分は用紙送りと共にだんだんとその変形部分の幅が狭くなる。この変形に伴って発生する抵抗と、凹部のコーナーまたはエッジで発生する摩擦は、従来の平坦な分離壁に用紙の先端を接触させる方式と比較して、大きく安定したものになる。また、この抵抗は分離壁の先端部または紙送り側の部分に近づくにしたがって大きくなり、用紙を分離するのには理想的である。これらの抵抗および摩擦はローラ部の回転により 1枚目の用紙を送り出すとき、下の 2枚目の用紙の抵抗となって動きを阻害し、用紙の分離を確実にする。ピックアップローラのローラ部の紙送り方向にほぼ対応した位置に、先細り、または紙送り方向に狭まった形状の凹部を設けることにより、 2枚目以降の用紙に対して分離壁の抵抗はより効果的に作用する。

また、先細り形状の凹部であると、紙送りされた用紙の先端の形状が変形しながら抵抗が発生する。したがって、長期間、トレイに放置されて先端の形状が分離壁になじんだ状態になっていても、紙送り力が作用すると分離壁の凹凸によつて用紙の先端の形状が変わるので、用紙を分離するための抵抗を確実に得ることができ、用紙の経時変化に対しても効果がある。

ピックアップローラにより紙送りされたときに分離壁の凹凸に応じて変形させるには、用紙の両端を凹部に入れずに紙経路の幅が広がらないようにすることが望ましい。また、用紙の紙幅方向の端が凹部に位置すると、紙送り方向に狭まつた凹部の壁に接触または引っ掛かり、抵抗が大きくなりすぎる可能性がある。したがって、用紙トレイにセットされる各サイズの用紙の紙幅方向の端が当たる部分を凸部とすることが望ましい。サイズ毎に紙幅調整板を動力す場合は、紙幅調整板と連動して動き、分離壁の前面に各々の種類の用紙の紙幅方向の端が乗り上げる部分を形成するマスク板を設けることが望ましい。

給紙するときに分離壁により適当な抵抗を得ることにより重ね送りを防止できるが、適当な抵抗を得るためには、用紙トレイの底板に対する分離壁の角度を適切に設定し、用紙の先端が分離壁に対して適当な角度で当たるようにする必要がある。分離壁と用紙トレイの底板の角度は 9 0度以上に通常設定されるが、そのような角度に設定されると用紙トレイに残った用紙の量により分離性能に差が生ずる。すなわち、用紙トレイに積み重ねられた用紙の上面にピックアップローラが接して紙送りする場合、ピックアップローラが用紙の量により上下に動いたとしても紙送り方向に対しては殆ど動かないとすれば、分離壁が 9 0度以上に傾いているために、用紙トレイに紙が残っている状態のピックアップローラが接した位置から分離壁までの距離に対して、用紙トレイに紙が残っていない状態のピックアップローラが接した位置から分離壁までの距離は小さくなる。

分離壁に用紙の先端を当てて重送を防止するためには、分離壁から反作用を受けるために紙の腰（剛性）を利用して用紙の先端をある程度の力で分離壁に押し付ける必要がある。したがって、分離壁とピックアップローラとの距離を大きくできない。このため、用紙トレイに残数が多い状態で用紙の先端が分離壁の紙送り方向の先端部に当たるときと、用紙トレィに残数の少ない状態で用紙の先端が分離壁の紙送り方向の末端部に当たるときとでは、分離壁とピックアップローラとの距離が異なる。前者のときは距離が長く用紙の剛性が小さいので分離が難しく、後者のときは距離が短く用紙の剛性が高いので紙詰まりが発生しゃすい。このため、本発明においては、分離壁の紙送り方向の先端部と用紙トレイの底板との第 1の角度は、分離壁の紙送り方向の末端部と用紙トレイの底板との第 2 の角度より小さくしている。これにより、分離壁の紙送り方向の先端部に用紙の端が当たる場合は分離壁との角度が小さくなり用紙を分離しやすくなる。一方、分離壁の紙送り方向の末端部に用紙の端が当たる場合は分離壁との角度が大きくなり紙詰まりが発生し難くなる。さらに、凸部を有する分離壁においては、凸部の紙送り方向の先端部と用紙トレイの底板との第 1の角度を、凸部の紙送り方向の末端部と用紙トレイの底板との第 2の角度より小さくすることが望ましい。用紙トレイにセットまたは残されている用紙の枚数に左右されずに一枚ずつ給紙可能な信頼性の高い給紙装置を提供できる。先端部および末端部の角度が異なる分離壁または凸部は、角度の異なる面の組み合わせ、または先端部および末端部の角度が異なる曲面を備えている。

用紙の剛性が高ければ（腰が強ければ）、上記において分離壁とピックアップローラが接触する部分との距離を長くできるので、用紙トレイに残数が多いときと少ないときとの差は小さくできる。また、分離壁に先端が当たったときの抵抗差も大きく、重ね送りを防止しやすい。さらに、紙送りするときに用紙に対してバランス良く力を与えられるので曲がったり歪んだりすることなく紙詰まりも発生し難い。用紙を紙幅方向に湾曲させることにより薄い用紙であっても剛性を高くできる。しかしながら、用紙を湾曲させることによりピックアップローラとの接触面積が減ってしまい、用紙に対して効率よく駆動力を伝達できない。その結果、結局、高い信頼性で紙送りすることができないという問題が発生する。これに対し、本発明の給紙装置においては、ピックアップローラが可撓性であるので、ピックアップローラも用紙の湾曲した形状にほぼ沿った形状で湾曲し、湾曲した用紙に対しても紙幅方向においてピックアップローラをほぼ均一な圧力で接触させることが可能となる。これにより、用紙を湾曲させることにより擬似的に腰の強いまたは剛性の高い状態となつた用紙に対し、紙幅方向においてほぼ均一な紙送り力を加えることが可能となる。したがって、薄い給紙装置でありながら、さらに信頼性の高い給紙装置を提供できる。

用紙を湾曲させる方向は、ピックアップローラの側が凹状になっても良いし、凸状になっても良い。用紙トレイとして、底板全体を湾曲させたものや、底板の紙幅方向の端の部分だけ傾斜または湾曲させたものを採用できる。ピックアップローラの側が凹になるように湾曲させる場合、用紙トレイの側壁および Zまたは底板の側壁側に、当該用紙トレイにセットされた用紙の両端近傍を紙幅方向に湾曲するように支持する湾曲化部を設け、それらが側壁の少なくとも一方と共に、紙幅方向に移動可能にできる。これに対し、紙トレイの底板が湾曲している場合は、一方に用紙を寄せると給紙した後に進行方向が歪む可能性ある。したがって、用紙トレイの両側壁が紙幅方向の中心に対称に移動させ、用紙トレイの中央から給紙することが望ましい。また、このように、用紙トレイの側壁を紙幅方向に移動させた場合であつても、可撓性の駆動シャフトを採用しているので、側壁を移動させたことによって実現される湾曲にも駆動シャフトを追従して湾曲させることができる。図面の簡単な説明

図 1は、本発明に係る多重給紙装置が設置された印刷装置の概略構成を示す図で、める。

図 2は、図 1に示す多重給紙装置の側面図である。

図 3は、 2種類ある給紙装置のうち、一方の給紙装置の平面図である。

図 4は、他方の給紙装置の平面図である。

図 5は、図 3に示す給紙装置の概略を示す展開図である。

図 6は、給紙装置のピックアップローラが用紙トレイにセットされているカツトシートの枚数に応じて旋回する様子を示す図であり、図 6 (a) はカツトシ一トの枚数が多いときの様子、図 6 (b) はカットシートの枚数が少ないときの様子、図 6 (c) はカットシートが無くなったときの様子を示す図である。

図 7は、ピックァップローラが最上部の力ッ小シートに乗り上がる様子を示す図であり、図 7 (a) は用紙トレイにカットシートがセットされたときの様子、図 7 (b) はピックアップローラが回転し始めたときの様子、図 7 (c) はピックアップローラが最上部のカツトシートに乗り上がった様子を示す図である。図 8は、給紙装置の分離壁の周辺部分を取り出して示す斜視図である。

図 9は、ピックアップローラのローラ部と分離壁の凹部との相互関係を模式的に示す図であり、図 9 (a) は凸部または凹部を表面側から見たときの図、図 9 (b) は凸部または凹部を側方から見たときの図である。

図 1 0は、給紙装置の用紙トレイの裏面に下段の給紙装置のローラ部が収まる溝が形成されている例を示す図である。

図 1 1は、異なる多重給紙装置を備えたプリンタの外観を示す図である。図 1 2は、用紙トレイにセットされた用紙を湾曲させ、可撓性のピックアップローラを用いて給紙する給紙装置の例であり、図 1 2 (a) は、用紙トレイの底板の全体が湾曲した例、図 1 2 (b) は図 1 2 (a) に示した底板に湾曲化部を備えた紙幅調整板を取り付けた例、図 1 2 ( c ) は平坦な底板の両端近傍に湾曲化部を設けた例である。

図 1 3は、図 1 1に示す多重給紙装置の側面図である。

図 1 4は、図 1 1に示す多重給紙装置の用紙トレイおよびアウターケースをプリンタから取り出して示す斜視図である。

図 1 5は、図 1 1に示す多重給紙装置を構成する 1つの給紙装置の平面図である。

図 1 6は、図 1 1に示す多重給紙装置の各用紙トレイを上方から見た様子を示す図である。

図 1 7は、図 1 1に示す給紙トレイの分離壁の構成を説明する図であり、図 1 7 ( a ) は用紙トレイにセットされているカットシートの枚数が多いときの状態、図 1 7 ( b ) は用紙トレイにセットされているカットシートの枚数が少ないときの状態を示す図である。発明を実施するための最良の形態

以下に図面を参照して本明をさらに詳しく説明する。図 1に本発明に係る給紙装置を用いて構成した多重給紙装置、すなわちマルチトレイを有するプリンタの概要を示してある。このプリンタ 1は、 2種類の給紙装置 2 0および 3 0が交互に 7段重ねられたマルチトレイ' 1 0を備えており、それぞれの給紙装置 2 0および 3 0には複数のシート状の用紙、すなわちカットシート 2を収納することができる。また、プリンタ 1は、マルチ卜レイ 1 0から供給される力ットシ一ト 2 に印刷する印刷部 3を有している。印刷部 3は、用紙フィーダ 5、インクジュットタイプの印刷ヘッド 6、およぴ排紙フィーダ 7を備えている。また、印刷部 3 は、ホストとなるコンピュータ 9から印刷データおよびコマンドを受信し、それに基づいて印刷ヘッド 6、フィーダ 5および 7、さらにマルチトレイ 1 0を制御する制御部 8を備えている。

マルチトレイ 1 0は、〖まぼ垂直に立てられたアウターケース 1 1に対して 2種類の給紙装置 2 0および 3 0が交互に重ねられた構成になっている。各々の給紙装置 2 0および 3 0は給紙口 2 9が下になるようにほぼ垂直に傾いた状態で配置されており、各々の給紙装置 2 0および 3 0から出力されたカツトシ一ト 2は、アウターケース 1 1の下壁 1 1 aを紙ガイドとして印刷部 3に供給される。以下では、アウターケース 1 1に対して給紙装置 2 0および 3 0が重ねられている方向を上下方向とし、給紙装置 2 0および 3 0の給紙方向を前後として説明する。さらに具体的には、図 1に示す印刷部 3の方向を上方とし、給紙口 2 9の方向を前方として説明する。

図 2に、マルチトレイ 1 0の概要を側面図を用いて示してある。また、 2種類の給紙装置 2 0および 3 0の平面的な概略構成を図 3および図 4に示してある。さらに、図 5に、給紙装置 2 0を構成する主な部品を展開図により示してある。給紙装置 2 0および 3 0は、駆動機構 4 1が配置される位置が左右異なる点を除きほぼ同じ構成であるので、給紙装置 2 0を中心に説明する。給紙装置 2 0は、底板 2 1、左側板 2 2、右側板 2 3、および前板 2 4を備えた用紙トレイ 2 5を有している。前板 2 4はカツトシ一ト 2の紙送り方向または前方のエッジが当たる分離壁となっている。トレイ 2 5の内部に積み重ねられた最も上のカツトシ一ト 2は分離壁 2 4によつて一枚ずつ分離され、分離壁 2 4の上部を給紙口 2 9として前方の紙送り方向 Fにある印刷部 3に給紙される。用紙トレィ 2 5の後方 B の側は開いており、カットシート 2をセットできる。また、用紙トレイ 2 5より大きなカットシート 2は、 1部が後方 Bからはみ出した状態でセットされる。用紙トレィ 2 5の幅は、用紙トレィ 2 5にセットする最も大きなサイズのカツトシートに合わせてデザインされている。本例においては、用紙トレィ 2 5にセットされる用紙を一般的にカツトシートと称しているが、一枚あるいは 1部ずつ印刷部 3に給紙して印刷できるものであれば、シート状の用紙に限定されることはなく、封筒、薬袋、領収書、薬手帳、薬暦簿などであっても良い。本明細書におけるカツトシートあるいは用紙とは、それらの印刷部 3で印刷可能なすべてのメディァを含む概念である。また、カットシート 2は、長手方向が前後に配置されてもよく、長手方向が紙幅方向に配置されても良い。いずれのケースでも、紙送り方向である前方 Fに直交する方向を本明細書では紙幅方向 Wと呼ぶことにする。

用紙トレイ 2 5の底板 2 1には紙幅方向 Wにスライドし、右側板 2 3との間の距離を所定の力ットシート 2の紙幅に合わせることができる紙幅調整板 2 6が設置されている。したがって、たとえば、 A 4サイズ（2 1 0 X 2 9 7 mra) のシート 2をセットできるサイズの用紙トレイ 2 5には、紙幅調整板 2 6を動かすことにより、 A 5 ( 1 4 8 X 2 1 O mm) 、 B 5 ( 1 8 2 X 2 5 7 mm) などの A 4サイズ以下の力ットシート 2や、変形の領収書サイズ（1 0 2 mm X 1 0 6 mm) などのカットシート 2をセットできる。また、 A 4サイズより大きな B 4

( 2 5 7 X 3 6 4 mm) などの力ットシ一ト 2をセットできるようにしても良い。このため、給紙装置 2 0は異なるサイズまたは紙幅のシート 2を手軽に設置できる非常に汎用性の高い装置である。底板 2 1の右側板 2 3の側は前方 Fに凹んだ、あるいは切り欠かれた部分 3 7が形成されており、底板 2 1の長さより短いカツトシート 2を上下から挟んで用紙トレイ 2 5にセットしたり、取り出したりできるようになっている。

用紙トレィ 2 5の上部には、収納されたカツトシート 2を紙送りするピックアップローラ 3 2が、分離壁 2 4に沿って用紙トレィ 2 5を横断するように配置されている。ピックアップローラ 3 2は、用紙トレィ 2 5を横断するように紙中 i 方向 Wに延びる駆動シャフト 3 3と、この駆動シャフト 3 3に断続的に取り付けられた複数のローラ（またはローラ部） 3 4を備えている。，駆動シャフト 3 3は左側板 2 2および右側板 2 3に形成された上下に延びる溝 3 6の内部を上下にスライドまたは揺動可能になっており、用紙トレイ 2 5にセットされているカツトシート 2の枚数に応じて上下に移動する。駆動シャフト 3 3の右側壁 2 3を貫通した右端 3 3 rは側壁 2 3に沿って配置された駆動機構 4 1に連結され、モータ 4 2により駆動される。給紙装置 2 0は駆動機構 4 1が右側壁 2 3の外側 2 3 a に配置されている力図 4に示すように、給糸氏装置 3 0では駆動機構 4 1が左側壁 2 2の外側 2 2 aに配置されており、駆動シャフト 3 3の左端 3 3 1が駆動機構 4 1に連結される。この駆動機構 4 1の配置を除き、給紙装置 2 0と 3 0の構成は共通している。

このため、図 2に示すように、給紙装置 2 0および 3 0を交互に積層した構造のマルチトレイ 1 0では、駆動機構 4 1が左右交互に配置されたレイアウトとなっている。各々の駆動機構 4 1は、側壁 2 2または 2 3に固定された駆動モータ 4 2と、このモータ 4 2と駆動シャフト 3 3とを接続する輪列（歯車列） 4 4 を備えており、輪列 4 4から駆動シャフト 3 3に動力を伝達する部分の歯車 4 3 が駆動側の一方向の回転のみを従動側に伝達する一方向回転クラッチ（ワンゥェイクラツチ) 4 3となっている。ワンウェイクラッチ 4 3は、ピックアップローラ 3 2がカツトシート 2を紙送りする方向に回転するように駆動力を駆動シャフト 3 3に伝達する。したがって、カットシート 2が印刷部 3のフィーダ 5または

7により引っ張られてピックアップローラ 3 2が駆動機構 4 1から与えられる回転速度より速い速度で回転するようになると、ワンウェイクラッチ 4 3は空回りし、ピックアップローラ 3 2はほとんど無負荷状態で回転する。

ワンウェイクラッチ 4 3は、ラチエツトなどを用いたタイプや、ボールとスプリングを用いたボールクラツチを用いることが可能である。ポールクラツチは空回りするときの騒音が非常に小さく好ましい選択である。また、本明細書における一方向回転クラッチは、遊星歯車などの他のタイプの一方向伝達機構をすベて含むものである。

駆動機構 4 1は、最もモータ側の歯車 4 5の軸 4 5 aを中心に側壁 2 2または 2 3の外側に上下に旋回するように取り付けられている。したがって、ピックアップローラ 3 2がシート 2の量によって上下に動くと、それに追従して駆動機構 4 1も軸 4 5 aを中心として上下に旋回する。図 2に示すように、駆動機構 4 1の上下の高さは給紙トレイ 2 5の高さ（側壁 2 2および 2 3の高さ）より若干高い程度であり、ピックアップローラ 3 2が上下に動くと、給紙トレイ 2 5の範囲を超えて上下に動く。したがって、駆動機構 4 1を同一の方向に配置していると、上下の給紙装置 2 0および 3 0で駆動機構 4 1が干渉しあうことになるが、本例では、駆動機構 4 1を左右交互に配置してあるので、上下の給紙装置 2 0および 3 0では駆動機構 4 1が干渉しない。このため、図 2に示すように、ピックアップローラ 3 2の上下の動きにスムーズに追従して駆動機構 4 1が動き、モータ 4 2から動力をピックアップローラ 3 2に確実に伝達する。

図 5に、展開図を用いて示してあるように、本例のピックアップローラ 3 2においては、直径が 1〜 3 mm程度の細い可撓性の駆動シャフト 3 3に、直径が 2 〜 5 mm程度のゴム製などのローラ 3 4が断続的に取り付けられており、駆動シャフト 3 3が断続的に露出する。それらの露出部分 3 5を、上方、すなわち、用紙トレイ 2 5の底板 2 1に対して反対側から複数の板ばね 5 1を弾性支持手段として独立して支持し、ピックアップローラ 3 2を底板 2 1の方向に加圧する。本例の給紙装置 2 0は、先が 2つに別れ、シャフト 3 3の露出部分 3 5を各々独立して掴むベアリング部分 5 1 dとなった 4つの板ばね 5 1と、用紙トレィ 2 5 の上に側壁 2 2および 2 3の上端を繋ぐように紙幅方向 Wに沿って渡された上部プレート 5 2とを備えており、板ばね 5 1は上部プレート 5 2の裏面に固定されている。

各々の板ばね 5 1は、プレート 5 2に固定される部分 5 1 aから後方 Bに延びる部分（第 1の延設部分） 5 1 と、後方の位置 5 1 tで折り返され、前方 Fに延びる部分（第 2の延設部分） 5 1 cとを備えており、前方に延びる部分の先端部分 5 1 dがシャフト 3 3の露出部分 3 5に軸受けとして取り付けられる。また、折り返された部分 5 1 tには、プレート 5 2に形成されたスリット 5 2 aに引つ掛かる爪部 5 l hが形成されており、折り返し部分 5 1 tが底板 2 1の方向に落ち込んでシート 2と干渉しないようになっている。前方 Fに延びる部分 5 1 cと、シャフト 3 3の軸受け 5 1 dとの接続部分 5 1 eは、板ばねの先端 5 1 gから下方に傾斜した形状となっており、駆動シャフト 3 3から見ると、立ち上がり部となっている。このため、接続部分 5 1 eが板ばね 5 1とシャフト 3 3との間にスペースを確保しながらこれらを底板 2 1の反対側において連結する接続部としての機能を果たしている。接続部分 5 1 eは、板ばね 5 1と一体に形成することも可能であるし、この接続部分 5 1 eをプラスチックなどの弾性のない別部材から構成することも可能である。

図 6にピックアップローラ 3 2が用紙トレィ 2 5の内部で上下に揺動する様子を示してある。ピックアップローラ 3 2は、板ばね 5 1を介してプレート 5 2に取り付けられており、板ばね 5 1が折り返された形状で前方 Fに延びる第 2の延設部分 5 1 cの先端側に取り付けられた状態となっている。したがって、板ばね 5 1が弾性変形するために多少変位するが、概ね、ピックアップローラ 3 2は、板ばね 5 1の第 2の延設部分 5 1 cにより折り返し位置 5 1 tを中心に上下に旋回する。したがって、ピックアップローラ 3 2の各々のローラ 3 4は、細い可撓性のシャフト 3 3と、上方のプレート 5 2から板ばね 5 1により弾性的にほぼ独立して動くように支持されているので、上下方向にはほぼフレキシブルに動く。一方、前方 Fに延びる第 2の延設部分 5 1 cにより旋回支持されているので、前後方向には動きが制限されており、シート 2の所定の場所に、ローラ 3 4が前方 Fを向いた状態で力ットシート 2に接触する。

図 6 ( a ) は、用紙トレィ 2 5に、許容されている枚数のカットシート 2がほぼ満杯になるようにセットされた状態を示している。各々の板ばね 5 1は弾性変形して右側板 2 3の側から見ると用紙トレィ 2 5の底板 2 1とほぼ平行になった状態で駆動シャフト 3 3を複数箇所から用紙トレイ 2 5の底板 2 1に対して加圧する。したがって、各々のローラ 3 4はシート 2に密着し、紙送り力を確実に伝達できる。板ばね 5 1の形状をみると、軸受け 5 1 dから接続部 5 1 eを介して第 2の延設部分 5 1 cに繫がっているので、第 2の延設部分 5 1 cはシート 2に接触しない状態で弾性変形している。したがって、板ばね 5 1がシート 2と干渉することがない。

そして、板ばね 5 1は、非常に薄く、ピックアップローラ 3 2より薄い隙間で収まる。したがって、ピックアップローラ 3 2を下方に加圧する機構のために割く余分なスペースは不要である。ピックアップローラ 3 2を駆動する機構は用紙トレイ 2 5の外部に配置されているので、用紙トレィ 2 5の内部には小径のピックアップローラ 3 2と、それを弹性的に支持する板ばね 5 1だけを配置すれば良い。板ばね 5 1はピックアップローラ 3 2の厚みの中に収まるので、ピックアツプローラ 3 2を小径にすればそれだけ用紙トレイ 2 5を薄くでき、収納可能な枚数も増えることになる。したがって、給紙装置 2 0および 3 0を極めて薄くデザインできる。また、用紙トレィ 2 5の内部のピックアップローラ周りの構成は非常に簡易になるので、用紙トレイ 2 5の内部に紙幅調整板 2 6を設けて移動させる際に干渉するものも少ない。このため、給紙装置をサイズアップさせることなく紙幅調整板 2 6を設置し易い。

また、軸受け 5 1 dは、駆動シャフト 3 3の露出した部分 3 5を支持するようにしているので、ローラ部 3 4の厚みの内部で軸受け 5 1 dを配置できる。したがって、軸受け 5 1 dがシート 2と干渉することもない。このため、用紙トレィ 2 5のスペース（厚み方向）は、ローラ部 3 4が占めるスペースを除き、他のすベてをシート 2を収納するために利用できる。したがって、薄くても収納枚数の多い給紙装置 2 0を提供することができる。また、ピックアップローラ 3 2は、シート 2を一様に加圧する必要はなく、シート 2に紙送り力を伝達できればよいので、ローラ部 3 4を分断させても機能的に支障がない。

図 6 ( b ) は、カットシート 2の枚数が減った状態を示している。ピックアツプローラ 3 2は、板ばね 5 1により下方に加圧されているので、シート 2の量に応じて上下に揺動し、最上段のシート 2に適当な力で接触する。具体的には、板ばね 5 1力弾性変形し、後方 Bに延びる第 1の延設部分 5 1 bが板ばね 5 1のプレート 5 2に対する取付部分 5 1 aを支点として下方に若干旋回すると共に、前方 Fに延びる第 2の延設部分 5 1 cが第 1の延設部分 5 1 bの後方 Bで折り返された部分 5 1 tを支点として下方に旋回する。そして、板ばね 5 1に支持された駆動シャフト 3 3力用紙トレイ 2 5の左右の側板 2 2および 2 3に形成された溝 3 6の内部を下方にスライドする。本例では、第 1の延設部分 5 1 bに対して第 2の延設部分 5 1 cが長いので、第 2の延設部分 5 1 cの変位が大きい。前後に延びた形状の板ばね 5 1は、板の部分を長くできるので弾性係数（弾性定数）の小さな板ばねとなりピックアップローラ 3 2の上下の変位に対して比較的変動の小さな安定した力で加圧することができる。そして、加圧力も小さくなる。本例のように折り返した形状の板ばねとすることにより、さらに板の部分が長くなるので、弾性係数を小さくでき、より安定した力でピックアップローラ 3 2を下方に加圧できる。

また、駆動シャフト 3 3の露出部分 3 5は、各々が板ばね 5 1の軸受け部分 5 1 dで把持されて下方に加圧され、駆動シャフト 3 3は細くフレキシブルなものであるので、露出部分 3 5に挟まれた各々のローラ 3 4は上部プレート 5 2から、上下にほぼ自由に動く独立懸架された状態になる。したがって、各々のローラ 3 4は独自の状態でシート 2に密着し、他のローラ 3 4の状態に左右され難いので、密着性が高い。このため、紙送り力をシート 2に伝達しやすい。特に、封筒や薬袋などの厚みが一定でないシートをセットした場合は、厚みに差が有っても各々のローラ 3 4がそれに追従して上下に動くので、極めて効率良く駆動力をシートに伝達できる。したがって、どのような種類のシートでも確実に給紙することができる。

また、シート 2の上に位置するすべてのローラ 3 4が確実にシートに接するので、紙送り方向が傾いたり、用紙に皺がよるといつた紙送り不良が生じる可能性は非常に低い。特に、本例の方式であれば、 A 3などの紙幅の広い用紙に対応するために長い駆動シャフトを採用したとしても、独立懸架する箇所を増やすだけで、幅広の用紙の上に位置する全てのローラ 3 4を確実に接触させることができる。このため、駆動シャフトの長さまたは紙幅に左右されずに、用紙に皺がよるなどの紙送り不良の発生を抑制できる _D

また、各々のローラ 3 4が確実にシート 2に接するということは、接触面積も大きくなるということであり、各々のローラ 3 4を加圧する力を小さくしても所望の紙送り力をシート 2に伝達できることを意味する。したがって、過剰な圧力を加えなくて良いので、シート間の摩擦力を低減することができ、多重給紙のトラブノレを防止しやすい。本例の給紙装置 2 0は、ピックアップローラ 3 2を上方からシート 2の方向に加圧するデザインであるので、シート 2を反対側から押す方式に比較すると、ピックアップローラ 3 2を加圧する力が当初より小さくて良いことは上述したとおりである。したがって、本例の給紙装置 2 0では、シートを加圧する力は極めて小さいもので良くなり、板ばね 5 1をはじめとする構造部材の強度を小さくできる。このため、給紙装置 2 0の全体を考えても、軽量化でき、さらに、低コストで提供することができる。

図 6 ( c ) は、用紙トレィ 2 5の内部が空の状態を示している。板ばね 5 1により下方に加圧されているピックアップローラ 3 2は、シート 2の残量に追従して動き、シート 2がなくなると底板 2 1に達する。したがって、最後の一枚のシート 2まで確実にピックアップすることができる。一方、用紙トレィ 2 5よりもサイズの小さなシート 2をセットしている場合は、駆動シャフト 3 3がフレキシブルで、個々のローラ部 3 4が独立懸架されているので、シート 2の残量が少なくなったときに、シート 2に接しないローラ部 3 4は底板 2 1に直に接し、 - ピックアップローラ 3 2の回転不良の要因となってしまう可能性がある。そこで、本例の用紙トレィ 2 5では、底板 2 1のローラ部 3 4と対面する箇所に溝 5 7を設けることにより、そのようなケースでもローラ部 3 4が底板 2 1に接しないようにしている。したがって、サイズの小さなシート 2を収納した場合でも、ピックアップローラ 3 2が底板 2 1に接することがなく、最後の一枚まで確実に給紙できる。

また、駆動シャフト 3 3は、ワンウェイクラッチ 4 3を介して駆動される。このため、ピックアップローラ 3 2が常に底板 2 1の方向に加圧されてシート 2を加圧していても、給紙装置 2 0から出力されたカツトシ一ト 2がプリンタ 1のプラテンローラまたはフィードローラ 5によって紙送りされる状態になったときはワンウェイクラッチ 4 3が空回りする。したがって、ピックアップローラ 3 2はほとんど負荷にならない。印刷部 3の側でシートをフィードする状態になったらピックアップローラ 3 2をリリースする機構を設けることも可能である。しかしながら、その機構を内蔵するため用紙トレィ 2 5のスペースが割かれるので、用紙トレイ 2 5を薄くコンパクトにし、その中でできるだけ多くのシート 2を収納するためには、本例のようなワンウェイクラッチを用いた簡易な機構が適している。

さらに、本例の給紙装置 2 0は、ピックアップローラ 3 2をリリースしなくても、用紙トレィ 2 5にシート 2を簡単に補給することができる。その様子を図 7 に示してある。図 7 ( a ) に拡大して示すように、給紙装置 2 0のピックアップローラ 3 2は、断面が楕円形のローラ 3 4を採用している。楕円形のローラ 3 4 であると、図 7 ( a ) に示すように、補給したカットシート 2の先端 2 aがローラ 3 4の外周面 3 4 aに接した状態で回転すると、図 7 ( b ) に示すように、ローラ 3 4がカツトシ一ト 2に当たる位置が変わり、ローラ 3 4が力ットシ一ト 2の上方に乗り上げるように動く。したがって、ローラ 3 4の下に補給されたカットシート 2が順次送り込まれる。このため、カットシート 2をトレイ 2 5に補給した後、ピックアップローラ 3 2を常時と同じように駆動するだけで、ピックアップローラ 3 2は、自動的に最も上のカツトシート 3 2の表面にセットされる。

したがって、図 7 ( c ) に示すように、カットシート 2を補給した後は、通常通りピックアップローラ 3 2を駆動することにより、リリース機構やピックアツプローラ 3 2を持ち上げる特別な機構を用いずに、ピックアップローラ 3 2が最も上に位置するカツトシート 2 f の上に乗り上がり、そのカツトシート 2 ίが紙送りされる。このような作用は、ローラ 3 4が回転するときに上下に動いたり、ローラ 3 4が回転するときにシート 2に当たる位置が前後に変化する形状であれば得られるものである。したがって、楕円形のローラに限定されずに、偏心形のローラや D型などの非円形のローラを用いたピックアップローラでも同様の作用が得られる。

—方、ローラ 3 4が回転することにより上方のシート 2に乗りあがるためには、ローラ 3 4をストッパーとして、補給されたシート 2の先端 2 aが少なくともローラ 3 4の外周面 3 4 aに接している必要がある。したがって、本例のピックアップローラ 3 2では、板ばね 5 1のべァリング部分 5 1 dとここから上方に立ち上がった接続部分 5 1 eのサイズをローラ 3 4が回転する範囲内、たとえば、楕円形のローラ 3 4であれば長径以下になるようにしている。この構成により、大量にシート 2を補給した場合は、その先端 2 aが板ばね 5 1に当たって板ばね 5 1と一緒にピックアップローラ 3 2を上方に動かす。そして、最上部の一部のシートの先端 2 aは、立ち上がり部 5 1 eにより、必ずピックアップローラ 3 2 に当たった状態になる。このため、ピックアップローラ 3 2を動かすことにより、ピックアップローラ 3 2が最も上のシート 2 f の上に移動し、順番に紙送りされる。一方、ピックアップローラ 3 2が最も上のシート 2 f の上に乗りあがると、立ち上がり部 5 1 eにより、板ばね 5 1の本体である第 2の延設部分 5 1 cは、図 7 ( c ) に示すように、シート 2から離れた位置に移動するので、シート 2と板ばね 5 1とが干渉しない。したがって、シート 2はスムーズに給紙される。大量のシート '2を補給する際に、一部のシート 2の先端 2 aを板ばね 5 1やローラ 3 4に当ててピックアップローラ 3 2を上方に動かしながら挿入することも可能である。しかしながら、このような方法でシートを挿入すると、シート 2 の先端部分が分離壁 2 4に強く押し付けられて変形し、分離壁 2 4から受ける抵抗が不安定になり、用紙の分離性能に悪影響を及ぼす可能性が若干ながらある。本例の給紙装置では、ピックアップローラ 3 2を駆動するだけで自動的にシート 2が分離壁の方向に適度な力で送られて紙送り可能な状態にセットされる。したがって、ピックアップローラ 3 2を上方に押し上げるようなシート 2のセットの仕方は控えることが望ましい。

図 8に分離壁（前板） 2 4の周辺を拡大して示し、図 9に分離壁 2 4に設けられた H0部とローラ 3 4との相互関係を模式的に示してある。図 8および図 9

( a ) に示すように、分離壁 2 4には、前方あるいは上方の紙送り方向 Fに広がった三角形の複数の凸部 6 4が一定のピッチで配置されている。これらの凸部 6 4は、駆動シャフト 3 3の露出部分 3 5の前方に対応するように配置されており、各々のローラ 3 4の前方 Fには隣り合う凸部 6 4により前方 Fに向って狭まった凹部 6 1が形成されている。カツトシート 2を給紙するためにローラ 3 4 を回転すると、各々の凹部 6 1にカットシート 2の先端 2 aが押付けられて窪み、図 9 ( b ) に示すように、凹部 6 1または凸部 6 4のエッジまたはコーナー 6 2 力ら抵抗を受ける。凹部 6 1は前方 Fに向かって狭くなつているので、シート 2 の先端 2 aが前方に紙送りされるとコーナー 6 2に当たる部分が変わり、また、コーナー 6 2から受ける抵抗は強くなる。

したがって、カットシート 2には、先端 2 aが凸部 6 4の表面 6 4 aに接して受ける抵抗と、コーナー 6 2に押付けられて受ける抵抗とが作用する。最も上のシート 2 f であれば、シートの先端 2 aが紙送りされたときの紙の腰の強さなどにより、一端、先端 2 aが分離壁 2 4から離れてフリーになるとピックアップローラ 3 2により給紙口 2 9から出力される。下のシート 2は、上方のシートにより押さえられて先端 2 aがフリーにならないので、上記の 2つの要因による抵抗を受けて給紙口 2 9から出力されない。特に、上方のシート 2と共に送り出されやすい直下のシートには、凹部 6 1により、前方に進むほど大きな抵抗力が作用するので、確実に分離できる。し力も、各々のローラ 3 4の前方 Fには隣り合ぅ凸部 6 4により前方 Fに向って狭まった凹部 6 1が形成されており、シート 2 に対して作用する、分離するための抵抗は紙幅方向においてほぼ均一になる。したがって、ローラ 3 4を回転して紙送りされたカットシートうち、最も上のカツトシ一ト 2だけを確実に、かつ真直ぐに給紙でき、信頼性の高い給紙装置を実現できる。

また、力ットシート 2は、紙質または材料に応じて耐久性は異なるものの、図 1に示したように、給紙装置 2 0および 3 0が斜めに設置されてカットシート 2 の先端が分離壁 2 4に接触した状態であると、経時変化により、その先端部分が分離壁 2 4に沿った形状に変形してしまう。したがって、分離壁 2 4とカットシートの先端部分 2 aとの接触による抵抗が受けられなくなり、分離が不安定になる。これに対し、カットシート 2を凹部 6 1または凸部 6 4のエッジ 6 2に押し付ける本例の方式であると、カツトシ一ト 2の先端 2 aが変形したとしても、シート 2を前方 Fに進めることにより、凹部 6 1の形状が変化するので、カットシートの先端 2 aは凹部 6 1のコーナー 6 2と作用して抵抗が発生する。このため、長期間、セットされた状態のカットシートであっても確実に分離することができ、カットシートの分離性能を画期的に向上できる。

このような分離方式では、カツトシート 2の先端 2 aが凹部 6 1のコーナー 6 2に沿って変形できるようにすることが重要である。そのためには、紙幅方向 W の端を押えて変形されやすい状況を維持することが重要である。すなわち、カツトシ一ト 2の両端部に相当する部分にはローラ 3 4と凸部 6 4を配置することが望ましい。カットシート 2をスキューさせずに均等に紙送りするには、両端部に駆動力を与えることが望ましいからである。また、紙幅方向 Wの端 2 gは凸部 6 4でガイドし、両端 2 gが凹部 6 1に逃げないようにすることが望ましい。力ットシート 2の両端 2 gが凹部 6 1に入ると、紙送り方向に狭まった凹部 6 1の壁 6 3に当たり、その状態でシート 2を前方 Fに送ると凹部 6 1の幅が狭くなるので両端 2 gが壁 6 3に引っ掛かり、カットシート 2に皺が寄ったり、紙詰まりの要因になるからである。

給紙装置 2 0では、紙幅の異なる複数種類の力ットシート 2を収納するために底板 2 1を紙幅方向 Wにスライドする紙幅調整板 2 6を設けている。この紙幅調整板 2 6はトレイの右側板 2 3との距離をシート 2のサイズに合わせる。したがって、紙幅の異なるカットシートでも必ず右側の端の位置は右側板 2 3によつて一律に定まるので、分離壁 2 4の右端は三角形の半分の凸部 6 4となり、シート 2の幅方向 Wのエッジ 2 gが引つかかったり、落ち込んだりするのを防止している。一方、カットシート 2の左端は、給紙装置 2 0にセットするカットシートの紙幅に応じて一律には定まらない。そこで、ローラ 3 4や、凸部 6 4または凹部 6 1を、使用予定の紙幅の用紙を考慮して、紙幅方向 Wに異なった間隔で並べておくことにより、用紙の左端にローラ 3 4と凸部 6 4が配置されるようにデザインしておくことが可能である。一方、カットシート 2の左端に凹部 6 1がどうしても配置されてしまう場合は、紙幅調整板 2 6の先端にマスク板 6 5を設けることにより凹部 6 1を覆い隠すことが可能である。すなわち、紙幅調整板 2 6はカツトシート 2の左端を規定しているので、紙幅調整板 2 6の先端にマスク板 6 5を設けると、カツトシート 2の左端に凹部 6 1が配置されたとしてもその凹部 6 1はマスク板 6 5により自然と覆い隠される。これにより、カットシート 2の左端がマスク板 6 5の上に乗り上げて、凸部 6 4の上に乗り上げた状態と等しくなる。

マスク板 6 5には、紙幅調整板 2 6と同様にシート 2の端をガイドできるように、上方に立ち上がったガイド壁を別途取り付けたり、一体的に形成しておくことも可能である。これにより、分離されたシート 2をいつそう真っ直ぐに紙送りできる。また、マスク板 6 5は、マスク板 6 5が占有するスペースゃシート 2の端が乗り上げることを考慮すると、その厚みを薄くすることが望ましい _D

右側板 2 3ではなく、左側板 2 2であっても良いが、レ、ずれか一方の側板を基準にシート 2のサイズによりスライド板 2 6をスライドさせてサイズをあわせることは、印刷部 3で印刷する範囲を決定するために望ましい調整方式である。給紙装置 2 0にセットされた用紙サイズと基準位置が決定されると、本例であると、印刷部 3は右側板 2 3を基準に印刷位置を自動的に算定できる。したがって、スライド板 2 6の位置を自動検出したりする必要はなく、マルチトレイ 1 0と印刷部 3とのインターフェイスを簡略化できる。

一方、本例の給紙装置 2 0では、シート 2の左端のェッジ 2 gの位置はサイズにより変わる。予め、給紙装置 2 0に収納されるサイズが限定されていれば、そのエッジ 2 gが当たる位置を凸部 6 4にすることも可能である。ただし、それにより、凹部 6 1の数が限定される可能性がある。また、シート 2のサイズが決まっていない場合は対応できない。そこで、凸部 6 4の上を紙幅方向 Wに動くマスク板 6 5を紙幅調整板 2 6と連動させ、いかなる紙幅の力ットシートであってもその左側の端 2 gが必ずマスク板 6 5の上に載るようにしている。したがって、凹部 6 1の抵抗を効率よく利用することができ、また、カットシート 2に皺が寄ったり、紙詰まりなどの原因になりそうなカットシート 2と凸部 6 4との引つ掛かりを未然に防止できる。

マスク板 6 5を紙幅調整板 2 6と連動して動かす機構の一例は、図 5および図 8に示すように、紙幅調整板 2 6とマスク板 6 5とを用紙トレイ 2 5の底板 2 1 の下方を通るアーム 6 9で連結すると共に、アーム 6 9が紙幅調整板 2 6と共に紙幅方向 Wにスライドできるようにこの方向 Wに延びる 2本のスリット 6 7および 6 8を設けることである。これにより、マスク板 6 5を紙幅調整板 2 6と一体に動かすことができる。

以上、給紙装置 2 0を参照して本例の給紙装置の構成を説明したが、他方の給紙装置 3 0もモータおよび駆動機構 4 1の位置が変わるだけで他の構成は共通する。そして、本例の多重給紙装置（またはマルチトレィ） 1 0は、 2種類の給紙装置 2 0および 3 0が交互に 7段重ねられたものであり、それぞれの給紙装置 2 0および 3 0の用紙トレィ 2 5の幅は等しい。このため、図 2に示したように、各々の給紙装置 2 0および 3 0の外側面に配置される駆動機構 4 1を左右交互に配置したレイァゥトとすることにより、用紙トレィ 2 5より大きな厚みを持つ駆動機構 4 1を上下の 2つの給紙装置に跨る状態で配置できる。これにより、駆動機構 4 1の厚みに左右されずに、薄い給紙装置 2 0および 3 0が多重に重なったコンパクトなマルチトレイ 1 0をデザィンできる。

また、上述した給紙装置 2 0および 3 0は、それぞれが非常に薄い給紙装置として単独でも利用できるものである。したがって、薄い印刷部 3、たとえば、サーマルへッドを利用した印刷機構と組み合わせることにより、非常に薄くコンパク卜なプリンタを提供することができる。一方、マルチトレイ 1 0を構成することを前提とすると、図 1 0に示すように、ピックアップローラ 3 2を支持するために上部パネル 5 2を設ける代わりに、下段の給紙装置のピックアップローラ 3 2を上段の給紙装置 2 0のトレイ 2 5の裏側で支持することができる。

図 1 0に示した例では、ピックアップローラ 3 2の駆動シャフト 3 3の露出部分 3 5を、剛性の高いアームまたはプレート状のフレーム 7 4で上方のトレイ 2 5の底板 2 1の裏面 2 1 bに対してそれぞれ独立して旋回可能なように支持している。さらに、フレーム 7 4をコイルばね、板ばねあるいはゴムなどの弾性部材 7 2により弾性的に下方に向かって加圧するように吊り下げることにより、露出部分 3 5を独立懸架している。弹性部材 7 2は、フレーム 7 4の代わりに露出部分 3 5に直に取り付けることも可能である。フレーム 7 4は、シャフト 3 2に対して、上述した板ばね 5 1と同様の形状で接続されており、板ばね 5 1が弹性的にシャフト 3 2を支持している以外の構成はすべて備えている。

また、ピックアップローラ 3 2のローラ部としては、 D型などの非円形のローラ 3 8および偏心ローラ 3 9が採用されており、上述した楕円状のローラ 3 4と同様に動作する。また、上段の用紙トレイ 2 5の底板 2 1の裏面 2 1 bには、ローラを退避させる溝 7 1が形成されており、シートを補充するときにローラ部を溝 7 1に少しでも退避させて収納可能な力ットシートの枚数をさらに增ゃしている。

図 1 1に多重給紙装置の異なる例と、それを搭載したインクジェットプリンタ 1 aの外観を示してある。この多重給紙装置 1 0 aは、給紙装置 8 0および 9 0 が交互に 7段重ねられており、各々の給紙装置 8 0および 9 0の用紙トレィ 2 5 においては、用紙 2が紙幅方向 Wにおいてピックアップローラ 3 2の側の面が凹状となるように湾曲した姿勢でセットされる。

図 1 2 ( a ) に示した給紙装置 1 0 0は、底板 2 1 (用紙トレイ 2 5の背面板、または用紙全体を支持するプレート）が湾曲した用紙トレイ 2 5でシート 2を湾曲した状態で保持するものある。用紙 2を紙幅方向 Wに湾曲させると、用紙 2 は紙送り方向に曲がりにくくなり、用紙としての剛性が増した状態、いわゆる用紙の腰の強さが増した状態になる。この状態の用紙 2をピックアップローラ 3 4 により紙送りすることにより、シート 2が曲がり難くなつているので、用紙トレィ 2 5から真っ直ぐに出力され、プリンタ 1 aの内部で歪んだり、橈んだりすることがなく、紙詰まりが発生し難い。さらに、カットシート 2は、先端 2 aが分離壁 2 4から受ける抵抗により重なった用紙が分離されて給紙され、カツトシ一ト 2の剛性を向上することにより重なった用紙が分離壁 2 4から受ける抵抗が增加するので、複数の用紙が重なった状態で給紙される重送も防止できる。分離壁 2 4に上述した凹凸を形成することにより、用紙が重なっているときに下になつた用紙に大きな抵抗を与えることができるが、用紙の剛性を向上することにより、上下に重なった用紙に対する抵抗差がさらに大きくなり、さらに確実に用紙を分離できる。

さらに、本発明においては、可撓性の駆動シャフト 3 3を備えた可撓性のピックアップローラ 3 2が採用されており、また、駆動シャフト 3 3は断続的に露出した部分 3 5がばね 5 1または 7 2により独立して用紙 2に押し付けられる独立懸架構造となっている。このため、紙幅方向 Wに延びた駆動シャフト 3 3を湾曲したカツトシート 2に沿って、カツトシート 2の形状になじむように湾曲させ、その駆動シャフト 3 3に支持された各々のローラ 3 4をカツトシ一ト 2の表面にほぼ均一な状態で接触させることができる。このため、馬区動シャフト 3 3に断続的に取り付けられた複数のピックアップローラ 3 4により、紙幅方向 Wに湾曲したカツトシート 2に対し、紙幅方向にほぼ均一な紙送り力を与えることができ、湾曲した状態の用紙 2を均一な力で傾くことなく紙送りできる。その結果、剛性が高い状態でカツトシ一ト 2は紙送り方向に確実に力が与えられ、上述したように、分離壁 2 4で確実に分離された後に、真っ直ぐな状態でプリンタに供給される。

可撓性のピックアップローラ 3 2は凸状にも凹状にも曲がり、用紙 2も用紙トレイ 2 5の底板 2 1の湾曲方向によりピックアップローラ 3 2の側に凸状にも凹状にも湾曲でき、いずれの状態に湾曲した用紙 2にも独立懸架された可撓性のピックアップローラ 3 2はほぼ均等に押し付けることができる。また、底板 2 1 が湾曲した給紙装置 1 0 0においては、図 1 2 ( b ) に示すように、紙幅が異なる用紙 2に対し紙幅調整板 2 6を紙幅方向 Wの中心に対称に移動することにより常に用紙トレィ 2 5の中心からプリンタに向かって給紙できる。底板 2 1が湾曲している場合、用紙トレィ 2 5の端から用紙 2を供給すると用紙トレイの中心方向が低くなつているので、用紙の重心が微小ながらずれやすく、紙送り方向がトレイ 2 5の中心方向に偏心しやすくなるからである。用紙トレィ 2 5の底板 2 1 が凸に湾曲している場合も同様である。

これに対し、図 1 2 ( c ) に示す給紙装置 8 0および 9 0は、底板 2 1が平坦な用紙トレイ 2 5を備えており、側壁 2 2および 2 3の近傍の底板 2 1に、用紙トレイ 2 5にセットされた用紙 2の両端近傍を紙幅方向 Wに湾曲するように支持する湾曲化部 2 7を備えている。この湾曲化部 2 7は、側壁 2 2および 2 3に沿って延びた斜面または湾曲面であり、用紙 2の両端がこの湾曲化部 2 7の上に載って持ち上がり、それによつて用紙 2の全体が紙幅方向 Wに湾曲化する。また、トレイ 2 5の底板 2 1に沿って紙幅方向に動き、トレイ 2 5の内部に用紙 2の縁をガイドする側壁を構成する仕切板または紙幅調整板 2 6が設けられており、その内側にも湾曲化部 2 7が設けられている。したがって、サイズの異なる用紙 2 をセットするときは紙幅調整板 2 6を動くことにより調整でき、紙幅調整板 2 6 と共に湾曲化部 2 7も動いて用紙 2の両端を湾曲するように支持する。このため、本例の用紙トレイ 2 5では、どのようなサイズの用紙であっても湾曲した状態で支持できる。さらに、底板 2 1は平らなので用紙 2を一方に寄せても重心がずれるようなこともなく、上述した底板 2 1が湾曲したトレイのような問題は生じない。したがって、側壁の一方、本例では側壁 2 3を基準として反対側の側壁を紙幅調整板 2 6として動かすことによりサイズを調整でき、プリンタにおいて印刷用のデータを設定する位置の制御が容易となる。

したがって、用紙 2は、ピックアップローラ 3 2に対して凸状または凹状にセットすることが可能であるが、フラットな底板 2 1を採用した用紙トレイ 2 5 においては、ピックアップローラ 3 2に対して H状に用紙 2をセットできるようにすることが好ましい。これにより、プリンタ側の印刷位置制御が容易となる。さらに、底板 2 1が平らになることは、複数の給紙装置 8 0および 9 0を積層してマルチトレイ（多重給紙装置） 1 ς>を組み立てるのに都合が良い。もっとも、底板 2 1が湾曲した給紙装置 1 0 0であっても、底板 2 1の曲率が同一であれば、複数の給紙装置 1 0 0を積み重ねるのに支障はない。

また、図 1 2 ( b ) や図 1 2 ( c ) に示したように、仕切板または紙幅調整板 2 6によりトレイの幅を調整してサイズの小さな用紙 2をセットしたときには、用紙 2の表面に接しないローラ部 3 4が発生するが、可撓性の駆動シャフト 3 3 を独立懸架した構造としているので、紙幅調整板 2 6を動かしたときに実現される用紙トレイ 2 5の湾曲形状に対して駆動シャフト 3 3が追従して湾曲し、用紙 2に接触する幾つかのローラ部 3 4はほぼ均一な状態で用紙 2の表面に接触する。このため、どのようなサイズの用紙であっても、湾曲した状態の用紙 2を均一な力で傾くことなく紙送りできる。

図 1 3に、マルチトレイ 1 0 aの概要を、側面図を用いて示してある。また、図 1 4に、給紙装置 8 0および 9 0が搭載されたアウターケース（アウターフレーム） 1 1をプリンタ側から取り外した様子を斜視図を用いて示してある。ただし、図 1 4は、ピックアップローラおよび駆動部を除いて示してある。本例のマルチトレイ 1 0 aは、底板 2 1が平坦である点は共通するが、駆動機構 4 1が取り付けられた方向が異なる 2種類の給紙装置 8 0および 9 0が交互に重ねられた構成になっている。そして、各々の給紙装置 8 0および 9 0が、給紙口 2 9が下になるように若干傾いた状態で配置されている。このため、アウターケース 1 1は、各々の給紙装置 8 0および 9 0を一定の角度で傾いた状態で支持する複数の受け部 1 1 bが形成されたベースサポート部 1 1 aと、最も外側に位置する給紙装置 8 0または 9 0を支持するサイドサポート部 1 1 cとを備えている。また、アウターケース 1 1のベースサポート部 1 1 aには車輪 1 1 dが取り付けられており、マルチトレイ 1 0 aの荷重の一部を支持すると共に、マルチトレイ全体をスライドさせながらプリンタ本体 1 bに着脱できる。

図 1 5に給紙装置 8 0の構成を平面図により示してある。給紙装置 9 0は、駆動機構 4 1が取り付けられた方向が異なることを除き、同じ構成となっている。また、図 1 6に、これらの給紙装置 8 0および 9 0がアウターケース 1 1にセットされて積層された状態を、用紙トレイ 2 5の底板 2 1および分離壁 2 4を中心に示してある。なお、図 1 6には、手前から 2番目の給紙装置 8 0についてだけピックアップローラ 3 2を含めて示してあるが、他の給紙装置 8 0および 9 0においてもピックアップローラ 3 2は同様に取り付けられる。

給紙装置 8 0および 9 0の用紙トレイ 2 5の底板 2 1は、左右の側板 2 2および 2 3の近傍が上方あるいは手前に側壁 2 2および 2 3の側が高くなるように傾斜しており、その傾斜した部分が用紙 2を紙幅方向 Wに湾曲させる湾曲化部 2 7 となっている。このため、用紙トレィ 2 5にシート 2をセットすると、シート 2 の紙幅方向 Wの両端近傍が傾斜面 2 7に沿って曲がり、それによつてシート全体が紙幅方向 Wに湾曲する。この場合は、用紙 2が底板 2 1に向けて凸およびピックアップローラ 3 2の側に凹となるように湾曲する。したがって、薄い用紙 2を給紙装置 8 0および 9 0のトレイ 2 5に入れるだけで、用紙 2は紙幅方向 Wに適度な量だけ湾曲し、紙送り方向の強度を向上できる。このため、トレイ 2 5にセットされた用紙 2は、剛性がある、腰の強！/、状態となり、ピックアップローラ 3 2により一枚ずつ分離しながら確実に紙送りできる。

ピックアップローラ 3 2の駆動シャフト 3 3には、本例の給紙装置 8 0および 9 0においても可撓性の細いシャフトが用いられる。たとえば、直径が約 1 . 2 mm程度の単芯のワイヤーや、ブレーキワイヤーに用いられている金属製のより線を可撓性のシャフト 3 3として利用できる。また、直径が 1〜 3 mm程度の小径のプラスチック製のシャフトも、可撓性のシャフト 3 3として取り扱うことができる。このような駆動シャフト 3 3は可撓性があり、複数の露出した部分 3 5 が板ばね 5 1により独立懸架されているので、用紙トレイ 2 5に湾曲した状態で保持されている用紙 2に沿って変形する。すなわち、可撓性のピックアップローラ 3 2は用紙 2に従って湾曲し、シャフト 3 3に支持されたローラ部 3 4が用紙 2にほぼ均一な圧力で接触する。このため、湾曲した状態の用紙 2に対してもほぼ均一な紙送り力を与えることができ、湾曲した状態の用紙 2に適度に分散された力を作用させ、確実に紙送りすることができる。したがって、部分的に急激に紙送り力が作用して薄い用紙に皴が寄ったり、紙送り方向に対して傾いて出力されたりすることはなく、湾曲した剛性の高い状態で紙送り方向（前方） Fにほぼ真直ぐに用紙 2を送り出せる。

本例の給紙装置 8 0および 9 0においては、ピックアップローラ 3 2の駆動シャフト 3 3は、複数の露出箇所 3 5 i それぞれ 1枚の板ばね 5 1により上部プレート 5 2に取り付けられている。したがって、板ばね 5 1がピックアップローラ 3 2を用紙トレイ 2 5にセットされた用紙の枚数に対応して底板 2 1に向けて旋回または摇動可能に支持すると共に、用紙の形状に追従するように複数箇所でシャフト 3 3を弾性支持する機能を果たす。また、図 1 3に示したように、給紙装置 8 0および 9◦の駆動機構 4 1は、モータ 4 2を含めて揺動する構成となっており、動力を伝達するための輪列が簡略化されている。モータ 4 2を含めた駆動機構 4 1は、図 1 6に示すように、用紙トレイ 2 5の両サイドに設けられ JP03/03059

32 たフック状の部分 4 8に旋回可能に取り付けでき、いずれのサイドを選択するかにより.給紙装置 8 0または 9 0として利用できる。

用紙トレイ 2 5には、紙幅調整板 2 6を底板 2 1に対しスライド可能に取り付けることが可能であり、右側板 2 3を基準としてカットシート 2の紙幅に合わせて用紙トレイ 2 5の紙幅を調整することが可能である。また、底板 2 1には用紙トレイ 2 5から上方に数段階に長さを伸ばすことが可能な補助アーム 2 8が取り付けられており、用紙 2が用紙トレィ 2 5からはみ出す場合は補助アーム 2 8で用紙 2を支持できる。

紙幅調整板 2 6にも、用紙 2の紙幅方向の端を湾曲化するための傾斜構造 2 7 が取り付けられている。このため、用紙幅が小さく、調整板 2 6により縁を支持される小型の用紙であっても、湾曲した状態で用紙トレィ 2 5にセットできる。したがって、本例のマルチトレイ 1 0 aは、様々なサイズの用紙 2をセットすることができ、それぞれの用紙を確実に一枚ずつ分離してプリンタに対して給紙することができる。 A 4サイズの用紙 2であれば、 5 mm程度の湾曲で十分に剛性を向上できる。用紙のサイズが小さくなれば、曲率は上記以下で十分である。このため、用紙 2を湾曲させて用紙トレィ 2 5に収納するとしても、用紙トレィ 2 5の厚みを大幅に增やさずとも十分な量の用紙 2を用紙トレイ 2 5に保持できる。本例の給紙装置 8 0および 9 0の用紙トレィ 2 5にも凹部 6 1および凸部 6 4 を備えた分離壁 2 4が設けられている。したがって、ピックアップローラ 3 2で紙送りされた用紙 2は、シート先端 2 aが凸部 6 4の表面 6 4 aに接して受ける抵抗と、コーナー 6 2に押付けられて受ける抵抗とを主要因として一枚ずつ分離される。その際、湾曲した腰の強い状態の用紙 2を真っ直ぐに凹部 6 1および凸部 6 4に当てることにより、上部の用紙 2 f は分離壁 2 4を滑って通りやすくなり、その下の用紙は分離壁 2 4に当たって大きな抵抗を受けやすい。したがって、用紙 2を湾曲させて剛性を上げることは用紙 2の重送を防止する上で有効である _c さらに、本例の凸部 6 4は斜面が 2段階に分かれており、凸部 6 4の先端側、すなわち紙送り方向 Fの側の面 8 1が底板 2 1と成す角度 0 1は、凸部 6 4の末端側、すなわち底板 2 1に近い面 8 2が底板 2 1と成す角度 0 2より小さくなつている。図 1 7に示すように、凸部 6 4も含めた分離壁 2 4は、用紙 2の先端に対して適度な抵抗が発生するようにトレイ 2 5の底板 2 1に対して 9 0度以上となるように傾斜している。このため、用紙トレィ 2 5にある用紙 2の枚数が多いときの、分離壁 2 4とピックアップローラ 3 2が用紙 2に接触する位置までの距離 L 1 (図 1 7 ( a ) ) は、用紙トレィ 2 5にある用紙の枚数が少ないときの、分離壁 2 4とピックアップローラ 3 2が用紙 2に接触する位置までの距離 L 2

(図 1 7 ( b ) ) に対して長くなる。したがって、用紙トレィ 2 5に残った用紙 2の枚数（残数）が多いときは、分離壁 2 4とピックアップローラ 3 2が用紙 2 に接触する位置までの距離 L 1が長いので剛性が低く、用紙 2が分離壁 2 4に当たったときに歪みやすく、重なつた用紙 2を分離するためには十分な抵抗が得られない可能性がある。一方、用紙トレィ 2 5の残数が少ないときは、分離壁 2 4 とピックアップローラ 3 2が用紙 2に接触する位置までの距離 L 2が短いので剛性が高く、用紙 2が分離壁 2 4に当たったときに歪みにくく紙詰まりが発生する可能性がある。

このため、図 1 7 ( a ) に示すケースでは、凸部 6 4の先端側の面 8 1の角度 0 1を小さくすることにより分離性能を上げ、図 1 7 ( b ) に示すケースでは、凸部 6 4の末端側の面 8 2の角度 Θ 2を大きくすることにより紙詰まりが発生することを防止している。分離壁 2 4の先端側と末端側で角度差をつけることは、凹凸が設けられていない分離壁 2 4を備えた用紙トレィ 2 5において有効である _c さらに、 2段階に分かれた斜面 8 1および 8 2を設けて、紙送りの先端側と末端側で角度を変えているが、このような角度の差は曲面によって形成することも可能である。また、用紙 2は、本例の多重給紙装置 1 0 aにおいては用紙トレイ 2 5にセットされるときに紙幅方向 Wに湾曲するので紙送り方向の剛性が大きく、図 1 7 ( a ) および（b ) のようなケースでは分離壁 2 4とピックアップローラ 3 2との距離 L 1および L 2を大きくできる。したがって、用紙トレイ 2 5に残数が多い場合と少ない場合との差が小さくなり、より安定して一枚ずつ用紙を分離して供給できる。このように、用紙 2の腰を強くすることは給紙装置から安定して用紙を供給するために重要であり、用紙 2を紙幅方向に多少湾曲させるだけで腰の強さを得ることができる。

なお、図 1や図 1 1に示した多重給紙装置 1 0および 1 0 aでは、給紙装置が斜めに立ち上がつた状態で多重化させているが、給紙装置を水平において上方に重ねて多重化しても良い。しかしながら、デスクトップタイプのプリンタあるいはファックスであれば、複数の給紙装置を斜めに組み合わせることにより設置面積を小さくでき、また高さも小さくできる。 'したがって、傾斜した状態の複数の給紙装置を組み合わせる多重給紙装置（マルチトレイ）は、小型のプリンタ、たとえば、インクジエツトプリンタなどのパーソナルユースのプリンタと組み合わせて使用するのに適している。そして、少量多品種の用紙をセットすることができ、いちいちプリンタにセットする用紙の種類を変えなくても、様々な形態または材質の要素に印刷することができる。たとえば、マルチトレイには、 A 4、 B 5サイズ、はがき、封筒などのパーソナルユースに多く使用される用紙を同時にセットし、適切な用紙を選択して印刷できる。また、薬局において使用される薬袋、領収書、請求書などの用紙を予めマルチトレイにセットし、適当な用紙を選択して印刷させることも可能である。

また、複数の給紙装置を水平に置いて垂直方向に重ねて多重給紙装置を構成することも可能である。そして、個々の給紙装置がほぼ限界まで薄いので、多重給紙装置全体としては、多種多様な用紙を同時にセットできる給紙装置でありながら、高さの低いマルチトレィを提供することができる。このタイプのマルチトレィは、上記に比べると占有面積は大きくなるので、レーザプリンタやコピー機などの単独で設置される印刷装置に適している。

本発明の給紙装置およびそれらを重ねて構成したマルチトレィは、上述したように、インクジェ.ットタイプのプリンタに限らず、レーザプリンタなどのその他の方式のプリンタにも適用可能である。さらに、プリンタに限定されずに、コピ一機ゃファクシミリ等の印刷装置に適用することも可能である。産業上の利用の可能性

以上に説明したように、本発明では、数ミリ程度の細いピックアップローラを採用した非常に薄い給紙装置であって、信頼性の高い給紙装置を提供している。この給紙装置を複数積層することによりコンパクトで信頼性の高いマルチトレイを提供することが可能になり、事務用のコピー機などのプリンタに限定されずに. 卓上型のプリンタ、ファクシミリなどのプリンタにマルチトレイを,袓み込んで、サイズまたは紙幅の異なる用紙を選択して印刷できる汎用型のプリンタを実現できる。

Claims

請求の範囲

1 . 複数のシート状の用紙を収納可能であり、前方に前記用紙の紙送り方向のェッジが当たる分離壁を備えた用紙トレイと、

前記用紙トレイを横断するように配置された駆動シャフトおよびこの駆動シャフトに断続的に取り付けられた複数のローラ部を備えたピックアップローラと、前記駆動シャフトの複数の露出部分が前記用紙トレイの底板の方向にほぼ独立して加圧されるように支持する弾性支持手段と、

前記用紙トレイの外側面に配置され、前記ピックアップローラの前記駆動シャ. フトを駆動する駆動機構とを有する給紙装置。

2 . 前記駆動機構は、前記駆動シャフトを、一方向回転クラッチを介して駆動する、請求項 1の給紙装置。

3 . 前記ピックアップローラの前記駆動シャフトは、可撓性のシャフトである、請求項 1の給紙装置。

4 . 前記弾性支持手段は、前記底板から上方に離れた点を支点として前記駆動シャフトが前記底板の方向に旋回するように支持する、請求項 1の給紙装置。

5 . 前記弾性支持手段は、前記駆動シャフトを旋回するように支持する複数のフレームと、前記 I区動シャフトの前記露出部分または前記フレームを前記底板の方向に加圧する複数の弾性体とを備えている、請求項 4の給紙装置。

6 . 前記弾性支持手段は、前記駆動シャフトの前記露出部分を支持する板ばねであって、前記紙送り方向に弹性変形する部分が延びている複数の板ばねを備えている、請求項 4の給紙装置。

7 . 前記弾性支持手段と前記駆動シャフトの露出部分とを前記ローラ部の径以下の間隔を設けて前記底板の反対側において連結する接続部を備えている、請求項 1の給紙装置。

8. 前記ローラ部は偏心形または非円形である、請求項 1の給紙装置。

9 . 前記ローラ部に向かい合う前記用紙トレイの前記底板に前記ローラ部が収まる溝が形成されている、請求項 1の給紙装置。

1 0 . 前記用紙トレィは重ねることが可能であり、下段の前記ローラ部に向かい合う前記用紙トレイの前記底板の裏面に当該ローラ部が収まる溝が形成されている、請求項 1の給紙装置。

1 1 . 前記分離壁には、前記紙送り方向に広がった形状の凸部および/または前記紙送り方向に狭まった形状の凹部が形成されている、請求項 1の給紙装置。

1 2 . 前記用紙トレイには紙幅の異なる複数の種類の用紙がセット可能であり、前記分離壁の、各々の種類の用紙の紙幅方向の端が当たる部分は、前記凸部になっている、請求項 1 1の給紙装置。

1 3 . 前記分離壁の、前記ピックアップローラの前記ローラ部の前記紙送り方向にほぼ対応した位置に前記凹部が形成されている、請求項 1 1の給紙装置。

1 4 · 前記用紙トレイには紙幅の異なる複数の種類の用紙がセット可能であり、前記分離壁の、各々の種類の用紙の紙幅方向の端が当たる部分は、前記凹部ではない、請求項 1 3の給紙装置。

1 5 . 紙幅の異なる複数の種類の用紙をセットするために前記用紙トレイの底板の表面を動く紙幅調整板と、前記紙幅調整板と連動して動き、前記分離壁の前面に、各々の種類の用紙の紙幅方向の端が乗り上げる部分を形成するマスク板とを有する、請求項 1 1の給紙装置。

1 6 . 前記分離壁の前記紙送り方向の先端部と前記用紙トレイの底板との第 1 の角度は、前記分離壁の前記紙送り方向の末端部と前記用紙トレイの底板との第 2の角度より小さい、請求項 1の給紙装置。

1 7 . 前記凸部の前記紙送り方向の先端部と前記用紙トレイの底板との第 1の角度は、前記凸部の前記紙送り方向の末端部と前記用紙トレイの底板との第 2の角度より小さい、請求項 1 1の給紙装置。

1 8 . 前記用紙トレイは、当該用紙トレイにセットされた用紙の少なくとも紙幅方向の両端近傍が紙幅方向に湾曲するように支持する、請求項 3の給紙装置。

1 9 . 前記用紙トレィは、当該用紙トレイにセットされた用紙を、前記ピックァップローラの側が凹に湾曲するように支持する、請求項 1 8の給紙装置。

2 0 . 前記用紙トレイの底板の側壁側に、当該用紙トレイにセットされた用紙の両端近傍を紙幅方向に湾曲するように支持する湾曲化部を備えている、請求項 1 8の給紙装置。

2 1 . 前記用紙トレイの側壁の少なくとも一方は前記湾曲化部と共に紙幅方向に移動可能である、請求項 2 0の給紙装置。

2 2. 前記用紙トレイの底板が湾曲しており、当該用紙トレイの両側壁が紙幅方向の中心に対称に移動する、請求項 1 8の給紙装置。

2 3 . 請求項 1に記載の給紙装置と、この給紙装置から給紙された用紙に印刷する印刷機構とを有する印刷装置。

2 4 . 請求項 1に記載の給紙装置が複数個、重ねられた多重給紙装置。

2 5 . 複数の前記給紙装置の前記用紙トレイの幅が同一である、請求項 2 4の

2 6 . 各々の前記給紙装置は、前記用紙トレイの左右いずれか一方の統一された側に、紙幅の異なる複数の種類の用紙をセットするために前記用紙トレイの底板の表面を動く紙幅調整板を備えている、請求項 2 4の多重給紙装置。 2 7 . 各々の前記給紙装置は、左右いずれか一方の外側面に前記駆動機構が配置されており、異なる外側面に前記駆動機構が配置された前記給紙装置が交互に重ねられている、請求項 2 4の多重給紙装置。

2 8 . 請求項 2 4に記載の多重給紙装置と、この多重給紙装置から給紙された用紙に印刷する印刷機構とを有する印刷装置。

2 9 . 複数のシート状の用紙を収納可能であり、前方に前記用紙の紙送り方向のエッジが当たる分離壁を備えた用紙トレィと、

前記用紙トレイを横断するように配置されたピックアップローラとを有し、前記分離壁の前記紙送り方向の先端部と前記用紙トレイの底板との第 1の角度は、前記分離壁の前記紙送り方向の末端部と前記用紙トレイの底板との第 2の角度より小さい給紙装置。

3 0 . 請求項 2 9に記載の給紙装置と、この給紙装置から給紙された用紙に印刷する印刷機構とを有する印刷装置。

3 1 . 複数のシート状の用紙を収納可能であり、前方に前記用紙の紙送り方向のエッジが当る分離壁を備えた用紙トレイと、

前記分離壁に沿って延びたピックアップローラとを有し、前記分離壁には、前記紙送り方向に広がつた形状の凸部および Zまたは前記紙送り方向に狭まつた形状の凹部が形成されている給紙装置。

3 2 . 前記ピックアップローラは、前記用紙トレィを横断する駆動シャフトと、この駆動シャフトに断続的に取り付けられた複数のローラ部とを備えており、前記分離壁には、前記ピックアップローラの前記ローラ部の前記紙送り方向にほぼ対応した位置に、前記凹部が形成されている、請求項 3 1の給紙装置。

3 3 . 前記凸部の前記紙送り方向の先端部と前記用紙トレイの底板との第 1の角度は、前記凸部の前記紙送り方向の末端部と前記用紙トレイの底板との第 2の角度より小さい、請求項 3 1の給紙装置。

3 4 . 請求項 3 1に記載の給紙装置と、この給紙装置から給紙された用紙に印刷する印刷機構とを有する印刷装置。

3 5 . 複数のシート状の用紙を収納可能な用紙トレイであって、当該用紙トレィにセットされた用紙の少なくとも紙幅方向の両端近傍が紙幅方向に湾曲するように支持する用紙トレイと、

前記用紙トレイを横断するように配置された可撓性のピックアップローラとを有する給紙装置。

3 6 . 前記用紙トレイの底板の側壁側に、当該用紙トレイにセットされた用紙の両端近傍を紙幅方向に湾曲するように支持する湾曲化部を備えている、請求項 3 5の給紙装置。

3 7 . 前記用紙トレイの底板が湾曲している、請求項 3 5の給紙装置。

3 8 . 請求項 3 5に記載の給紙装置と、この給紙装置から給紙された用紙に印刷する印刷機構とを有する印刷装置。