JP3838219B2

JP3838219B2 - Paper feeder

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Publication number: JP3838219B2
Application number: JP2003150456A
Authority: JP
Inventors: 俊和小高; 進村山; 敦西澤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1996-10-22
Filing date: 2003-05-28
Publication date: 2006-10-25
Anticipated expiration: 2017-10-20
Also published as: JP2004002026A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層された用紙（普通紙、コート紙、ＯＨＰ（オーバーヘッドプロジェクタ）用シート、光沢紙、光沢フィルム等のカットシート）を、その最上位のものから１枚づつ給送する給紙装置に関する。主としてプリンタ等に適した給紙装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、給紙装置としては、爪分離方式によるものとパッド分離方式によるものとが知られている。
【０００３】
爪分離方式は、周知のように、積層された用紙の先端角部を爪に係止させておき、この爪部よりも後方（給紙方向下流側）に給紙ローラを配置し、給紙ローラを回転させることによってこの給紙ローラと前記爪部との間で最上位の用紙を撓ませ、この撓みが限界に達して弾かれることを利用して最上位の用紙を次位の用紙から分離させて最上位の用紙のみを給送する方式である。
【０００４】
一方、パッド分離方式は、これも周知であるように、給紙ローラと用紙との間の摩擦係数をμ１、分離パッドと用紙との間の摩擦係数をμ２、用紙相互間の摩擦係数をμ３とした場合に、μ１＞μ２＞μ３なる関係が成立するように給紙ローラと分離パッドとを構成し、回転する給紙ローラとこれに圧接される分離パッドとで用紙を挟圧することによって最上位の用紙と次位の用紙とを分離し、最上位の用紙のみを給送する方式である。
【０００５】
これらの方式では、いずれも、回転する給紙ローラに最上位の用紙の表面が接触して最上位の用紙が移動する際、その接触部の他面側において最上位の用紙の裏面と次位の用紙の表面とが摺接することとなるため、次位の用紙の表面に、摺接による薄い傷が付き、用紙が例えば光沢紙や光沢フィルムであると、この薄傷が多少目立つ。
【０００６】
そして、爪分離方式であると、前記摺接部（すなわち薄傷部分）が、爪部後方すなわち最上位の用紙に撓み付けを行なうことができるほどの後方となるため、用紙の印字領域に位置してしまい、好ましくない。
【０００７】
他方、パッド分離方式であると、摺接による薄傷は付くものの、この薄傷部は、次位の用紙の表面先端部に付くだけであるから、通常、印字領域には位置しない。
【０００８】
したがって、上記薄傷の観点からすると、パッド分離方式の方が優れている。
【０００９】
しかしながら、パッド分離方式には、次のような難点がある。
【００１０】
例えば、図２３に示すように、パッド分離方式を用いた給紙装置１をプリンタに用いた場合、給送された用紙Ｐ１は、搬送ローラ２，３によって挟圧されながら搬送され、印字手段４によって印字されることとなるが、搬送ローラ２，３による用紙Ｐ１の搬送が開始された時点では、通常、用紙Ｐ１は給紙装置から完全に脱した状態とはならない。
【００１１】
一方、パッド分離方式では、上述したμ１＞μ２＞μ３なる関係、すなわち、給紙ローラと用紙との間の摩擦力をｆ１、用紙と分離パッドとの間の摩擦力をｆ２、用紙と用紙との間の摩擦力をｆ３とすると、ｆ１＞ｆ２＞ｆ３なる関係が成立するように給紙ローラと分離パッドとを圧接させなければならないから、搬送ローラ２，３による用紙Ｐ１の搬送が開始された時点で給紙ローラと分離パッドとが圧接されていると、用紙Ｐ１は、その後部が給紙ローラと分離パッドとで挟圧された状態となる。
【００１２】
したがって、用紙Ｐ１は、その後端が給紙ローラと分離パッドとの挟圧部を通過するまでは、この挟圧部による負荷を受けた状態（後方に引っ張られた状態）で、搬送ローラ２，３によって搬送されることとなる。
【００１３】
このような負荷（すなわちバックテンション）が大きいと、搬送ローラ２，３による用紙の送り精度が低下し、印字品質も低下することとなるため、この負荷すなわち給紙ローラと分離パッドとの圧接力は、できるだけ小さくすることが望ましい。しかしながら、圧接力が小さいと、給紙動作を繰り返す度に次位の用紙が給紙ローラと分離パッドとの圧接部に徐々に進入してきて、用紙の分離ができなくなってしまうという難点がある。
【００１４】
このような難点を解決したものとして、特開平７−５３０６２号公報記載のシート媒体整列機構がある。
【００１５】
図２４（ａ）〜（ｅ）は、この機構の構造および作動を示した図である。
【００１６】
同図において、１８は給紙ローラ、２４は分離パッド、２２はレバーである。
【００１７】
レバー２２は、図（ｃ）に示すように枢軸Ａで回動可能に支持されており、その腕２２ｃを押圧する片持ち梁バネ２６によって時計方向に付勢されている。
【００１８】
この機構によれば、図（ｂ）〜（ｅ）に示すように給紙ローラ１８が時計方向に回転すると、給紙ローラ１８と分離パッド２４との圧接部で最上位のシートＳ１が次位のシートＳ２と分離され、図（ｄ）に示すように最上位のシートＳ１のみが給送される。この際、レバー２２は図（ｃ）（ｄ）に示すようにシートＳ１に押されて逃げる。そして、次位のシートＳ２（およびさらに次のシートＳ３）が、給紙ローラ１８と分離パッド２４との圧接部に進入しあるいは進入しようとしていても、先のシートＳ１の後端がレバー２２の上端を通過すると、レバー２２が片持ち梁バネ２６の付勢力によって時計方向に回動し、次位のシートＳ２（およびさらに次のシートＳ３）が、図（ｅ）に示すように押し戻されることとなる。
【００１９】
従って、この機構によれば、上記難点すなわち次位の用紙が給紙ローラと分離パッドとの圧接部に徐々に進入してきて、用紙の分離ができなくなってしまうという難点は一応解消される。
【００２０】
ところが、上述したような給紙ローラ１８、すなわち円形の給紙ローラであると、これが常に分離パッドに圧接されている状態となるため、摩耗し易いという難点がある。
【００２１】
そこで、この難点を解消すべく、給紙ローラを側面視Ｄ形にした給紙装置が知られている。
【００２２】
その一例として、図２５に、実公平８−３３９６号公報記載の給紙装置を示す。
【００２３】
同図において、４０は側面視略Ｄ形の給紙ローラであり、円弧部４０ａと直線部４０ｂとを有している。
【００２４】
４１はガイドブロックであり、このガイドブロック４１に給紙ローラ４０の軸４０ｃが支持されている。
【００２５】
４２はカセットであり、内部に積載板４２ａが設けられている。この積載板４２ａの上に複数枚の用紙Ｐが積層状態でセットされる。４２ｃはスプリングであり、このスプリング４２ｃによって用紙Ｐは給紙ローラ４０に向けて付勢されている。
【００２６】
４３は分離パッドであり、ブラケット４３ａ上に取り付けられている。分離パッド４３は、給紙ローラ４０の円弧部４０ａの回転軌道中に位置しており、スプリング４４により、ガイド４５に沿って給紙ローラ軸４０ｃの方向に付勢されている。
【００２７】
４６はガイドブロック４１に回転可能に取り付けられたアイドルローラ、４７はガイドブロック４１の長溝４１ａに軸４７ａが移動可能に取り付けられた可動アイドルローラである。可動アイドルローラ４７は、スプリング４８により分離パッド４３に向けて付勢され、分離パッド４３に当接している。
【００２８】
このスプリング４８の付勢力Ｆ２は、分離パッド４３のスプリング４４の付勢力Ｆ１よりも小さく設定されている（すなわちＦ１＞Ｆ２である）。
【００２９】
以上のような給紙装置は、次のように作動する。
【００３０】
待機時には、図２５に示すように、給紙ローラ４０の直線部４０ｂが用紙Ｐと対向した状態となっており、給紙ローラ４０は用紙Ｐとは接触していない。また、可動アイドルローラ４７のスプリング４８の付勢力Ｆ２は、分離パッド４３のスプリング４４の付勢力Ｆ１よりも小さく設定されているので、可動アイドルローラ４７は分離パッド４３によって押し上げられ、その軸４７ａが長溝４１ａの上端に当接した状態となっている。
【００３１】
給紙動作時には、給紙ローラ４０が矢印方向に回転し、その円弧部４０ａが用紙Ｐのうちの最上位の用紙Ｐ１と接触することによって、この用紙Ｐ１が分離パッド４３に向けて送られる。この際、用紙Ｐ１に対して次位の用紙Ｐ２が静電気の作用で吸着していることにより、あるいは用紙Ｐ１と用紙Ｐ２との間に摩擦力が作用することによって、用紙Ｐ２が用紙Ｐ１とともに送られることがある。
【００３２】
しかしながら、用紙Ｐ２は、次のようにして分離パッド４３によって用紙Ｐ１から分離され、最上位の用紙Ｐ１のみが給送されることとなる。
【００３３】
すなわち、用紙Ｐ２は、その先端が分離パッド４３に突き当たることによって、その移動が阻害され、一次的に用紙Ｐ１から分離され得る。
【００３４】
また、給紙ローラ４０の円弧部４０ａと用紙Ｐ１との間の摩擦力をｆ１、用紙Ｐ２と分離パッド４３との間の摩擦力をｆ２、用紙Ｐ１と用紙Ｐ２との間の摩擦力をｆ３とすると、ｆ１＞ｆ２＞ｆ３なる関係が成立するように給紙ローラ４０および分離パッド４３が構成されているため、給紙ローラ４０の回転につれて用紙Ｐ１と用紙Ｐ２とがともに給紙ローラの円弧部４０ａと分離パッド４３とで挟圧された状態になると、用紙Ｐ２は分離パッド４３との間の摩擦力によってその移動が阻害され、二次的に用紙Ｐ１から分離されて、用紙Ｐ１のみが給送されることとなる。なお、分離パッド４３は、給紙ローラ４０の円弧部４０ａの回転軌道中に位置しているため、円弧部４０ａが回転することにより円弧部４０ａによって押し下げられることとなるが、可動アイドルローラ４７はスプリング４８により分離パッド４３に向けて付勢されているので、分離パッド４３が押し下げられてもこれに当接し、この当接によっても用紙の分離動作がなされることとなる。
【００３５】
給紙ローラ４０が丁度一回転して待機状態（図２５に示した状態）に戻る。
【００３６】
以上のようにして、最上位の用紙Ｐ１のみが給送されることとなる。
【００３７】
このような給紙装置によれば、給紙ローラ４０が常に分離パッド４３に圧接されているわけではないので、摩耗が低減される。
【００３８】
また、可動アイドルローラ４７がスプリング４８により分離パッド４３に圧接されているので、次位の用紙が最上位の用紙につれて圧接部に進入することも、ある程度は防止される。
【００３９】
【発明が解決しようとする課題】
上述した分離パッド方式の給紙装置は、一般に、その用紙が略水平状態に保持されるようになっていた。例えば、図２４、図２５に示した装置においても、その用紙は略水平状態に保持されている。
【００４０】
このため、分離パッド方式を用いた従来の給紙装置は、その設置面積が大きいという問題があった。
【００４１】
この問題は、用紙を傾斜させた状態で保持する構造とすることによって解決することができる。例えば、用紙を４５゜傾斜させた状態で保持する構造とすれば、用紙によって占められる設置面積は半減される。
【００４２】
しかしながら、分離パッド方式を用いた給紙装置において、用紙を傾斜させた状態で保持する構造とすることは従来困難であった。
【００４３】
例えば、図２４に示したものを傾斜させた（例えば４５゜程度傾斜させた）状態を考えてみれば明らかなように、用紙を傾斜させた状態で保持する構造とすると、用紙はその自重によって滑降し得る状態となるため、次位の用紙（Ｓ２）あるいはさらにその次の用紙（Ｓ３）等がいわば雪崩現象を起こして、給紙ローラ１８と分離パッド２４との圧接部に極めて進入しやすくなる。
【００４４】
このため、図２４に示したようなレバー２２を設けたとしても、最上位の用紙（Ｓ１）の後端がレバー２２の先端を通過した際には、すでに次位の用紙（Ｓ２）の先端がレバー２２の先端を通過してしまっているという状態が生じるおそれがあり、結果として、確実な分離動作が得られなくなるおそれがある。
【００４５】
また、図２５に示したものを傾斜させた場合にも、同様に次位の用紙あるいはさらにその次の用紙等が雪崩現象を起こして、給紙ローラ４０と分離パッド４３との圧接部に極めて進入しやすくなるため、給紙動作を繰り返す度に次位の用紙が給紙ローラと分離パッドとの圧接部に徐々に（累積的に）進入して、用紙の分離ができなくなってしまう。
【００４６】
このような問題は、給紙ローラと分離パッドとの圧接力（図２５のものにあっては給紙ローラと分離パッドとの圧接力および可撓アイドルローラ４７と分離パッドとの圧接力）を極めて大きくすることによって解決することも可能ではある。
【００４７】
しかしながら、この圧接力を大きくすると、前述した用紙搬送時の負荷（バックテンション）が極めて大きくなるため、この負荷に十分に打ち勝つだけの搬送力を得るべく、搬送ローラ（図２３の２，３）等による用紙の挟圧力を大きくする必要があると同時に、搬送ローラ等を駆動するための大きな駆動力が必要となり、装置が大型化したり消費電力が増大してしまうという問題が生じる。また、搬送ローラ等が摩耗し易いという問題も生じる。
【００４８】
すなわち、バックテンションを増大させることなく、用紙を傾斜状態で積層保持し、これを一枚づつ給送することは、図２４に示した従来技術によっても、図２５に示した従来技術によっても不可能であった。
【００４９】
本発明の目的は、以上のような問題を解決し、傾斜状態で積層保持された用紙を、分離パッド方式を用いて上記負荷を増大させることなく確実に一枚づつ給送することのできる給紙装置を提供することにある。
【００５０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の給紙装置は、駆動手段によって駆動され、用紙を所定の搬送方向に給紙する給紙ローラと、
その給紙ローラに当接して用紙を一枚毎に分離する分離パッドと、
用紙の搬送方向上流側を上方向、用紙の搬送方向下流側を下方向として複数枚の用紙を斜めに保持し、前記給紙ローラから離れる第一位置と給紙ローラに近づく第二位置との間で移動可能に配設されるホッパと、
前記分離パッドを給紙ローラに向かって付勢する付勢部材と、
その付勢部材の付勢力に抗して分離パッドを給紙ローラから離間させる分離パッド離間機構と、
前記駆動手段によって駆動され、分離パッドの近傍位置において回動可能な用紙戻しレバーと、を備え、
前記用紙を一枚分離する毎に、前記ホッパを第二位置から第一位置に移動させてホッパを給紙ローラから離間させ、前記用紙戻しレバーを搬送方向下流側から搬送方向上流側に回動させるのに連動させて、分離パッドを前記分離パッド離間機構を介して給紙ローラから一時的に離間させ、さらなる用紙戻しレバーの回動によってホッパ上の用紙を搬送方向上流側に押し戻すことを特徴とする。
【００５１】
請求項２記載の給紙装置は、請求項１記載の給紙装置において、前記分離パッド離間機構は、前記分離パッドに設けられた突片と、前記用紙戻しレバーに配置され、用紙戻しレバーの搬送方向上流側の回動に基づき、前記突片を介して、前記分離パッドを給紙ローラから離間させる突起カムと、から構成されていることを特徴とする。
【００５２】
請求項３記載の給紙装置は、請求項２記載の給紙装置において、前記突起カムは、用紙戻しレバーが搬送方向上流側に回動する際には、前記突片の上面を押圧することにより前記分離パッドを給紙ローラから一時的に離間させ、用紙戻しレバーが搬送方向下流側に回動する際には、押圧状態から解除された前記突片の下面に沿って案内されながら元の位置に復帰することを特徴とする。
【００５３】
請求項４記載の給紙装置は、請求項３記載の給紙装置において、前記用紙戻しレバーにより用紙を押し戻す一連の動作は、用紙戻しレバーを搬送方向下流側に最も回動させた位置に保持する初期段階と、用紙戻しレバーが搬送方向上流側に回動することにより、前記突起カムが突片の上面を押圧して前記分離パッドを給紙ローラから一時的に離間させると共に、用紙戻しレバーの回動により用紙を搬送方向上流側に押し戻す第二段階と、用紙戻しレバーが最も搬送方向上流側に回動し、前記突起カムの突片に対する押圧が解除されることにより前記分離パッドを給紙ローラ側に復帰させる第三段階と、前記用紙戻しレバーを搬送方向下流側に回動して前記突起カムが突片の下面に沿って案内されながら通過する第四段階と、を含むことを特徴とする。
【００５４】
請求項５記載の給紙装置は、請求項１から４のいずれかに記載の給紙装置において、前記用紙戻しレバーには、用紙を押し戻す際に用紙の先端と略直角に当接しつつ、用紙を連続して押し戻す当接面が形成されていることを特徴とする。
【００５５】
請求項６記載の給紙装置は、請求項１から５のいずれかに記載の給紙装置において、前記用紙戻しレバーによる用紙を押し戻す一連の動作は、前記給紙ローラを回動させ、前記ホッパ上に積層されている用紙の分離を開始する前に行うことを特徴とする。
【００５７】
【作用効果】
請求項１記載の給紙装置によれば、円弧部と直線部とを有し、給紙動作時に１回転正転する側面視略Ｄ形の給紙ローラと、この給紙ローラの前記円弧部と接触して給送されるべき用紙が複数枚積層され、給紙ローラの正転時に給紙ローラに向けて用紙を圧接させるホッパと、前記給紙ローラの円弧部の回転軌道中に位置し、パッド付勢手段により給紙ローラに向けて付勢されていて前記円弧部との間で用紙を挟圧することにより、給紙ローラにより送られるべき前記用紙を次位の用紙から分離する分離パッドとを備えているので、給紙動作時には、最上位の用紙のみが給送される。
【００５８】
前記ホッパには、用紙が傾斜状態で積層されるので、この給紙装置によれば、設置面積が低減される。
【００５９】
ホッパには、用紙が傾斜状態で積層されているため、最上位の用紙が給送される際、次位の用紙も給紙ローラに向けて下降することとなるが、給紙ローラの円弧部と分離パッドとが圧接されているときには、この圧接部によって次位の用紙の下降は阻害される。
【００６０】
給紙ローラは、円弧部と直線部とを有する側面視略Ｄ形であるから、給紙ローラが１回転する過程で円弧部と分離パッドとの圧接が解除され、直線部が分離パッドと対向する状態になる、すなわち上記圧接部がなくなると、次位の用紙が下降しようとするが、このときはアイドルローラが分離パッドと当接して、次位の用紙の下降を阻止するので、次位の用紙の下降が防止される。
【００６１】
そして、給紙ローラにより給送された最上位の用紙の後端が通過した後には、用紙戻しレバーが後方に回動することにより、次位の用紙の先端が前記アイドルローラと前記分離パッドとの当接部よりも後方に位置するように次位の用紙が後方に向けて押し戻されることとなる。
【００６２】
したがって、この給紙装置によれば、給紙ローラがＤ形のローラであり、かつ用紙が傾斜状態で積層されているにも拘らず、次位の用紙が給紙ローラと分離パッドとの圧接部に徐々に（累積的に）進入して、用紙の分離ができなくなるという事態が生じなくなる。
【００６３】
しかも、この給紙装置によれば、分離パッドが給紙ローラの円弧部との間で用紙を挟圧しないときに、給紙ローラに向かう分離パッドの移動を規制する、前記アイドルローラとは別のパッド規制手段を備えているので、パッド付勢手段による付勢力は、このパッド規制手段によって受けられることとなる。
【００６４】
したがって、アイドルローラと分離パッドとの当接力はローラ付勢手段によって得られることとなり、このローラ付勢手段による付勢力はパッド付勢手段による付勢力よりも小さいから、用紙の挟圧力は従来の装置に比べて小さくすることが可能である。
【００６５】
詳しく説明すると、図２５に示した従来の給紙装置では、前述したように、給紙動作時に給紙ローラ４０が１回転して図２５に示した状態（円弧部４０ａが分離パッド４３を押圧しない状態）となると、可動アイドルローラ４７のスプリング４８の付勢力Ｆ２よりも、分離パッド４３のスプリング４４の付勢力Ｆ１の方が大きく設定されているので、分離パッド４３は、可動アイドルローラ４７をその軸４７ａが長溝４１ａの上端に当接するまで押し上げた状態で停止した状態となる。
【００６６】
すなわち、従来の給紙装置では、用紙Ｐ１は、その後部が分離パッド４３のスプリング４４の付勢力Ｆ１によって分離パッド４３と可動アイドルローラ４７との間に挟圧された状態で、例えば図２３に示した搬送ローラ２，３により搬送されるようになっていた。
【００６７】
分離パッド４３は、前述したように給紙ローラ４０の円弧部４０ａとの間で用紙を挟圧することにより、用紙が２枚以上送られようとした場合にこれを防止するためのものであるから、その付勢力Ｆ１は比較的大きく（少なくとも上述したように可動アイドルローラ４７の付勢力Ｆ２より大きく）設定する必要がある。
【００６８】
従来の給紙装置では、この比較的大きな付勢力Ｆ１によって用紙Ｐ１の後部が挟圧される構造となっていたため、この挟圧部における負荷が大きかった。しかも、可撓アイドルローラ４７によって次位の用紙の前述した累積的な進入を阻止しようとすれば、可動アイドルローラ４７の付勢力Ｆ２も大きくせざるを得なかった。
【００６９】
これに対し、この請求項１記載の給紙装置によれば、分離パッドが給紙ローラの円弧部との間で用紙を挟圧しないときに、給紙ローラに向かう分離パッドの移動を規制する、前記アイドルローラとは別のパッド規制手段を備えているので、パッド付勢手段による付勢力は、このパッド規制手段によって受けられることとなる。
【００７０】
したがって、アイドルローラと分離パッドとの当接力はローラ付勢手段によって得られることとなり、このローラ付勢手段による付勢力はパッド付勢手段による付勢力よりも小さい、すなわち、次位の用紙が用紙戻しレバーの回動によって押し戻すことができなくなる位置にまで達しないように次位の用紙の移動を阻止し得る程度の比較的小さな付勢力とすることができるから、このアイドルローラと分離パッドとによる用紙の挟圧力は従来の装置に比べて小さくすることが可能であり、結果として、最上位の用紙を給送した後にこの用紙に作用する負荷を小さくすることができる。
【００７１】
以上説明したように、この請求項１記載の給紙装置によれば、傾斜状態で積層保持された用紙を、分離パッド方式を用いて負荷（バックテンション）を増大させることなく確実に一枚づつ給送することができる。
【００７２】
請求項２記載の給紙装置によれば、請求項１記載の給紙装置において、前記用紙戻しレバーが後方に回動して次位の用紙を後方に向けて押し戻す際、前記分離パッドを前記アイドルローラから離間させる離間機構を備えているので、次位の用紙を円滑に押し戻すことができる。
【００７３】
請求項３記載の給紙装置によれば、請求項１または２記載の給紙装置において、前記ホッパは、前記用紙戻しレバーが後方に回動する際に、ホッパに積層されている用紙を前記給紙ローラから離間させるホッパであるとともに、このホッパの、用紙給送方向前方には、このホッパに積層された用紙の先端を支持する支持面が設けられており、前記用紙戻しレバーは、次位の用紙の先端が前記支持面後方に達するように次位の用紙を押し戻す構成となっているので、押し戻された次位の用紙の先端は、支持面で支持されることとなる。
【００７４】
したがって、次位の用紙の前述した累積的な進入が確実に防止される。
【００７５】
請求項４記載の給紙装置は、請求項３記載の給紙装置において、前記ホッパに積層されている用紙を、ホッパの用紙支持面に向けて付勢している付勢部材を備えているので、押し戻された次位の用紙が、付勢部材によってホッパ上に落とし込まれることとなり、押し戻された次位の用紙の先端が、確実に支持面で支持されることとなる。
【００７６】
したがって、次位の用紙の前述した累積的な進入が一層確実に防止される。
【００７７】
請求項５記載の給紙装置によれば、請求項１，２，３，または４記載の給紙装置において、前記給紙ローラは、前記１回転の前に一旦逆転し、この逆転によって前記用紙戻しレバーが後方に回動する構成となっているので、給紙動作が開始される前に何らかの理由で用紙が給紙ローラと分離パッドとの間に入り込んでいたとしても、これを確実に一旦戻すことができる。
【００７８】
したがって、何らかの理由で用紙が給紙ローラと分離パッドとの間に入り込んでいる状態でそのまま給紙動作がなされたならば生じるであろう不具合（例えば用紙の頭出し不良）を未然に防止することができる。
【００７９】
請求項６記載の給紙装置によれば、請求項１，２，３，４，または５記載の給紙装置において、前記給送されるべき用紙の先端が分離パッドとアイドルローラとの間を通過する際にアイドルローラを分離パッドから離間させ、前記用紙の先端が分離パッドとアイドルローラとの間を通過した後、前記給紙ローラの円弧部と分離パッドとの用紙を介した当接が解除される前にアイドルローラを分離パッドに当接させるアイドルローラ退避機構を備えているので、次のような作用効果が得られる。
【００８０】
すなわち、給紙動作時に給紙ローラが回転して最上位の用紙が送られ、この用紙の先端が給紙ローラの円弧部と分離パッドとの当接部を通過しようとする際、アイドルローラが分離パッドに向けて付勢されて分離パッドに当接していると、このアイドルローラが通過しようとする用紙に対して抵抗となる。
【００８１】
これに対し、請求項６記載の給紙装置によれば、給送されるべき用紙の先端が分離パッドとアイドルローラとの間を通過する際にアイドルローラを分離パッドから離間させる退避機構が設けられているので、通過しようとする用紙に対してアイドルローラが抵抗になるということがない。
【００８２】
また、退避機構は、前記用紙の先端が分離パッドとアイドルローラとの間を通過した後、前記給紙ローラの円弧部と分離パッドとの用紙を介した当接が解除される前にアイドルローラを分離パッドに当接させるから、給紙ローラの円弧部と分離パッドとの用紙を介した当接が解除された後に、最上位の用紙とともに次位の用紙が送られてしまうということもない。
【００８３】
請求項７記載の給紙装置によれば、請求項６記載の給紙装置において、前記アイドルローラ退避機構が、前記給紙ローラの軸に設けられ、この軸とともに回転するカムによって作動する構成となっているので、構造の簡素化を図ることができる。例えば、ソレノイド等によって作動させるような構成にした場合に比べて簡単な構造とすることができる。
【００８４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００８５】
図１は本発明に係る給紙装置の一実施の形態を示す斜視図、図２はプリンタへの取付例を示す図で、一部を透視した部分省略側面図である。
【００８６】
図１に示すように、この給紙装置ＳＦは、フレーム１００と、このフレームに回転可能に支持された給紙ローラ軸１１０と、この給紙ローラ軸１１０に取り付けられた一対の給紙ローラユニット１２０，１２０’と、フレーム１００に対して回動可能に取り付けられたホッパ１３０とを有している。
【００８７】
ホッパ１３０には、用紙幅方向にスライド可能なエッジガイド１３１が取り付けられている。一対の給紙ローラユニット１２０，１２０’のうち、一方の給紙ローラユニット１２０’は、エッジガイド１３１と連結されており、エッジガイド１３１と共に、給紙ローラ軸１１０に沿ってスライド可能になっている。
【００８８】
このような給紙装置ＳＦは、例えば、図２に示すようにプリンタに組み込まれる。図２において、２，３は用紙を搬送する搬送ローラ対、４は用紙に印字する印字ヘッド、５，６は印字済の用紙を排出する排紙ローラ対、８ａ，８ｂは用紙ガイドである。
【００８９】
ホッパ１３０は、図示のように傾斜しており、この上に複数枚の用紙Ｐ（図２）が積層状態でセットされる。
【００９０】
図１に示したエッジガイド１３１は、ユーザによりセットされる用紙の幅に合わせてスライド操作され、給送される用紙の一側縁を案内する。他側縁は、フレーム１００の側壁１０１によって案内される。従って、他方の給紙ローラユニット１２０は給紙ローラ軸１１０上をスライドしない。
【００９１】
一対の給紙ローラユニット１２０，１２０’は、左右対称に構成されており、スライドするかしないかだけが異なっているに過ぎないので、以下、給紙ローラユニットに関しては、一方の給紙ローラユニット１２０についてのみ説明する。
【００９２】
図３は給紙装置の要部すなわち主として給紙ローラユニットを示す一部切断側面図、図４は図３におけるＩＶ−ＩＶ断面図、図５は主として給紙ローラおよびホッパ等を示す断面図、図６は図５の部分省略平面図である。
【００９３】
これらの図において、１２１は給紙ローラであり、円弧部１２１ａと直線部１２１ｂとを有する側面視略Ｄ形に構成されており、少なくとも円弧部１２１ａの表面および直線部１２１ｂの表面が高摩擦材料（例えばゴム）で形成されている。この給紙ローラ１２１は、主として図４に示すようにブッシュ１２２を介して給紙ローラ軸１１０に固定されている。すなわち、給紙ローラ１２１およびブッシュ１２２は給紙ローラ軸１１０に対して回転不能である。給紙ローラ軸１１０は、その軸端に固定された歯車１１１（図１参照）を介し、図示しない駆動手段によって、給紙動作時に丁度１回転だけ回転駆動されるようになっている。
【００９４】
ホッパ１３０は、図５に示すように軸１３２によってフレーム１００に対して回動可能に取り付けられている。なお、１３７は給紙トレイであり、プリンタに取り付けられている。これらホッパ１３０および給紙トレイ１３７上に、複数枚の用紙Ｐが積層状態でセットされる（図２参照）。セットされた用紙Ｐは、その先端Ｐａが、後述する分離パッドホルダ１５１の背面（支持面）１５２とサブフレームの面１５２ａに当接することによって支持され揃えられる。
【００９５】
１４０は給紙ローラユニット１２０のフレーム（以下、サブフレームという）であり、このサブフレーム１４０とホッパ１３０の先端部との間にはホッパバネ（圧縮バネ）１３３が設けられている。したがって、ホッパ１３０は、ホッパバネ１３３により、図５において時計方向すなわち用紙Ｐを給紙ローラ１２１に当接させる方向に向けて常時付勢されているが、図３および図６に示すように、ホッパ１３０の両端にはカムフォロア１３４が形成されており、このカムフォロア１３４が、給紙ローラ軸１１０に固定されたホッパカム１３５（図１参照）と当接することによって、その回動が規制されている。図５、図６に示すように、ホッパ１３０の先端部上面には、後述する分離パッドと同様のパッド１３６が設けられている。なお、図８、図９、図１０において、サブフレーム１４０における面１５２ａはホッパ１３０に積層された用紙Ｐの先端の支持面である。
【００９６】
１５０は分離パッドであり、分離パッドホルダ１５１に固定されている。分離パッド１５０は、用紙Ｐに対する摩擦係数が、給紙ローラ１２１の摩擦係数よりも小さな材料（例えばコルク等の材料）で構成されている。また、いずれの摩擦係数も用紙相互間の摩擦係数よりも大きな摩擦係数の材料で構成されている。すなわち、給紙ローラ１２１と用紙との間の摩擦係数をμ１、分離パッド１５０と用紙との間の摩擦係数をμ２、用紙相互間の摩擦係数をμ３とすると、μ１＞μ２＞μ３となっている。
【００９７】
分離パッドホルダ１５１は、図７、図８に示すように、分離パッド１５０が固定されるパッド支持部１５３と、これと一体の前述した用紙先端の支持面（背面）１５２部分と、これと一体に形成されたアーム部１５４とを有しており、アーム部１５４の後端両側に設けられた軸１５５がサブフレーム１４０のトラック穴１４０ａと嵌合することによって、サブフレーム１４０に回動可能に取り付けられている。
【００９８】
パッド支持部１５３の下面とサブフレーム１４０との間には、パッド付勢手段としてのパッドバネ（圧縮バネ）１５６が設けられている。したがって、分離パッドホルダ１５１は、パッドバネ１５６により、図５において時計方向すなわち分離パッド１５０を給紙ローラ１２１に当接させる方向に向けて常時付勢されているが、分離パッドホルダ１５１の一側には突部１５７（図７，図８参照）が形成されており、この突部１５７が、図４に示すようにサブフレーム１４０に設けられた、パッド規制手段をなすピン１４１（図８参照）と当接することによって、その回動が規制されている。突部１５７がピン１４１と当接している状態で、分離パッド１５０は、給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａの回転軌道中に位置している。
【００９９】
図３〜図５、および図９において、１６０はアイドルローラ、１６１はアイドルローラホルダである。なお、１７０は給紙ローラ１２１のカバーであり、サブフレーム１４０に取り付けられている。
【０１００】
アイドルローラホルダ１６１は、その中心に穴１６１ａを有する略リング状をなしている。アイドルローラホルダ１６１の一側面下方には、軸１６３が設けられており、この軸１６３にアイドルローラ１６０が回転可能に支持されている。なお、図９において１６３ａは、抜け止めのフックである。
【０１０１】
アイドルローラホルダ１６１には、図９に示すように一対の爪１６１ｂ，１６１ｂが形成されており、これら爪１６１ｂ，１６１ｂが、サブフレーム１４０に設けられた長穴１４２，１４２と軽く嵌まり合うことによって、アイドルローラホルダ１６１はサブフレーム１４０に取り付けられている。また、アイドルローラホルダ１６１の他側面上下には図４，図５に示すように一対のピン１６１ｃ，１６１ｃが設けられており、このピン１６１ｃ，１６１ｃが、図４、図９に示すようにサブフレーム１４０に形成されたトラック穴１４３，１４３に対してスライド可能に嵌まり込んでいる。さらに、アイドルローラホルダ１６１の穴１６１ａには、図４に示すように給紙ローラ軸１１０およびブッシュ１２２が挿通されているが、穴１６１ａの径はブッシュ１２２の対応する部分１２２ａの外径よりも大きく形成されている。
【０１０２】
したがって、アイドルローラホルダ１６１は、そのピン１６１ｃ，１６１ｃがトラック穴１４３，１４３に案内されることにより、図５において矢印ａ１，ａ２方向にスライド可能であり、したがってまた、アイドルローラ１６０も矢印ａ１，ａ２方向にスライド可能である。
【０１０３】
図３，図４，および図９に示すように、アイドルローラホルダ１６１の上部にはバネ受け部１６４が設けられており、このバネ受け部１６４を跨ぐようにしてローラ付勢手段としてのローラバネ（引っ張りコイルバネ）１６５が設けられている。このローラバネ１６５は、その両端が、サブフレーム１４０の内面に形成された掛け止め部１４４，１４４（図９参照）に係止されることによって、サブフレーム１４０に取り付けられている。したがって、アイドルローラホルダ１６１は、ローラバネ１６５により、図５矢印ａ１方向に向けて常時付勢されているが、アイドルローラ１６０が分離パッド１５０と当接することによって（または、後述するカムフォロア１６６がブッシュ１２２に形成されたカム１２３と当接することによって）その移動が規制されている。ローラバネ１６５の付勢力は、パッドバネ１５６の付勢力よりも小さく設定されている。したがって、アイドルローラ１６０が分離パッド１５０を押し下げてしまうということはない。
【０１０４】
一方、アイドルローラホルダ１６１の一側面上方にはカムフォロア１６６が形成されており、このカムフォロア１６６が、前述したブッシュ１２２に形成されたカム１２３（図３から図５参照）と接離することによって、アイドルローラホルダ１６１が矢印ａ１またはａ２方向に移動し、したがってまた、アイドルローラ１６０も矢印ａ１またはａ２方向に移動するようになっている。すなわち、この実施の形態において、アイドルローラ退避機構は、アイドルローラホルダ１６１およびカム１２３で構成されており、カム１２３の作動によって、後述するように、給送されるべき用紙の先端が分離パッド１５０とアイドルローラ１６０との間を通過する際にアイドルローラ１６０を分離パッド１５０から離間させ、用紙の先端が分離パッド１５０とアイドルローラ１６０との間を通過した後、給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａと分離パッド１５０との用紙を介した当接が解除される前に、アイドルローラ１６０を分離パッド１５０に当接させるように、前記カム１２３の形状が構成されている。
【０１０５】
図３、図４、図９、および図１０において、１８０は用紙戻しレバーである。
【０１０６】
この用紙戻しレバー１８０は、その基部１８１が断面Ｃ字形の筒状に形成されており、その弾性を利用してこの筒状基部１８１を、サブフレーム１４０に形成された軸１４５ａ，１４５ｂに嵌め合わせることによって、サブフレーム１４０に回動可能に取り付けられている。筒状基部１８１には、小径部１８１ａが形成されており、この小径部１８１ａに対してねじりバネ１８２が装着されている（小径部１８１ａがねじりバネ１８２のコイル部１８２ａに挿入されている）。ねじりバネ１８２の一方の腕１８２ｂは用紙戻しレバー１８０に形成された穴１８３に挿入されてレバー１８０に係止され、他方の腕１８２ｃは、サブフレーム１４０に形成された受け溝１４６，１４６に両端が支持されると共に中央部がフック１４７に掛け止めされることによってサブフレーム１４０に係止される。したがって、レバー１８０は、これに外力が作用しないときには、図３および図９に示す中立位置にあるが、外力（ブッシュ１２２の後述する円板１２４または給送される用紙による外力）が作用するとバネ１８２の付勢力に抗して図３において時計方向または反時計方向に回動し、外力が作用しなくなると、バネ１８２の付勢力によって前記中立位置に復帰するようになっている。
【０１０７】
図４に示すように、ブッシュ１２２には、上記用紙戻しレバー１８０に対応する位置に円板１２４が一体的に形成されている。この円板１２４には、図３および図１１に示すように、凹所１２４ａが設けられており、この凹所１２４ａ内に、前述した中立位置にある用紙戻しレバー１８０が入り込むようになっている。したがって、ブッシュ１２２が回転すると（給紙ローラ軸１１０が回転すると）、円板１２４の角部１２４ｂまたは１２４ｃがレバー１８０に当接し、これによってレバー１８０が図３において時計方向または反時計方向に回動する。時計方向に回動したとき、後述するように用紙が押し戻されるようになっており、この際、次に説明する離間機構によって、前述した分離パッド１５０がアイドルローラ１６０から離間させられるようになっている。
【０１０８】
離間機構は、主として上記用紙戻しレバー１８０と、分離パッドホルダ１５１におけるパッド支持部１５３の下面に組み込まれた離間レバー１９０（図１２参照）とによって構成されている。
【０１０９】
図１２（ａ）（ｂ）は、離間レバー１９０の分離パッドホルダ１５１への組み込み状態を示す斜視図である。なお、この図では、組み込み状態を分かりやすくするために、天地を逆にして描いてある。
【０１１０】
離間レバー１９０は、軸１９１と、バネ受け部１９２と、突片１９３とを有している。
【０１１１】
一方、分離パッドホルダ１５１には、軸受け穴１５１ａおよび軸受け溝１５１ｂと、窓１５１ｃと、バネ受け穴１５１ｄ，１５１ｄとが形成されている。
【０１１２】
離間レバー１９０は、その突片１９３を窓１５１ｃに挿通するようにして、軸１９１を軸受け穴１５１ａおよび軸受け溝１５１ｂに嵌め合わせることによって、分離パッドホルダ１５１に対し、軸１９１回りに回動可能に取り付けられている。
【０１１３】
図（ｂ）において、１９４はコイルバネであり、部分的に巻径を大きくすることによって段部１９４ａが形成されている。
【０１１４】
コイルバネ１９４は、その両端をバネ受け穴１５１ｄ，１５１ｄに係合させることによって分離パッドホルダ１５１に取り付けられ、離間レバー１９０のバネ受け部１９２を図（ｂ）において下方に押圧するようになっている。したがって、離間レバー１９０はコイルバネ１９４で付勢され、通常は、その突片１９３が分離パッドホルダ１５１の窓１５１ｃの下縁１５１ｆ（図８参照）に当接している（図３、図４参照）が、突片１９３が窓１５１ｃ内を移動し得る範囲で回動可能である。なお、１５１ｅは、段部１９４ａと係合してコイルバネ１９４の抜けを防止する突起である。
【０１１５】
一方、前述した用紙戻しレバー１８０には、図１０に示すように、突起カム１８４が形成されており、図３、図４、および図９に示すように分離パッドホルダ１５１がサブフレーム１４０に組み込まれたときに、離間レバー１９０の突片１９３が前記突起カム１８４の回動軌道中に位置するようになっている。したがって、後述するように用紙戻しレバー１８０が図３において時計方向に回動すると、突起カム１８４が突片１９３を押し下げ、これによってパッド１５０が押し下げられてアイドルローラ１６０から離間することとなる。
【０１１６】
図１および図３において、２００は付勢部材としての合成樹脂製のシートである。このシート２００は、その上端２０１が、給紙ローラのカバー１７０に固着されたガイド１７１に固定されている。このシート２００は、自由状態では、図３に二点鎖線で示すように直線状態をなすものであるが、その下端２０２がホッパ１３０上の用紙Ｐの上面Ｐｃと当接することによって実線で示すように撓むようになっている。逆にいえば、このシート２００は、ホッパ１３０に積層されている用紙Ｐを、ホッパ１３０の用紙支持面１３０ａに向けて付勢している。
【０１１７】
この実施の形態の給紙装置は、前述したホッパカム１３５（図１参照）の他にも、ホッパ１３０の回動を規制するホッパ保持機構を備えている。
【０１１８】
ホッパ保持機構は、主として保持レバー２１０（図３、図１３参照）によって構成されている。
【０１１９】
図３において、１０２はフレーム１００の側壁１０１（図１参照）に突設されたピンであり、保持レバー２１０は、このピン１０２によって側壁１０１に回動可能に取り付けられている。保持レバー２１０の後端２１１と側壁１０１との間に図示しない引っ張りバネが設けられており、この引っ張りバネによって保持レバー２１０は図３において時計方向に常時付勢されているが、その先端２１２がホッパカム１３５の回転軌道中に位置しているので、図３に示すように先端２１２がホッパカム１３５に当接したときには反時計方向に回動した状態となる。保持レバー２１０の中間には突起２１３が形成されており、この突起２１３が、ホッパ１３０の側部先端に形成された凹部１３８と係脱可能である。すなわち、保持レバー２１０が時計方向に回動すると、突起２１３が凹部１３８に係合して（入り込んで）ホッパ１３０の上動（図３において時計方向への回動）が規制され、保持レバー２１０が反時計方向に回動すると、突起２１３が凹部１３８から脱してホッパ１３０の上動が可能となる。なお、このホッパ保持機構はホッパ１３０の両側に設けられている。
【０１２０】
次に、以上のような給紙装置の作動について説明する。
【０１２１】
先ず、待機時の状態について説明する。
【０１２２】
待機時には、図３に示すように、ホッパカム１３５に、ホッパ１３０のカムフォロア１３４が当接していることにより、ホッパ１３０が押し下げられた状態（第一位置）となっている（図５参照）。
【０１２３】
給紙ローラ１２１は、その直線部１２１ｂが用紙Ｐと対向した状態となっており、給紙ローラ１２１は用紙Ｐとは接触していない。
【０１２４】
したがって、この状態においては、ホッパ１３０上に容易に用紙Ｐをセットすることができる。
【０１２５】
分離パッドホルダ１５１（すなわち分離パッド１５０）は、パッドバネ１５６（図５参照）により、図３において時計方向に付勢されているが、図４に示すように突部１５７がピン１４１と当接することによって、その回動が規制され、図３、図５に示す位置に停止している。したがって、パッドバネ１５６の付勢力はアイドルローラ１６０には作用していない。また、このとき、分離パッド１５０は、給紙ローラの円弧部１２１ａの回転軌道中に位置している。
【０１２６】
ブッシュ１２２のカム１２３とアイドルローラホルダ１６１のカムフォロア１６６とは接触しておらず、したがって、アイドルローラ１６０はローラバネ１６５の付勢力によって分離パッド１５０に当接している。
【０１２７】
用紙戻しレバー１８０は中立位置にあって、ブッシュ１２２の凹所１２４ａ内に入り込んでいる。
【０１２８】
用紙戻しレバー１８０の突起カム１８４と、離間レバー１９０の突片１９３とは、接触していないかあるいは微かに接触している。
【０１２９】
離間レバー１９０の突片１９３は分離パッドホルダ１５１の窓１５１ｃの下縁１５１ｆに当接している。
【０１３０】
ホッパ保持機構の保持レバー２１０は、その先端２１２がホッパカム１３５に当接しており、したがって、保持レバー２１０の突起２１３はホッパ１３０の凹部１３８から脱した状態となっている。
【０１３１】
次に、用紙戻し動作および給紙動作について説明する。
【０１３２】
（ｉ）この実施の形態においては、先ず用紙戻し動作を行なう。
【０１３３】
しかしながら、説明の便宜上、この用紙戻し動作については、次の（ｉｉ）以降で説明する給紙動作がなされた後に説明した方が分かりやすいので、後で説明する。
【０１３４】
（ｉｉ）図３において、給紙ローラ軸１１０が時計方向への回転を開始する。したがって、給紙ローラ１２１、ブッシュ１２２、およびホッパカム１３５も回転を開始する。
【０１３５】
（ｉｉｉ）図１４に示すように、給紙ローラ軸１１０とともに給紙ローラ１２１、ブッシュ１２２、およびホッパカム１３５が所定角度回転してホッパカム１３５とホッパ１３０のカムフォロア１３４との当接が解除されると、ホッパバネ１３３（図５参照）によってホッパ１３０が瞬間的に押し上げられ（第二位置となり）、用紙Ｐも押し上げられてその最上位の用紙Ｐ１が給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａに押し付けられる。ホッパ１３０および用紙Ｐは瞬間的に押し上げられるので、上部の用紙が支持面１５２と１５２ａから外れてもほとんど下降せず、図示のようにホッパ１３０と給紙ローラ１２１とで挟まれた状態となる。
【０１３６】
なお、分離パッドホルダ１５１（すなわち分離パッド１５０）は、上述した待機状態と同じ状態にある。ブッシュ１２２のカム１２３とアイドルローラホルダ１６１のカムフォロア１６６とは未だ接触しておらず、アイドルローラ１６０はローラバネ１６５の付勢力によって分離パッド１５０に当接している。用紙戻しレバー１８０は、ブッシュ１２２の回転により、円板１２４の角部１２４ｃ（図３参照）に押されて反時計方向に回動し凹所１２４ａから脱してその先端が円板１２４の周面１２４ｄに沿う状態（初期段階）となる。したがって用紙戻しレバー１８０の突起カム１８４は、離間レバー１９０の突片１９３と完全に離間する。離間レバー１９０および保持レバー２１０は待機状態と同じ状態のままである。
【０１３７】
（ｉｖ）さらに給紙ローラ軸１１０が回転し続けることにより、図１５に示すように、給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａと最上位の用紙Ｐ１とが接触していることによって、この用紙Ｐ１が分離パッド１５０に向けて送られる。この際、用紙Ｐ１に対して次位の用紙Ｐ２が静電気の作用で吸着していることにより、あるいは用紙Ｐ１と用紙Ｐ２との間に摩擦力が作用することによって、用紙Ｐ２が用紙Ｐ１とともに送られることもあるが、用紙Ｐ２は、その先端Ｐ２ａが分離パッド１５０に突き当たることによって、その移動が阻害され、一次的に用紙Ｐ１から分離され得る。同様に、さらに下位の用紙Ｐ３等が送られようとしても同様にして分離され得る。なお、これからも分かるように、「次位の用紙」には、さらに下位の用紙Ｐ３等も含まれるが、説明が煩雑化するのを避けるために、特に必要がない限り「さらに下位の用紙Ｐ３等」も含めて単に「次位の用紙」ということにする。
【０１３８】
この時点（図１５に示す時点）で、ブッシュ１２２のカム１２３の斜面１２３ａがアイドルローラホルダ１６１のカムフォロア１６６に当接するが、最上位の用紙Ｐ１の先端Ｐ１ａは未だアイドルローラ１６０と分離パッド１５０との当接部Ｔには達していない。なお、この当接部Ｔは、給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａと分離パッド１５０との当接部と一致している（図１８参照）。
【０１３９】
なお、その他の部材は、上述した（ｉｉｉ）の状態と同じ状態のままである。
【０１４０】
（ｖ）さらに給紙ローラ軸１１０が回転し続けることにより、図１６に示すように、給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａが最上位の用紙Ｐ１を介して分離パッド１５０を押圧する。これによって、分離パッド１５０はパッドバネ１５６の付勢力に抗して矢印ｂ１方向に押し下げられると同時に、パッドバネ１５６の付勢力によって給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａとの間で最上位の用紙Ｐ１を挟圧する。すなわち、用紙Ｐ１は給紙ローラ１２１と分離パッド１５０との間で挟圧された状態で送られることとなる。この際、上述したように、次位の用紙Ｐ２が用紙Ｐ１とともに送られそうになることもあるが、前述したように給紙ローラ１２１と用紙との間の摩擦係数をμ１、分離パッド１５０と用紙との間の摩擦係数をμ２、用紙相互間の摩擦係数をμ３とすると、μ１＞μ２＞μ３となっているので、給紙ローラ１２１の回転につれて用紙Ｐ１と用紙Ｐ２とがともに給紙ローラの円弧部１２１ａと分離パッド１５０とで挟圧された状態になると、用紙Ｐ２は分離パッド１５０との間の摩擦力によってその移動が阻害され、二次的に用紙Ｐ１から分離されて、用紙Ｐ１のみが給送されることとなる。
【０１４１】
また、この時点（図１６に示す時点）で、アイドルローラホルダ１６１のカムフォロア１６６は、カム１２３の斜面１２３ａによって押し上げられてカム１２３の円弧面１２３ｂに乗り上げた状態となる。これによって、アイドルローラ１６０は矢印ａ２方向に移動し、分離パッド１５０から離間した状態となるが、最上位の用紙Ｐ１の先端Ｐ１ａは未だアイドルローラ１６０と分離パッド１５０との当接部Ｔ（図１５参照）には達していない。
【０１４２】
すなわち、給送されるべき用紙Ｐ１の先端Ｐ１ａが分離パッド１５０とアイドルローラ１６０との間を通過する際には、すでにアイドルローラ１６０は分離パッド１５０から離間した状態となっていることとなる。
【０１４３】
なお、その他の部材は、上述した（ｉｉｉ）の状態と同じ状態のままである。
【０１４４】
（ｖｉ）さらに給紙ローラ軸１１０が回転し続けることにより、図１７に示すように、用紙Ｐ１が給紙ローラ１２１と分離パッド１５０とで挟圧された状態でさらに送られる。なお、用紙Ｐ１は用紙戻しレバー１８０を反時計方向に回動させて送られ、用紙戻しレバー１８０は用紙Ｐ１の後端が通過するまで用紙Ｐ１にしたがって反時計方向に回動した状態となる。
【０１４５】
この時点（図１７に示す時点）で、アイドルローラホルダ１６１のカムフォロア１６６は、カム１２３の円弧面１２３ｂの終端部近くに位置する。
【０１４６】
また、この時点では、給紙ローラ軸１１０が１回転近く回転しており、ホッパカム１３５が、図１７に示す位置まできているので、ホッパ保持機構の保持レバー２１０は、その先端２１２がホッパカム１３５から外れ、したがって、図３において時計方向に回動しようとするが、その突起２１３がホッパ１３０の前面１３９に当接することによって、時計方向への回動が規制された状態となっている（図１７仮想線参照）。
【０１４７】
なお、その他の部材は、上述した（ｉｉｉ）の状態と同じ状態のままである。
【０１４８】
（ｖｉｉ）さらに給紙ローラ軸１１０が回転し続けることにより、図１８に示すように、用紙Ｐ１が給紙ローラ１２１と分離パッド１５０とで挟圧された状態でさらに送られる。
【０１４９】
この時点（図１８に示す時点）で、アイドルローラホルダ１６１のカムフォロア１６６は、カム１２３のもう一方の傾斜面１２３ｃを滑り落ち、したがってローラバネ１６５の付勢力によってアイドルローラ１６０が分離パッド１５０に当接する。しかし、この時点では未だ、給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａが用紙Ｐ１を介して分離パッド１５０を押圧した状態となっている。
【０１５０】
すなわち、給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａと分離パッド１５０との用紙Ｐ１を介した当接が解除される前にアイドルローラ１６０が分離パッド１５０に当接することとなる。
【０１５１】
なお、その他の部材は、上述した（ｖｉ）の状態と同じ状態のままであるが、ホッパ１３０はホッパカム１３５で押し下げられる。
【０１５２】
（ｖｉｉｉ）さらに給紙ローラ軸１１０が回転し（丁度一回転し）、図１９に示すように、ホッパ１３０がホッパカム１３５で完全に押し下げられて待機状態（図３に示した状態）に戻る。
【０１５３】
ただし、この時点では、用紙Ｐ１は給紙装置から完全に脱した状態とはなっていない。
【０１５４】
したがって、用紙Ｐ１は、その後端が分離パッド１５０とアイドルローラ１６０との当接部Ｔを通過するまでは、この当接部Ｔにおける負荷を受けた状態（後方に引っ張られた状態）で、図２に示した搬送ローラ２，３によって搬送されることとなる。
【０１５５】
この場合、アイドルローラ１６０が分離パッド１５０に向けてローラバネ１６５で付勢され、分離パッド１５０との間で用紙Ｐ１を挟圧しているので、すでに一旦用紙Ｐ１から分離された次位の用紙Ｐ２が、その自重で下降しようとしたり、または用紙Ｐ１に対して静電気の作用で吸着しあるいは用紙Ｐ１との間の摩擦力によって用紙Ｐ１とともに送られようとしても、これが防止される。
【０１５６】
（ｉｘ）以上のようにして給送され、搬送される用紙Ｐ１の後端が給紙装置から脱した後、必要に応じて再び給紙動作が行なわれることとなるが、この給紙装置はホッパ１３０が傾斜しており、この上に複数枚の用紙Ｐが積層状態でセットされているので、上述したように一旦給紙動作がなされると、図１９に示すように、次位の用紙Ｐ２は、その先端Ｐ２ａが分離パッド１５０とアイドルローラ１６０との当接部Ｔの近くに位置するまで下降した状態となる。なお、用紙が滑り易いフィルム等であると、その先端Ｐ２ａが前記当接部Ｔを通過するということも有り得る。従って、この状態のまま給紙動作を繰り返すと、さらに次の用紙Ｐ３等が給紙ローラ１２１と分離パッド１５０との間に進入し、さらにまた次の用紙Ｐ４が進入しというようにして、用紙の進入が累積し、結果として、アイドルローラ１６０を設けていても、本来送られるべきではない次位の用紙がアイドルローラ１６０と分離パッド１５０との当接部Ｔを通過してしまい、これが最上位の用紙と共に送られてしまう（重送されてしまう）という事態が生じる。
【０１５７】
そこでこの実施の形態の給紙装置では、給紙動作を行なう前に、前述したように（ｉ）で、先ず用紙戻し動作を行なう。すなわち、この用紙戻し動作は、前述した上記（ｉｉ）の動作に先立って次のようにして行なわれる。
【０１５８】
用紙戻し動作は、次の通りである。
【０１５９】
（ｉ−１）前述した待機の状態（図３および図１９参照）から、給紙ローラ軸１１０が反時計方向への回転（逆転）を開始する。したがって、給紙ローラ１２１、ブッシュ１２２、およびホッパカム１３５も逆転を開始する。
【０１６０】
図２０に示すように、給紙ローラ軸１１０とともに給紙ローラ１２１、ブッシュ１２２、およびホッパカム１３５が所定角度逆転すると、用紙戻しレバー１８０が、その後縁（当接面）１８５で用紙の先端Ｐ２ａを押し戻すべく、ブッシュ１２２の円板１２４の角部１２４ｂに押されて時計方向に回動し、その突起カム１８４が離間レバー１９０の突片１９３と当接してこれを押し下げる（第二段階）。突片１９３は、分離パッドホルダ１５１の窓１５１ｃの下縁１５１ｆに当接しているから、結果として分離パッド１５０も押し下げられ、図示のように分離パッド１５０が給紙ローラ１２１およびアイドルローラ１６０から離間することとなる。このように、分離パッド１５０を給紙ローラ１２１およびアイドルローラ１６０から離間させるのは、前述したように用紙が滑り易いフィルム等である場合には、その先端Ｐ２ａが前記当接部Ｔを通過してしまっているということも有り得、このような場合に、分離パッド１５０と給紙ローラ１２１およびアイドルローラ１６０とを離間させることなく、用紙Ｐ２を用紙戻しレバー１８０で押し戻そうとしても、円滑に押し戻すことはできないからである。
【０１６１】
なお、アイドルローラ１６０の下動は、アイドルローラホルダ１６１のカムフォロア１６６が、カム１２３に当接していることによって規制される。
【０１６２】
この時点（図２０に示す時点）で、ホッパ１３０は、そのカムフォロア１３４がホッパカム１３５と当接していることにより、押し下げられた状態となっているが、ホッパ保持機構の保持レバー２１０は、その先端２１２がホッパカム１３５から外れて時計方向に回動し、その突起２１３がホッパ１３０の凹部１３８に入り込んだ状態となる。
【０１６３】
（ｉ−２）さらに給紙ローラ軸１１０が逆転し続けることにより、図２１に示すように、用紙戻しレバー１８０がさらに時計方向に回動し、その後縁１８５で用紙Ｐ２を押し戻す。用紙戻しレバー１８０の突起カム１８４は離間レバー１９０の突片１９３と当接してこれを押し下げたままであり、したがって、分離パッド１５０は給紙ローラ１２１およびアイドルローラ１６０から離間したままである。
【０１６４】
なお、ホッパ１３０は、そのカムフォロア１３４がホッパカム１３５と当接していることにより、押し下げられた状態のままであり、保持レバー２１０の突起２１３もホッパ１３０の凹部１３８に入り込んだ状態のままである。
【０１６５】
（ｉ−３）さらに給紙ローラ軸１１０が逆転し続けることにより、図２２に示すように、用紙戻しレバー１８０がさらに時計方向に回動し、その後縁１８５で用紙Ｐ２を完全に押し戻す。すなわち、用紙戻しレバー１８０は、用紙Ｐ２の先端Ｐ２ａが支持面１５２と１５２ａの後方に達するように用紙Ｐ２を押し戻す。これによって、用紙Ｐ２は、その自重により、また、シート２００が用紙Ｐ（すなわち用紙Ｐ２）をホッパ１３０の用紙支持面１３０ａに向けて付勢していることによって、ホッパ１３０上に完全に戻される（落とし込まれる）こととなる。
【０１６６】
この時点で、ホッパカム１３５はホッパ１３０のカムフォロア１３４から外れているので、ホッパ１３０は上動しようとするが、保持レバー２１０の突起２１３がホッパ１３０の凹部１３８に入り込んでいるため、ホッパ１３０は上動せず、下動した状態（図２２に示す状態）のままである。したがって、上記用紙の落とし込みは確実になされる。なお、このようなホッパ１３０の保持動作は、ホッパカム１３５の形状を変える、すなわち、給紙ローラ軸１１０が図２２に示すように逆転しても、依然としてカムフォロア１３４と当接するような形状（仮想線１３５’で示す形状）とすることによっても可能ではある。しかしながら、このような形状とすると、前述した給紙動作時に、ホッパ１３０が早く押し下げられてしまい（図１７に示した状態に達する前に下動してしまい）、ホッパ１３０の押し上げ力による用紙と給紙ローラ１２１との当接期間が不十分になって給紙動作自体が確実には行なわれなくなってしまうおそれがあるので、あまり望ましくはない。
【０１６７】
用紙戻しレバー１８０が完全に時計方向に回動することにより、その突起カム１８４は離間レバー１９０の突片１９３から外れた状態となる（第３段階）。したがって、分離パッド１５０は上動し得る状態となるが、この時点では給紙ローラ１２１と当接することによってその上動は規制されている。
【０１６８】
なお、この実施の形態では、上述したように、用紙Ｐ２をホッパ１３０上に完全に戻すようにしたが、少なくとも次位の用紙Ｐ２の先端Ｐ２ａがアイドルローラ１６０と分離パッド１５０との当接部Ｔよりも後方に位置するように押し戻せば、前述した累積的な進入は防止される。
【０１６９】
以上のような用紙戻し動作がなされた後、給紙ローラ軸１１０が正転し、前述した待機状態を経て（ｉｉ）以降の給紙動作がなされる。なお、用紙戻し動作がなされた後、給紙ローラ軸１１０が正転すると、用紙戻しレバー１８０は、ねじりバネ１８２の付勢力により、また、ブッシュ１２２の円板１２４の角部１２４ｃで押されることにより反時計方向に回動することとなるが、この際、用紙戻しレバー１８０の突起カム１８４は、離間レバー１９０の突片１９３の下面と当接してこれを押し上げて（離間レバー１９０を反時計方向に回動させて）通過するだけである（第四段階）。
【０１７０】
以上のような給紙装置によれば、次のような作用効果が得られる。
【０１７１】
（ａ）円弧部１２１ａと直線部１２１ｂとを有し、給紙動作時に１回転正転する側面視略Ｄ形の給紙ローラ１２１と、この給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａと接触して給送されるべき用紙Ｐが複数枚積層され、給紙ローラ１２１の正転時に給紙ローラ１２１に向けて用紙Ｐを圧接させるホッパ１３０と、給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａの回転軌道中に位置し、パッド付勢手段１５６により給紙ローラ１２１に向けて付勢されていて円弧部１２１ａとの間で用紙Ｐを挟圧することにより、給紙ローラ１２１により送られるべき用紙Ｐ１を次位の用紙Ｐ２から分離する分離パッド１５０とを備えているので、給紙動作時には、最上位の用紙Ｐ１のみが給送される。
【０１７２】
（ｂ）ホッパ１３０には、用紙Ｐが傾斜状態で積層されるので、この給紙装置によれば、設置面積が低減される。
【０１７３】
ホッパ１３０には、用紙Ｐが傾斜状態で積層されているため、最上位の用紙Ｐ１が給送される際、次位の用紙Ｐ２も給紙ローラ１２１に向けて下降することとなるが、給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａと分離パッド１５０とが圧接されているときには、この圧接部によって次位の用紙Ｐ２の下降は阻害される（図１５等参照）。
【０１７４】
給紙ローラ１２１は、円弧部１２１ａと直線部１２１ｂとを有する側面視略Ｄ形であるから、給紙ローラ１２１が１回転する過程で円弧部１２１ａと分離パッド１５０との圧接が解除され、直線部１２１ｂが分離パッド１５０と対向する状態になる、すなわち上記圧接部がなくなると、次位の用紙Ｐ２が下降しようとするが、このときはアイドルローラ１６０が分離パッド１５０と当接して、次位の用紙Ｐ２の下降を阻止するので、次位の用紙Ｐ２の下降が防止される（図１９参照）。
【０１７５】
そして、給紙ローラ１２１により給送された最上位の用紙Ｐ１の後端が通過した後には、用紙戻しレバー１８０が後方に回動することにより、次位の用紙Ｐ２の先端Ｐ２ａがアイドルローラ１６０と分離パッド１５０との当接部Ｔよりも後方に位置するように次位の用紙Ｐ２が後方に向けて押し戻されることとなるので、給紙ローラ１２１がＤ形のローラであり、かつ用紙Ｐが傾斜状態で積層されているにも拘らず、次位の用紙Ｐ２が給紙ローラ１２１と分離パッド１５０との圧接部に徐々に（累積的に）進入して、用紙の分離ができなくなるという事態が生じなくなる。
【０１７６】
（ｃ）しかも、この給紙装置によれば、分離パッド１５０が給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａとの間で用紙を挟圧しないときに、給紙ローラ１２１に向かう分離パッド１５０の移動を規制する、前記アイドルローラ１６０とは別のパッド規制手段としてのピン１４１を備えているので、パッド付勢手段１５６による付勢力は、このパッド規制手段１４１によって受けられることとなる。
【０１７７】
したがって、アイドルローラ１６０と分離パッド１５０との当接力はローラ付勢手段１６５によって得られることとなり、このローラ付勢手段１６５による付勢力はパッド付勢手段１５６による付勢力よりも小さいから、用紙の挟圧力は従来の装置に比べて小さくすることが可能である。
【０１７８】
詳しく説明すると、図２５に示した従来の給紙装置では、前述したように、給紙動作時に給紙ローラ４０が１回転して図２５に示した状態（円弧部４０ａが分離パッド４３を押圧しない状態）となると、可動アイドルローラ４７のスプリング４８の付勢力Ｆ２よりも、分離パッド４３のスプリング４４の付勢力Ｆ１の方が大きく設定されているので、分離パッド４３は、可動アイドルローラ４７をその軸４７ａが長溝４１ａの上端に当接するまで押し上げた状態で停止した状態となる。
【０１７９】
すなわち、従来の給紙装置では、用紙Ｐ１は、その後部が分離パッド４３のスプリング４４の付勢力Ｆ１によって分離パッド４３と可動アイドルローラ４７との間に挟圧された状態で、例えば図２３に示した搬送ローラ２，３により搬送されるようになっていた。
【０１８０】
分離パッド４３は、前述したように給紙ローラ４０の円弧部４０ａとの間で用紙を挟圧することにより、用紙が２枚以上送られようとした場合にこれを防止するためのものであるから、その付勢力Ｆ１は比較的大きく（少なくとも上述したように可動アイドルローラ４７の付勢力Ｆ２より大きく）設定する必要がある。
【０１８１】
従来の給紙装置では、この比較的大きな付勢力Ｆ１によって用紙Ｐ１の後部が挟圧される構造となっていたため、この挟圧部における負荷が大きかった。しかも、可撓アイドルローラ４７によって次位の用紙の前述した累積的な進入を阻止しようとすれば、可動アイドルローラ４７の付勢力Ｆ２も大きくせざるを得なかった。
【０１８２】
これに対し、この実施の形態の給紙装置ＳＦによれば、分離パッド１５０が給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａとの間で用紙Ｐ１を挟圧しないときに、給紙ローラ１２１に向かう分離パッド１５０の移動を規制する、アイドルローラ１６０とは別のパッド規制手段１４１を備えているので、パッド付勢手段１５６による付勢力は、このパッド規制手段１４１によって受けられることとなる。
【０１８３】
したがって、アイドルローラ１６０と分離パッド１５０との当接力はローラ付勢手段１６５によって得られることとなり、このローラ付勢手段１６５による付勢力はパッド付勢手段１５６による付勢力よりも小さい、すなわち、次位の用紙Ｐ２が用紙戻しレバー１８０の回動によって押し戻すことができなくなる位置にまで達しないように次位の用紙Ｐ２の移動を阻止し得る程度の比較的小さな付勢力とすることができるから、このアイドルローラ１６０と分離パッド１５０とによる用紙の挟圧力は従来の装置に比べて小さくすることが可能であり、結果として、最上位の用紙Ｐ１を給送した後にこの用紙Ｐ１に作用する負荷を小さくすることができる。
【０１８４】
以上説明したように、この実施の形態の給紙装置ＳＦによれば、傾斜状態で積層保持された用紙Ｐを、分離パッド方式を用いて負荷（バックテンション）を増大させることなく確実に一枚づつ給送することができる。
【０１８５】
（ｄ）この給紙装置ＳＦによれば、用紙戻しレバー１８０が後方に回動して次位の用紙Ｐ２を後方に向けて押し戻す際、分離パッド１５０をアイドルローラ１６０から離間させる離間機構を備えているので、次位の用紙Ｐ２を円滑に押し戻すことができる。
【０１８６】
（ｅ）ホッパ１３０は、用紙戻しレバー１８０が後方に回動する際に、ホッパ１３０に積層されている用紙Ｐを給紙ローラ１２１から離間させるホッパであるとともに、このホッパ１３０の、用紙給送方向前方には、このホッパ１３０に積層された用紙の先端を支持する支持面１５２と１５２ａが設けられており、用紙戻しレバー１８０は、次位の用紙Ｐ２の先端Ｐ２ａが支持面１５２と１５２ａの後方に達するように次位の用紙Ｐ２を押し戻す構成となっているので、押し戻された次位の用紙Ｐ２の先端Ｐ２ａは、支持面１５２と１５２ａで支持されることとなる。
【０１８７】
したがって、次位の用紙Ｐ２の前述した累積的な進入が確実に防止される。
【０１８８】
（ｆ）ホッパ１３０に積層されている用紙Ｐを、ホッパ１３０の用紙支持面１３０ａに向けて付勢している付勢部材としてのシート２００を備えているので、押し戻された次位の用紙Ｐ２が、付勢部材２００によってホッパ１３０上に落とし込まれることとなり、押し戻された次位の用紙Ｐ２の先端が、確実に支持面１５２で支持されることとなる。
【０１８９】
したがって、次位の用紙Ｐ２の前述した累積的な進入が一層確実に防止される。
【０１９０】
（ｇ）給紙ローラ１２１は、１回転する前に一旦逆転し、この逆転によって用紙戻しレバー１８０が後方に回動する構成となっているので、給紙動作が開始される前に何らかの理由で用紙が給紙ローラ１２１と分離パッド１５０との間に入り込んでいたとしても、これを確実に一旦戻すことができる。
【０１９１】
したがって、何らかの理由で用紙が給紙ローラ１２１と分離パッド１５０との間に入り込んでいる状態でそのまま給紙動作がなされたならば生じるであろう不具合（例えば用紙の頭出し不良）を未然に防止することができる。
【０１９２】
（ｈ）給送されるべき用紙Ｐ１の先端が分離パッド１５０とアイドルローラ１６０との間を通過する際にアイドルローラ１６０を分離パッド１５０から離間させ（図１６参照）、用紙Ｐ１の先端が分離パッド１５０とアイドルローラ１６０との間を通過した後、給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａと分離パッド１５０との用紙を介した当接が解除される前にアイドルローラ１６０を分離パッド１５０に当接させる（図１８参照）アイドルローラ退避機構を備えているので、次のような作用効果が得られる。
【０１９３】
すなわち、給紙動作時に給紙ローラ１２１が回転して最上位の用紙Ｐ１が送られ、この用紙Ｐ１の先端が給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａと分離パッド１５０との当接部を通過しようとする際、アイドルローラ１６０が分離パッド１５０に向けて付勢されて分離パッド１５０に当接していると、このアイドルローラ１６０が通過しようとする用紙Ｐ１に対して抵抗となる。
【０１９４】
これに対し、実施の形態の給紙装置によれば、給送されるべき用紙Ｐ１の先端Ｐ１ａが分離パッド１５０とアイドルローラ１６０との間を通過する際にアイドルローラ１６０を分離パッド１５０から離間させる退避機構が設けられているので、通過しようとする用紙に対してアイドルローラ１６０が抵抗になるということがない。
【０１９５】
また、退避機構は、用紙Ｐ１の先端が分離パッド１５０とアイドルローラ１６０との間を通過した後、給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａと分離パッド１５０との用紙を介した当接が解除される前にアイドルローラ１６０を分離パッド１５０に当接させるから、給紙ローラ１２１の円弧部１２１ａと分離パッド１５０との用紙を介した当接が解除された後に、最上位の用紙Ｐ１とともに次位の用紙Ｐ２が送られてしまうということもない。
【０１９６】
（ｉ）アイドルローラ退避機構が、給紙ローラの軸１１０に設けられ、この軸１１０とともに回転するカム１２３によって作動する構成となっているので、構造の簡素化を図ることができる。例えば、ソレノイド等によって作動させるような構成にした場合に比べて簡単な構造とすることができる。
【０１９７】
以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能である。
【０１９８】
【発明の効果】
請求項１〜７記載のいずれの給紙装置によっても、傾斜状態で積層保持された用紙を、分離パッド方式を用いて負荷（バックテンション）を増大させることなく確実に一枚づつ給送することができる。
【０１９９】
さらに、
請求項２記載の給紙装置によれば、次位の用紙を円滑に押し戻すことができる。
【０２００】
請求項３記載の給紙装置によれば、次位の用紙の累積的な進入が確実に防止される。
【０２０１】
請求項４記載の給紙装置によれば、次位の用紙の累積的な進入が一層確実に防止される。
【０２０２】
請求項５記載の給紙装置によれば、給紙動作が開始される前に何らかの理由で用紙が給紙ローラと分離パッドとの間に入り込んでいたとしても、これを確実に一旦戻すことができる。
【０２０３】
請求項６記載の給紙装置によれば、通過しようとする用紙に対してアイドルローラが抵抗になるということがなくなる。
【０２０４】
請求項７記載の給紙装置によれば、構造の簡素化を図ることができる。
【０２０５】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る給紙装置の一実施の形態を示す斜視図。
【図２】給紙装置のプリンタへの取付例を示す図で、一部を透視した部分省略側面図。
【図３】給紙装置の要部すなわち主として給紙ローラユニットを示す一部切断側面図。
【図４】図３におけるＩＶ−ＩＶ断面図。
【図５】主として給紙ローラおよびホッパ等を示す断面図。
【図６】図５の部分省略平面図。
【図７】分離パッド１５０および分離パッドホルダ１５１の斜視図。
【図８】分離パッドホルダ１５１およびサブフレーム１４０の斜視図。
【図９】主としてアイドルローラホルダ１６１およびサブフレーム１４０を示す斜視図。
【図１０】主として用紙戻しレバー１８０およびサブフレーム１４０を示す斜視図。
【図１１】ブッシュ１２２の円板１２４を示す側面図。
【図１２】（ａ）（ｂ）は離間レバー１９０の取付状態を示す斜視図。
【図１３】保持レバー２１０の側面図。
【図１４】作動説明図。
【図１５】作動説明図。
【図１６】作動説明図。
【図１７】作動説明図。
【図１８】作動説明図。
【図１９】作動説明図。
【図２０】作動説明図。
【図２１】作動説明図。
【図２２】作動説明図。
【図２３】従来技術の説明図。
【図２４】（ａ）から（ｅ）は従来技術の説明図。
【図２５】従来技術の説明図。
【符号の説明】
Ｐ用紙
Ｐ１最上位の用紙
Ｐ２次位の用紙
１２１給紙ローラ
１２１ａ円弧部
１２１ｂ直線部
１２３カム
１３０ホッパ
１４０サブフレーム
１４１ピン
１５０分離パッド
１５２支持面
１５６パッドバネ
１６０アイドルローラ
１６１アイドルローラホルダ
１６５ローラバネ
１６６カムフォロア
１８０用紙戻しレバー
１９０離間レバー
２００シート[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides a sheet feeding device that feeds stacked sheets (plain paper, coated paper, OHP (overhead projector) sheet, glossy paper, cut sheet such as glossy film) one by one from the top. About. The present invention mainly relates to a paper feeding device suitable for a printer or the like.
[0002]
[Prior art]
In general, as a paper feeding device, a nail separation type and a pad separation type are known.
[0003]
As is well known, the nail separation method is such that the leading edge of the stacked paper is held by the nail, and a paper feed roller is arranged behind the nail (downstream in the paper feed direction) to feed the paper. By rotating the roller, the uppermost sheet is bent between the paper feeding roller and the claw portion, and the uppermost sheet is removed from the next sheet by utilizing the fact that the bending reaches the limit and is bounced. In this method, only the uppermost sheet is separated and fed.
[0004]
On the other hand, in the pad separation method, as is well known, the friction coefficient between the paper feed roller and the paper is μ1, the friction coefficient between the separation pad and the paper is μ2, and the friction coefficient between the papers is μ3. In this case, the paper feed roller and the separation pad are configured so that the relationship of μ1>μ2> μ3 is established, and the sheet is sandwiched between the rotating paper feed roller and the separation pad pressed against the paper feed roller and the separation pad. In this method, the upper sheet and the next sheet are separated and only the uppermost sheet is fed.
[0005]
In any of these methods, when the uppermost sheet is brought into contact with the rotating paper feed roller and the uppermost sheet moves, the other side of the contact portion is in contact with the rear surface of the uppermost sheet and the next position. Since the surface of the second paper is in sliding contact, the surface of the next paper has a thin scratch due to the sliding contact. If the paper is, for example, glossy paper or glossy film, the thin scratch is somewhat conspicuous.
[0006]
In the nail separation method, the sliding contact portion (that is, the lightly scratched portion) is located behind the nail portion, that is, behind the uppermost sheet so that it can be bent. This is not preferable.
[0007]
On the other hand, in the pad separation system, although a thin damage due to sliding contact is attached, this thin damage portion is only attached to the front end portion of the surface of the next sheet, and is not usually located in the print area.
[0008]
Therefore, from the viewpoint of the above-mentioned thin scratches, the pad separation method is superior.
[0009]
However, the pad separation method has the following drawbacks.
[0010]
For example, as shown in FIG. 23, when the paper feeding device 1 using the pad separation method is used in a printer, the fed paper P1 is conveyed while being pinched by the conveying rollers 2 and 3, and is printed. However, when the conveyance of the paper P1 by the conveyance rollers 2 and 3 is started, the paper P1 is not normally completely removed from the paper feeding device.
[0011]
On the other hand, in the pad separation method, the above-described relationship of μ1>μ2> μ3, that is, the frictional force between the paper feed roller and the paper is f1, the frictional force between the paper and the separation pad is f2, and the paper and the paper. If the frictional force between them is f3, the paper feed roller and the separation pad must be brought into pressure contact so that the relationship of f1>f2> f3 is established, and the conveyance of the paper P1 by the conveyance rollers 2 and 3 is started. When the paper feed roller and the separation pad are in pressure contact with each other, the paper P1 is in a state in which the rear portion is nipped between the paper feed roller and the separation pad.
[0012]
Therefore, the sheet P1 is in a state where it is subjected to a load (pulled backward) by the nipping portion until its rear end passes through the nipping portion between the sheet feeding roller and the separation pad. 3 is conveyed.
[0013]
When such a load (that is, back tension) is large, the sheet feeding accuracy by the transport rollers 2 and 3 is lowered, and the printing quality is also lowered. Therefore, this load, that is, the pressure contact force between the feeding roller and the separation pad It is desirable to make it as small as possible. However, when the pressure contact force is small, there is a problem that the next sheet gradually enters the pressure contact portion between the sheet feed roller and the separation pad every time the sheet feeding operation is repeated, and the sheet cannot be separated.
[0014]
As a solution to such a problem, there is a sheet medium alignment mechanism described in JP-A-7-53062.
[0015]
FIGS. 24A to 24E are diagrams showing the structure and operation of this mechanism.
[0016]
In the figure, 18 is a paper feed roller, 24 is a separation pad, and 22 is a lever.
[0017]
The lever 22 is rotatably supported by a pivot A as shown in FIG. 2C, and is urged clockwise by a cantilever spring 26 that presses the arm 22c.
[0018]
According to this mechanism, when the paper feed roller 18 rotates clockwise as shown in FIGS. 5B to 5E, the uppermost sheet S1 is moved to the next position at the pressure contact portion between the paper feed roller 18 and the separation pad 24. The sheet S2 is separated and only the uppermost sheet S1 is fed as shown in FIG. At this time, the lever 22 is pushed by the sheet S1 and escapes as shown in FIGS. Even if the next sheet S2 (and the next sheet S3) enters or is about to enter the pressure contact portion between the sheet feeding roller 18 and the separation pad 24, the rear end of the previous sheet S1 is the lever 22 When the upper end is passed, the lever 22 is rotated clockwise by the urging force of the cantilever spring 26, and the next sheet S2 (and the next sheet S3) is pushed back as shown in FIG. It becomes.
[0019]
Therefore, according to this mechanism, the above-described difficulty, that is, the problem that the next sheet gradually enters the pressure contact portion between the sheet feeding roller and the separation pad and the sheet cannot be separated can be solved.
[0020]
However, the paper feed roller 18 as described above, that is, a circular paper feed roller is in a state where it is always pressed against the separation pad, and there is a problem that it is easily worn.
[0021]
In order to solve this problem, a paper feeding device in which the paper feeding roller has a D-shape in a side view is known.
[0022]
As an example, FIG. 25 shows a paper feeding device described in Japanese Utility Model Publication No. 8-3396.
[0023]
In the figure, reference numeral 40 denotes a substantially D-shaped paper feed roller in side view, and has an arc portion 40a and a straight portion 40b.
[0024]
Reference numeral 41 denotes a guide block, and a shaft 40 c of the paper feed roller 40 is supported on the guide block 41.
[0025]
Reference numeral 42 denotes a cassette, which is provided with a stacking plate 42a. A plurality of sheets P are set in a stacked state on the stacking plate 42a. A spring 42 c urges the paper P toward the paper feed roller 40 by the spring 42 c.
[0026]
Reference numeral 43 denotes a separation pad, which is attached on the bracket 43a. The separation pad 43 is positioned in the rotation path of the arc portion 40 a of the paper feed roller 40 and is urged by the spring 44 along the guide 45 in the direction of the paper feed roller shaft 40 c.
[0027]
An idle roller 46 is rotatably attached to the guide block 41, and a movable idle roller 47 is attached to the long groove 41a of the guide block 41 so that the shaft 47a is movable. The movable idle roller 47 is urged toward the separation pad 43 by a spring 48 and is in contact with the separation pad 43.
[0028]
The biasing force F2 of the spring 48 is set to be smaller than the biasing force F1 of the spring 44 of the separation pad 43 (that is, F1> F2).
[0029]
The sheet feeder as described above operates as follows.
[0030]
At the time of standby, as shown in FIG. 25, the linear portion 40 b of the paper feed roller 40 is in a state of facing the paper P, and the paper feed roller 40 is not in contact with the paper P. Further, since the biasing force F2 of the spring 48 of the movable idle roller 47 is set smaller than the biasing force F1 of the spring 44 of the separation pad 43, the movable idle roller 47 is pushed up by the separation pad 43 and its shaft 47a is The state is in contact with the upper end of the long groove 41a.
[0031]
During the paper feeding operation, the paper feeding roller 40 rotates in the direction of the arrow, and the arc portion 40a comes into contact with the uppermost paper P1 of the paper P, so that the paper P1 is sent toward the separation pad 43. At this time, the next paper P2 is attracted to the paper P1 by the action of static electricity, or the frictional force acts between the paper P1 and the paper P2, so that the paper P2 is fed together with the paper P1. May be.
[0032]
However, the sheet P2 is separated from the sheet P1 by the separation pad 43 as follows, and only the uppermost sheet P1 is fed.
[0033]
That is, when the leading edge of the paper P2 hits the separation pad 43, the movement of the paper P2 is hindered and can be primarily separated from the paper P1.
[0034]
Further, the frictional force between the arc portion 40a of the paper feed roller 40 and the paper P1 is f1, the frictional force between the paper P2 and the separation pad 43 is f2, and the frictional force between the paper P1 and the paper P2 is f3. Then, since the paper feed roller 40 and the separation pad 43 are configured so that the relationship of f1>f2> f3 is established, the paper P1 and the paper P2 are both arcs of the paper feed roller as the paper feed roller 40 rotates. When the pressure between the portion 40a and the separation pad 43 is reached, the movement of the paper P2 is hindered by the frictional force with the separation pad 43, and the paper P2 is secondarily separated from the paper P1, and only the paper P1 is present. Will be fed. Since the separation pad 43 is positioned in the rotation path of the arc portion 40a of the paper feed roller 40, the arc portion 40a is pushed down by the rotation of the arc portion 40a. Since the spring 48 is biased toward the separation pad 43, even if the separation pad 43 is pushed down, it comes into contact with the separation pad 43, and the paper is also separated by this contact.
[0035]
The paper feed roller 40 rotates once and returns to the standby state (the state shown in FIG. 25).
[0036]
As described above, only the uppermost sheet P1 is fed.
[0037]
According to such a sheet feeding device, since the sheet feeding roller 40 is not always pressed against the separation pad 43, wear is reduced.
[0038]
Further, since the movable idle roller 47 is pressed against the separation pad 43 by the spring 48, it is possible to prevent the next sheet from entering the pressure contact portion along with the uppermost sheet.
[0039]
[Problems to be solved by the invention]
Generally, the above-described separation pad type paper feeding device is configured to hold the paper in a substantially horizontal state. For example, also in the apparatus shown in FIGS. 24 and 25, the paper is held in a substantially horizontal state.
[0040]
For this reason, the conventional sheet feeder using the separation pad method has a problem that its installation area is large.
[0041]
This problem can be solved by adopting a structure that holds the paper in an inclined state. For example, if the paper is held at an angle of 45 °, the installation area occupied by the paper is halved.
[0042]
However, it has been difficult in the past to use a structure in which a sheet is held in an inclined state in a sheet feeding device using a separation pad system.
[0043]
For example, as is apparent from a state in which the one shown in FIG. 24 is inclined (for example, inclined by about 45 °), if the paper is held in an inclined state, the paper is caused by its own weight. Since it is possible to slide down, the next sheet (S2) or the next sheet (S3) or the like causes an avalanche phenomenon, so that it can easily enter the pressure contact portion between the sheet feeding roller 18 and the separation pad 24. Become.
[0044]
For this reason, even if the lever 22 as shown in FIG. 24 is provided, when the trailing edge of the uppermost sheet (S1) passes the leading edge of the lever 22, the leading edge of the next sheet (S2) is already present. May have passed through the tip of the lever 22, and as a result, a reliable separation operation may not be obtained.
[0045]
Also, when the one shown in FIG. 25 is tilted, the next paper or the next paper or the like similarly causes an avalanche phenomenon, and the pressure contact portion between the paper feed roller 40 and the separation pad 43 is extremely small. Therefore, every time the paper feeding operation is repeated, the next paper gradually enters the pressure contact portion between the paper feeding roller and the separation pad, and the paper cannot be separated.
[0046]
Such a problem is caused by the pressure contact force between the paper feed roller and the separation pad (in the case of FIG. 25, the pressure contact force between the paper feed roller and the separation pad and the pressure contact force between the flexible idle roller 47 and the separation pad). It can also be solved by making it extremely large.
[0047]
However, if this pressure contact force is increased, the load (back tension) at the time of paper conveyance described above becomes extremely large. Therefore, in order to obtain a conveyance force sufficient to overcome this load, the conveyance rollers (2 and 3 in FIG. 23). It is necessary to increase the pinching pressure of the paper due to, for example, and at the same time, a large driving force for driving the transport roller and the like is required, resulting in a problem that the apparatus becomes large and power consumption increases. In addition, there is a problem that the transport roller and the like are easily worn.
[0048]
That is, it is not possible to stack and hold sheets in an inclined state without increasing the back tension and to feed them one by one, both by the conventional technique shown in FIG. 24 and by the conventional technique shown in FIG. It was possible.
[0049]
An object of the present invention is to solve the above-described problems and to feed sheets that are stacked and held in an inclined state one by one using the separation pad method without increasing the load. It is to provide a paper device.
[0050]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a sheet feeding device according to claim 1 is driven by a driving unit to feed a sheet in a predetermined transport direction;
A separation pad that contacts the paper feed roller and separates the paper one by one;
A plurality of sheets are held obliquely with the upstream side of the paper transport direction as the upward direction and the downstream side of the paper transport direction as the downward direction, and a first position away from the paper feed roller and a second position approaching the paper feed roller A hopper arranged to be movable between,
A biasing member that biases the separation pad toward the paper feed roller;
A separation pad separation mechanism for separating the separation pad from the paper feed roller against the urging force of the urging member;
A paper return lever driven by the driving means and rotatable in the vicinity of the separation pad,
Each time the sheet is separated, the hopper is moved from the second position to the first position to separate the hopper from the paper feed roller, and the sheet return lever is rotated from the downstream side in the transport direction to the upstream side in the transport direction. In conjunction with this, the separation pad is temporarily separated from the paper feed roller via the separation pad separation mechanism, and the paper on the hopper is pushed back upstream in the transport direction by further rotation of the paper return lever. And
[0051]
According to a second aspect of the present invention, in the paper feeding device according to the first aspect, the separation pad separating mechanism is disposed on the protruding piece provided on the separation pad and the paper return lever, And a protrusion cam that separates the separation pad from the sheet feed roller via the protrusion, based on rotation on the upstream side in the transport direction.
[0052]
According to a third aspect of the present invention, in the paper feeding device according to the second aspect, the protrusion cam presses the upper surface of the protruding piece when the paper return lever rotates to the upstream side in the transport direction. When the separation pad is temporarily separated from the paper feed roller by the above and the paper return lever is rotated downstream in the transport direction, the original pad is guided along the lower surface of the protruding piece released from the pressed state. It is characterized by returning to the position.
[0053]
According to a fourth aspect of the present invention, in the paper feeding device according to the third aspect, the series of operations for pushing back the paper by the paper return lever is held at a position where the paper return lever is most rotated downstream in the transport direction. When the paper return lever rotates to the upstream side in the conveyance direction, the protrusion cam presses the upper surface of the protruding piece to temporarily separate the separation pad from the paper feed roller, and the paper return lever. The second stage of pushing back the paper to the upstream side in the transport direction by the rotation of the paper, and the paper return lever pivots to the upstream side in the transport direction, and the pressure on the protruding piece of the protruding cam is released to supply the separation pad. A third stage for returning to the paper roller side, and a fourth stage for rotating the paper return lever to the downstream side in the transport direction and passing the protruding cam while being guided along the lower surface of the protruding piece. Characteristic To.
[0054]
According to a fifth aspect of the present invention, in the paper feeding device according to any one of the first to fourth aspects, the paper return lever is in contact with the front end of the paper at a substantially right angle while the paper return lever is pushed back. A contact surface for continuously pushing back is formed.
[0055]
According to a sixth aspect of the present invention, in the paper feeding device according to any one of the first to fifth aspects, the series of operations of pushing back the paper by the paper return lever rotates the paper feeding roller, and the hopper It is characterized in that it is performed before the separation of the sheets stacked on the top is started.
[0057]
[Function and effect]
According to the paper feeding device according to claim 1, the paper feeding roller having an arcuate portion and a straight line portion, and having a substantially D shape in side view and rotating forward once during feeding operation, and the arc portion of the paper feeding roller. A plurality of sheets to be fed in contact with each other, and a hopper that presses the sheet toward the sheet feeding roller when the sheet feeding roller rotates forward, and a rotation path of an arc portion of the sheet feeding roller. A separation pad that separates the sheet to be fed by the sheet feeding roller from the next sheet by being urged toward the sheet feeding roller by the pad urging unit and pressing the sheet between the arc portions. Therefore, only the uppermost sheet is fed during the sheet feeding operation.
[0058]
Since the sheets are stacked in an inclined state on the hopper, the installation area is reduced according to this sheet feeding device.
[0059]
Since the sheets of paper are stacked in an inclined state on the hopper, when the uppermost sheet is fed, the next sheet is also lowered toward the sheet feed roller. When the sheet and the separation pad are in pressure contact, the lowering of the next sheet is inhibited by the pressure contact portion.
[0060]
Since the paper feed roller is substantially D-shaped in a side view having an arc portion and a straight portion, the pressure contact between the arc portion and the separation pad is released during the one rotation of the paper feed roller, and the linear portion faces the separation pad. When the pressure contact portion is eliminated, the next sheet tries to descend.At this time, the idle roller contacts the separation pad and prevents the next sheet from descending. Is prevented from falling.
[0061]
Then, after the trailing edge of the uppermost sheet fed by the sheet feeding roller passes, the sheet return lever rotates backward, so that the leading edge of the next sheet moves between the idle roller and the separation pad. Thus, the next sheet is pushed back toward the rear so as to be positioned behind the abutting portion.
[0062]
Therefore, according to this paper feeding device, even though the paper feeding roller is a D-shaped roller and the paper is stacked in an inclined state, the next paper is pressed against the pressure between the paper feeding roller and the separation pad. The situation that the paper gradually enters the section (cumulatively) and the paper cannot be separated does not occur.
[0063]
In addition, according to the paper feeding device, when the separation pad does not pinch the paper between the separation roller and the arc portion of the paper feeding roller, separate from the idle roller that restricts the movement of the separation pad toward the paper feeding roller. Thus, the urging force by the pad urging means is received by the pad regulating means.
[0064]
Therefore, the contact force between the idle roller and the separation pad is obtained by the roller urging means, and the urging force by the roller urging means is smaller than the urging force by the pad urging means. It can be made smaller than the apparatus.
[0065]
More specifically, in the conventional paper feeding device shown in FIG. 25, as described above, the paper feeding roller 40 rotates once during the paper feeding operation and the state shown in FIG. 25 (the arc portion 40a presses the separation pad 43). ), The urging force F1 of the spring 44 of the separation pad 43 is set larger than the urging force F2 of the spring 48 of the movable idle roller 47. The shaft 47a is stopped until it is pushed up until it abuts on the upper end of the long groove 41a.
[0066]
That is, in the conventional sheet feeding device, the sheet P1 is sandwiched between the separation pad 43 and the movable idle roller 47 by the urging force F1 of the spring 44 of the separation pad 43, for example, as shown in FIG. It was conveyed by the conveyance rollers 2 and 3 shown.
[0067]
As described above, the separation pad 43 is for preventing the sheet from being fed when two or more sheets are to be fed by sandwiching the sheet with the arc portion 40a of the sheet feed roller 40. The biasing force F1 needs to be set to be relatively large (at least larger than the biasing force F2 of the movable idle roller 47 as described above).
[0068]
The conventional paper feeder has a structure in which the rear portion of the paper P1 is clamped by the relatively large urging force F1, and thus the load on the pinching portion is large. In addition, if it is attempted to prevent the above-mentioned cumulative entry of the next sheet by the flexible idle roller 47, the urging force F2 of the movable idle roller 47 must be increased.
[0069]
On the other hand, according to the paper feeding device of the first aspect, the movement of the separation pad toward the paper feeding roller is restricted when the separation pad does not pinch the paper between the arcing portion of the paper feeding roller. Since the pad restricting means different from the idle roller is provided, the urging force by the pad urging means is received by the pad restricting means.
[0070]
Therefore, the abutting force between the idle roller and the separation pad is obtained by the roller urging means, and the urging force by the roller urging means is smaller than the urging force by the pad urging means, that is, the next sheet is the sheet. Since the urging force is relatively small enough to prevent the movement of the next sheet so as not to reach the position where it cannot be pushed back by the rotation of the return lever, the idle roller and the separation pad are used. The sheet clamping pressure can be reduced as compared with the conventional apparatus. As a result, the load acting on the sheet after feeding the uppermost sheet can be reduced.
[0071]
As described above, according to the paper feeding device of the first aspect, the sheets stacked and held in the inclined state are reliably fed one by one without increasing the load (back tension) by using the separation pad method. Can be fed.
[0072]
According to a second aspect of the present invention, in the paper feeding device according to the first aspect, when the paper return lever rotates backward to push the next paper backward, the separation pad is moved to the rear. Since the separation mechanism that separates from the idle roller is provided, the next sheet can be pushed back smoothly.
[0073]
According to a paper feeding device of a third aspect, in the paper feeding device according to the first or second aspect, the hopper removes the paper stacked on the hopper when the paper return lever rotates backward. The hopper is separated from the paper feed roller, and a support surface for supporting the leading edge of the paper stacked on the hopper is provided in front of the hopper in the paper feeding direction. Since the leading sheet is pushed back so that the leading edge of the leading sheet reaches the back of the support surface, the leading edge of the pushed back sheet is supported by the supporting surface.
[0074]
Therefore, the above-described cumulative approach of the next sheet is reliably prevented.
[0075]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the paper feeding device according to the third aspect, further comprising a biasing member that biases the paper stacked on the hopper toward the paper support surface of the hopper. Therefore, the pushed-back next sheet is dropped onto the hopper by the urging member, and the leading edge of the pushed-back next sheet is surely supported by the support surface.
[0076]
Therefore, the above-described cumulative approach of the next sheet is more reliably prevented.
[0077]
According to a paper feeding device of a fifth aspect, in the paper feeding device according to the first, second, third, or fourth invention, the paper feeding roller is reversely rotated once before the one rotation, and the paper is rotated by the reverse rotation. Since the return lever is configured to rotate backward, even if the paper enters between the paper feed roller and the separation pad for some reason before the paper feed operation is started, this is ensured once. Can be returned.
[0078]
Therefore, it is possible to prevent problems that may occur if the paper feeding operation is performed as it is in a state in which the paper enters between the paper feeding roller and the separation pad for some reason (for example, poor cueing of the paper). Can do.
[0079]
According to a paper feeding device of a sixth aspect, in the paper feeding device according to the first, second, third, fourth, or fifth aspect, the leading edge of the paper to be fed is between the separation pad and the idle roller. When passing, the idle roller is separated from the separation pad, and after the leading edge of the paper passes between the separation pad and the idle roller, the arc portion of the paper feed roller and the separation pad are brought into contact with each other through the paper. Since the idle roller retracting mechanism for bringing the idle roller into contact with the separation pad before being released is provided, the following effects can be obtained.
[0080]
That is, when the paper feed roller rotates during the paper feeding operation and the uppermost paper is fed, and the leading edge of this paper tries to pass through the contact portion between the arc portion of the paper feed roller and the separation pad, the idle roller When the roller is biased toward the separation pad and is in contact with the separation pad, the idle roller becomes a resistance against the sheet to be passed.
[0081]
On the other hand, according to the paper feeding device of the sixth aspect, the retracting mechanism is provided for separating the idle roller from the separation pad when the leading edge of the paper to be fed passes between the separation pad and the idle roller. Therefore, the idle roller does not become a resistance against the sheet to be passed.
[0082]
Further, the retracting mechanism is configured such that after the leading edge of the sheet passes between the separation pad and the idle roller, the idle roller is released before the contact between the arc portion of the sheet feeding roller and the separation pad via the sheet is released. Since the abutment is brought into contact with the separation pad, the next sheet is not sent together with the uppermost sheet after the contact between the arc portion of the sheet feeding roller and the separation pad via the sheet is released. .
[0083]
According to a sheet feeding device according to claim 7, in the sheet feeding device according to claim 6, the idle roller retracting mechanism is provided on a shaft of the sheet feeding roller and is operated by a cam rotating with the shaft. Therefore, the structure can be simplified. For example, a simple structure can be obtained as compared with a configuration in which it is operated by a solenoid or the like.
[0084]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0085]
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a paper feeding device according to the present invention, and FIG. 2 is a view showing an example of attachment to a printer, and is a partially omitted side view seen partially through.
[0086]
As shown in FIG. 1, the sheet feeder SF includes a frame 100, a sheet feed roller shaft 110 rotatably supported by the frame, and a pair of sheet feed roller units attached to the sheet feed roller shaft 110. 120 and 120 ′, and a hopper 130 that is rotatably attached to the frame 100.
[0087]
An edge guide 131 slidable in the paper width direction is attached to the hopper 130. Of the pair of paper feed roller units 120, 120 ′, one paper feed roller unit 120 ′ is connected to the edge guide 131 and is slidable along the paper feed roller shaft 110 together with the edge guide 131. Yes.
[0088]
Such a sheet feeding device SF is incorporated in a printer, for example, as shown in FIG. In FIG. 2, reference numerals 2 and 3 denote a pair of conveying rollers for conveying the paper, 4 denotes a print head for printing on the paper, 5 and 6 denote a pair of paper discharge rollers for discharging the printed paper, and 8a and 8b denote paper guides.
[0089]
The hopper 130 is inclined as shown in the drawing, and a plurality of sheets P (FIG. 2) are set on the hopper 130 in a stacked state.
[0090]
The edge guide 131 shown in FIG. 1 is slid in accordance with the width of the paper set by the user, and guides one side edge of the fed paper. The other side edge is guided by the side wall 101 of the frame 100. Therefore, the other paper feed roller unit 120 does not slide on the paper feed roller shaft 110.
[0091]
The pair of paper feed roller units 120 and 120 ′ are configured symmetrically and differ only in whether or not they slide. Therefore, hereinafter, regarding the paper feed roller unit, one of the paper feed roller units will be described. Only 120 will be described.
[0092]
3 is a partially cutaway side view mainly showing a paper feed roller unit, that is, mainly a paper feed roller unit, FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3, and FIG. 6 is a partially omitted plan view of FIG.
[0093]
In these drawings, reference numeral 121 denotes a paper feed roller, which has a substantially D shape in a side view having an arc portion 121a and a straight portion 121b, and at least the surface of the arc portion 121a and the surface of the straight portion 121b are high friction materials. (For example, rubber). The paper feed roller 121 is fixed to the paper feed roller shaft 110 via a bush 122 as shown mainly in FIG. That is, the paper feed roller 121 and the bush 122 cannot rotate with respect to the paper feed roller shaft 110. The paper feed roller shaft 110 is rotated by exactly one rotation during a paper feeding operation by a driving means (not shown) via a gear 111 (see FIG. 1) fixed to the shaft end.
[0094]
The hopper 130 is rotatably attached to the frame 100 by a shaft 132 as shown in FIG. Reference numeral 137 denotes a paper feed tray which is attached to the printer. A plurality of sheets P are set in a stacked state on the hopper 130 and the sheet feeding tray 137 (see FIG. 2). The set paper P is supported and aligned by abutting its front end Pa with a back surface (support surface) 152 of a separation pad holder 151 described later and a surface 152a of the subframe.
[0095]
Reference numeral 140 denotes a frame (hereinafter referred to as a subframe) of the paper feed roller unit 120, and a hopper spring (compression spring) 133 is provided between the subframe 140 and the tip of the hopper 130. Accordingly, the hopper 130 is constantly urged by the hopper spring 133 in the clockwise direction in FIG. 5, that is, the direction in which the paper P is brought into contact with the paper feed roller 121, but as shown in FIGS. 3 and 6, Cam followers 134 are formed at both ends of 130, and the cam followers 134 are in contact with a hopper cam 135 (see FIG. 1) fixed to the paper feed roller shaft 110, so that the rotation thereof is restricted. As shown in FIGS. 5 and 6, a pad 136 similar to a separation pad described later is provided on the top surface of the tip of the hopper 130. 8, 9, and 10, a surface 152 a of the subframe 140 is a support surface at the leading end of the paper P stacked on the hopper 130.
[0096]
Reference numeral 150 denotes a separation pad, which is fixed to the separation pad holder 151. The separation pad 150 is made of a material (for example, a material such as cork) whose friction coefficient with respect to the paper P is smaller than that of the paper feed roller 121. Each of the friction coefficients is made of a material having a friction coefficient larger than that between sheets. That is, if the friction coefficient between the sheet feeding roller 121 and the sheet is μ1, the friction coefficient between the separation pad 150 and the sheet is μ2, and the friction coefficient between the sheets is μ3, then μ1>μ2> μ3. Yes.
[0097]
As shown in FIGS. 7 and 8, the separation pad holder 151 includes a pad support portion 153 to which the separation pad 150 is fixed, a support surface (back surface) 152 portion of the front end of the sheet integral with the pad support portion 153, and the pad support portion 153. And the shaft 155 provided on both sides of the rear end of the arm portion 154 engages with the track hole 140a of the subframe 140 so that the subframe 140 can rotate. It is attached.
[0098]
A pad spring (compression spring) 156 as a pad urging means is provided between the lower surface of the pad support portion 153 and the sub frame 140. Accordingly, the separation pad holder 151 is constantly urged by the pad spring 156 in the clockwise direction in FIG. 5, that is, in the direction in which the separation pad 150 is brought into contact with the paper feed roller 121, but on one side of the separation pad holder 151. A protrusion 157 (see FIGS. 7 and 8) is formed, and the protrusion 157 is provided on the subframe 140 as shown in FIG. The rotation is regulated by abutting with. In a state where the protrusion 157 is in contact with the pin 141, the separation pad 150 is positioned in the rotation path of the arc portion 121 a of the paper feed roller 121.
[0099]
3 to 5 and 9, 160 is an idle roller, and 161 is an idle roller holder. Reference numeral 170 denotes a cover of the paper feed roller 121 and is attached to the subframe 140.
[0100]
The idle roller holder 161 has a substantially ring shape having a hole 161a at the center thereof. A shaft 163 is provided below one side surface of the idle roller holder 161, and the idle roller 160 is rotatably supported by the shaft 163. In FIG. 9, reference numeral 163a denotes a retaining hook.
[0101]
As shown in FIG. 9, the idle roller holder 161 is formed with a pair of claws 161 b and 161 b, and these claws 161 b and 161 b lightly fit into the long holes 142 and 142 provided in the subframe 140. Thus, the idle roller holder 161 is attached to the sub-frame 140. Also, a pair of pins 161c and 161c are provided on the upper and lower sides of the other side surface of the idle roller holder 161 as shown in FIGS. 4 and 5, and these pins 161c and 161c are connected to a sub as shown in FIGS. The track 140 is slidably fitted into the track holes 143 and 143 formed in the frame 140. Further, as shown in FIG. 4, the feed roller shaft 110 and the bush 122 are inserted into the hole 161 a of the idle roller holder 161. The diameter of the hole 161 a is larger than the outer diameter of the corresponding portion 122 a of the bush 122. Largely formed.
[0102]
Therefore, the idle roller holder 161 can slide in the directions of arrows a1 and a2 in FIG. 5 by the pins 161c and 161c being guided by the track holes 143 and 143. Therefore, the idle roller 160 also has the arrows a1 and a2. It can slide in the a2 direction.
[0103]
As shown in FIGS. 3, 4, and 9, a spring receiving portion 164 is provided at the upper portion of the idle roller holder 161, and a roller spring (roller biasing means (roller energizing means) is straddling the spring receiving portion 164. A tension coil spring) 165 is provided. The roller spring 165 is attached to the subframe 140 by engaging both ends thereof with latching portions 144 and 144 (see FIG. 9) formed on the inner surface of the subframe 140. Accordingly, the idle roller holder 161 is always urged by the roller spring 165 in the direction of the arrow a1 in FIG. 5, but when the idle roller 160 abuts against the separation pad 150 (or a cam follower 166 described later has a bush 122). The movement is restricted (by abutting the cam 123 formed on the surface). The urging force of the roller spring 165 is set smaller than the urging force of the pad spring 156. Therefore, the idle roller 160 does not push down the separation pad 150.
[0104]
On the other hand, a cam follower 166 is formed above one side surface of the idle roller holder 161, and this cam follower 166 contacts and separates from the cam 123 (see FIGS. 3 to 5) formed on the bush 122 described above. The idle roller holder 161 moves in the direction of the arrow a1 or a2. Therefore, the idle roller 160 also moves in the direction of the arrow a1 or a2. In other words, in this embodiment, the idle roller retracting mechanism includes the idle roller holder 161 and the cam 123, and the operation of the cam 123 causes the leading edge of the paper to be fed to be separated from the separation pad 150, as will be described later. The idle roller 160 is separated from the separation pad 150 when passing between the separation pad 150 and the idle roller 160, and after the leading edge of the paper passes between the separation pad 150 and the idle roller 160, the arc portion 121 a of the paper feed roller 121 The shape of the cam 123 is configured such that the idle roller 160 is brought into contact with the separation pad 150 before the contact with the separation pad 150 via the sheet is released.
[0105]
In FIGS. 3, 4, 9, and 10, reference numeral 180 denotes a paper return lever.
[0106]
The sheet return lever 180 has a base portion 181 formed in a cylindrical shape with a C-shaped cross section, and the cylindrical base portion 181 is fitted to shafts 145a and 145b formed in the subframe 140 by using the elasticity. Thus, the sub-frame 140 is rotatably attached. The cylindrical base 181 is formed with a small diameter portion 181a, and a torsion spring 182 is attached to the small diameter portion 181a (the small diameter portion 181a is inserted into the coil portion 182a of the torsion spring 182). One arm 182 b of the torsion spring 182 is inserted into a hole 183 formed in the paper return lever 180 and locked to the lever 180, and the other arm 182 c is inserted into receiving grooves 146 and 146 formed in the subframe 140 at both ends. Is supported and the central portion is latched to the subframe 140 by being hooked to the hook 147. Therefore, the lever 180 is in the neutral position shown in FIGS. 3 and 9 when no external force acts on the lever 180. However, when the external force (external force by the disk 124 described later of the bush 122 or the fed paper) acts on the lever 180, the spring 180 is actuated. 3 is rotated clockwise or counterclockwise in FIG. 3 against the urging force of 182, and when the external force no longer acts, it returns to the neutral position by the urging force of the spring 182.
[0107]
As shown in FIG. 4, a circular plate 124 is integrally formed on the bush 122 at a position corresponding to the paper return lever 180. As shown in FIGS. 3 and 11, the disk 124 is provided with a recess 124a, and the paper return lever 180 at the neutral position described above enters the recess 124a. . Therefore, when the bush 122 rotates (when the paper feed roller shaft 110 rotates), the corner portion 124b or 124c of the disk 124 contacts the lever 180, and thereby the lever 180 rotates clockwise or counterclockwise in FIG. Move. When rotated clockwise, the sheet is pushed back as will be described later. At this time, the separation pad 150 is separated from the idle roller 160 by the separation mechanism described below. Yes.
[0108]
The separation mechanism is mainly configured by the sheet return lever 180 and a separation lever 190 (see FIG. 12) incorporated on the lower surface of the pad support portion 153 in the separation pad holder 151.
[0109]
FIGS. 12A and 12B are perspective views showing a state where the separation lever 190 is assembled into the separation pad holder 151. FIG. In this figure, the top and bottom are drawn upside down for easy understanding of the built-in state.
[0110]
The separation lever 190 includes a shaft 191, a spring receiving portion 192, and a protruding piece 193.
[0111]
On the other hand, the separation pad holder 151 is formed with a bearing hole 151a and a bearing groove 151b, a window 151c, and spring receiving holes 151d and 151d.
[0112]
The separation lever 190 is rotatable about the shaft 191 with respect to the separation pad holder 151 by fitting the shaft 191 into the bearing hole 151a and the bearing groove 151b so that the protruding piece 193 is inserted into the window 151c. It is attached.
[0113]
In FIG. 2B, reference numeral 194 denotes a coil spring, and a step portion 194a is formed by partially increasing the winding diameter.
[0114]
The coil spring 194 is attached to the separation pad holder 151 by engaging both ends thereof with the spring receiving holes 151d and 151d, and presses the spring receiving portion 192 of the separation lever 190 downward in FIG. . Therefore, the separation lever 190 is urged by the coil spring 194, and normally the projecting piece 193 is in contact with the lower edge 151f (see FIG. 8) of the window 151c of the separation pad holder 151 (see FIGS. 3 and 4). However, the protrusion 193 can rotate within a range in which the protrusion 193 can move in the window 151c. Reference numeral 151e denotes a protrusion that engages with the step portion 194a to prevent the coil spring 194 from coming off.
[0115]
On the other hand, the sheet return lever 180 is provided with a protruding cam 184 as shown in FIG. 10, and the separation pad holder 151 is incorporated in the subframe 140 as shown in FIGS. When this occurs, the projecting piece 193 of the separation lever 190 is positioned in the rotational trajectory of the protruding cam 184. Therefore, as will be described later, when the paper return lever 180 rotates in the clockwise direction in FIG. 3, the protruding cam 184 pushes down the protruding piece 193, whereby the pad 150 is pushed down and separated from the idle roller 160.
[0116]
1 and 3, reference numeral 200 denotes a synthetic resin sheet as an urging member. The upper end 201 of the sheet 200 is fixed to a guide 171 fixed to the cover 170 of the paper feed roller. In the free state, the sheet 200 is in a straight line state as shown by a two-dot chain line in FIG. 3, but the lower end 202 of the sheet 200 comes into contact with the upper surface Pc of the paper P on the hopper 130 and is indicated by a solid line. To bend. Conversely, the sheet 200 urges the paper P stacked on the hopper 130 toward the paper support surface 130 a of the hopper 130.
[0117]
In addition to the hopper cam 135 (see FIG. 1) described above, the paper feeding device of this embodiment includes a hopper holding mechanism that restricts the rotation of the hopper 130.
[0118]
The hopper holding mechanism is mainly configured by a holding lever 210 (see FIGS. 3 and 13).
[0119]
In FIG. 3, reference numeral 102 denotes a pin protruding from the side wall 101 (see FIG. 1) of the frame 100, and the holding lever 210 is rotatably attached to the side wall 101 by this pin 102. A tension spring (not shown) is provided between the rear end 211 of the holding lever 210 and the side wall 101, and the holding lever 210 is always urged clockwise in FIG. Since the hopper cam 135 is positioned in the rotation path, the tip 212 is rotated counterclockwise when the tip 212 comes into contact with the hopper cam 135 as shown in FIG. A projection 213 is formed in the middle of the holding lever 210, and this projection 213 can be engaged with and disengaged from a recess 138 formed at the side end of the hopper 130. That is, when the holding lever 210 rotates clockwise, the protrusion 213 engages (enters) the recess 138 and the upward movement of the hopper 130 (clockwise rotation in FIG. 3) is restricted. When it rotates counterclockwise, the protrusion 213 is detached from the recess 138 and the hopper 130 can be moved upward. This hopper holding mechanism is provided on both sides of the hopper 130.
[0120]
Next, the operation of the sheet feeding device as described above will be described.
[0121]
First, the standby state will be described.
[0122]
At the time of standby, as shown in FIG. 3, the hopper 130 is pushed down because the cam follower 134 of the hopper 130 is in contact with the hopper cam 135. (First position) (See FIG. 5).
[0123]
The paper feed roller 121 is in a state where the linear portion 121 b faces the paper P, and the paper feed roller 121 is not in contact with the paper P.
[0124]
Therefore, in this state, the paper P can be easily set on the hopper 130.
[0125]
The separation pad holder 151 (that is, the separation pad 150) is urged clockwise in FIG. 3 by a pad spring 156 (see FIG. 5), but the protrusion 157 abuts on the pin 141 as shown in FIG. Therefore, the rotation is restricted, and it stops at the position shown in FIGS. Therefore, the urging force of the pad spring 156 does not act on the idle roller 160. At this time, the separation pad 150 is located in the rotation path of the arc portion 121a of the paper feed roller.
[0126]
The cam 123 of the bush 122 and the cam follower 166 of the idle roller holder 161 are not in contact with each other. Therefore, the idle roller 160 is in contact with the separation pad 150 by the biasing force of the roller spring 165.
[0127]
The paper return lever 180 is in a neutral position and enters the recess 124 a of the bush 122.
[0128]
The protruding cam 184 of the paper return lever 180 and the protruding piece 193 of the separation lever 190 are not in contact or slightly in contact.
[0129]
The protrusion 193 of the separation lever 190 is in contact with the lower edge 151f of the window 151c of the separation pad holder 151.
[0130]
The holding lever 210 of the hopper holding mechanism has a tip 212 in contact with the hopper cam 135, and thus the projection 213 of the holding lever 210 is in a state of being detached from the recess 138 of the hopper 130.
[0131]
Next, a paper returning operation and a paper feeding operation will be described.
[0132]
(I) In this embodiment, first, a sheet returning operation is performed.
[0133]
However, for convenience of explanation, the sheet returning operation will be described later because it is easier to understand after the paper feeding operation described in the following (ii) is performed.
[0134]
(Ii) In FIG. 3, the paper feed roller shaft 110 starts to rotate in the clockwise direction. Accordingly, the sheet feed roller 121, the bush 122, and the hopper cam 135 also start to rotate.
[0135]
(Iii) As shown in FIG. 14, when the paper feed roller 121, the bush 122, and the hopper cam 135 are rotated together with the paper feed roller shaft 110 by a predetermined angle, the contact between the hopper cam 135 and the cam follower 134 of the hopper 130 is released. The hopper 130 is momentarily pushed up by the hopper spring 133 (see FIG. 5). (Becomes second position) Then, the sheet P is also pushed up, and the uppermost sheet P1 is pressed against the arc portion 121a of the sheet feeding roller 121. Since the hopper 130 and the paper P are pushed up instantaneously, even if the upper paper is removed from the support surfaces 152 and 152a, the hopper 130 and the paper P are hardly lowered and are sandwiched between the hopper 130 and the paper feed roller 121 as shown in the figure. .
[0136]
The separation pad holder 151 (that is, the separation pad 150) is in the same state as the standby state described above. The cam 123 of the bush 122 and the cam follower 166 of the idle roller holder 161 are not yet in contact, and the idle roller 160 is in contact with the separation pad 150 by the urging force of the roller spring 165. The paper return lever 180 is pushed by the corner portion 124 c (see FIG. 3) of the disk 124 by the rotation of the bush 122, rotates counterclockwise, and comes out of the recess 124 a, and its tip is the circumferential surface of the disk 124. State along 124d (Early stage) It becomes. Therefore, the protrusion cam 184 of the paper return lever 180 is completely separated from the protrusion 193 of the separation lever 190. The separation lever 190 and the holding lever 210 remain in the same state as the standby state.
[0137]
(Iv) Further, as the paper feed roller shaft 110 continues to rotate, as shown in FIG. 15, the arc portion 121a of the paper feed roller 121 and the uppermost paper P1 are in contact with each other. It is sent toward the separation pad 150. At this time, the next paper P2 is attracted to the paper P1 by the action of static electricity, or the frictional force acts between the paper P1 and the paper P2, so that the paper P2 is fed together with the paper P1. In some cases, the paper P2 may be temporarily separated from the paper P1 because its movement is hindered by the leading edge P2a of the paper P2 hitting the separation pad 150. Similarly, even if a lower-order sheet P3 or the like is to be sent, it can be similarly separated. As will be understood, the “next-level paper” includes lower-level paper P3 and the like. However, in order to avoid complicating the description, the “lower-level paper P3” is used unless otherwise necessary. Etc. "and simply" next paper ".
[0138]
At this time (the time shown in FIG. 15), the slope 123a of the cam 123 of the bush 122 abuts against the cam follower 166 of the idle roller holder 161, but the leading edge P1a of the uppermost sheet P1 is still the idle roller 160, the separation pad 150, It does not reach the contact part T. Note that the contact portion T coincides with the contact portion between the arc portion 121a of the paper feed roller 121 and the separation pad 150 (see FIG. 18).
[0139]
In addition, the other members remain in the same state as the state (iii) described above.
[0140]
(V) As the paper feed roller shaft 110 continues to rotate, the arc portion 121a of the paper feed roller 121 presses the separation pad 150 via the uppermost paper P1, as shown in FIG. As a result, the separation pad 150 is pushed down in the direction of the arrow b1 against the urging force of the pad spring 156, and at the same time, the uppermost sheet P1 is sandwiched between the arcing portion 121a of the paper feed roller 121 by the urging force of the pad spring 156. Press. In other words, the paper P1 is fed in a state of being pinched between the paper feed roller 121 and the separation pad 150. At this time, as described above, the next paper P2 may be sent together with the paper P1, but as described above, the friction coefficient between the paper supply roller 121 and the paper is μ1, the separation pad 150 and Assuming that the coefficient of friction between the sheets is μ2 and the coefficient of friction between the sheets is μ3, μ1>μ2> μ3. Therefore, as the sheet feeding roller 121 rotates, both the sheet P1 and the sheet P2 are fed. When the sheet P2 is sandwiched between the arc portion 121a and the separation pad 150, the movement of the sheet P2 is hindered by the frictional force between the sheet P2 and the sheet P1, and the sheet P1 is secondarily separated from the sheet P1. Only will be fed.
[0141]
At this time (the time shown in FIG. 16), the cam follower 166 of the idle roller holder 161 is pushed up by the inclined surface 123a of the cam 123 and rides on the arc surface 123b of the cam 123. As a result, the idle roller 160 moves in the direction of the arrow a2 and is separated from the separation pad 150. However, the leading end P1a of the uppermost sheet P1 is still at the contact portion T between the idle roller 160 and the separation pad 150 (see FIG. 15) is not reached.
[0142]
That is, when the leading edge P1a of the paper P1 to be fed passes between the separation pad 150 and the idle roller 160, the idle roller 160 is already separated from the separation pad 150.
[0143]
In addition, the other members remain in the same state as the state (iii) described above.
[0144]
(Vi) As the paper feed roller shaft 110 continues to rotate, the paper P1 is further fed in a state of being pinched by the paper feed roller 121 and the separation pad 150 as shown in FIG. The paper P1 is sent by turning the paper return lever 180 counterclockwise, and the paper return lever 180 is turned counterclockwise according to the paper P1 until the rear end of the paper P1 passes.
[0145]
At this time (time shown in FIG. 17), the cam follower 166 of the idle roller holder 161 is located near the end of the arc surface 123 b of the cam 123.
[0146]
At this time, the paper feed roller shaft 110 has been rotated almost once and the hopper cam 135 has reached the position shown in FIG. 17, so that the tip 212 of the holding lever 210 of the hopper holding mechanism has the hopper cam 135. 3, and therefore, it tries to rotate in the clockwise direction in FIG. 3, but the protrusion 213 comes into contact with the front surface 139 of the hopper 130, so that the clockwise rotation is restricted (see FIG. 3). 17 imaginary line).
[0147]
In addition, the other members remain in the same state as the state (iii) described above.
[0148]
(Vii) As the paper feed roller shaft 110 continues to rotate, the paper P1 is further fed in a state of being pinched by the paper feed roller 121 and the separation pad 150, as shown in FIG.
[0149]
At this time (the time shown in FIG. 18), the cam follower 166 of the idle roller holder 161 slides down the other inclined surface 123c of the cam 123, so that the idle roller 160 contacts the separation pad 150 by the biasing force of the roller spring 165. . However, at this time, the arc portion 121a of the paper feed roller 121 still presses the separation pad 150 through the paper P1.
[0150]
That is, the idle roller 160 comes into contact with the separation pad 150 before the contact between the arc portion 121a of the paper feed roller 121 and the separation pad 150 via the paper P1 is released.
[0151]
The other members remain in the same state as the state (vi) described above, but the hopper 130 is pushed down by the hopper cam 135.
[0152]
(Viii) Further, the sheet feeding roller shaft 110 rotates (just one rotation), and as shown in FIG. 19, the hopper 130 is completely pushed down by the hopper cam 135 and returns to the standby state (the state shown in FIG. 3).
[0153]
However, at this time, the sheet P1 is not completely removed from the sheet feeding device.
[0154]
Therefore, the sheet P1 is in a state where it is subjected to a load (a state pulled backward) in the contact portion T until the rear end thereof passes through the contact portion T between the separation pad 150 and the idle roller 160. It is conveyed by the conveying rollers 2 and 3 shown in FIG.
[0155]
In this case, since the idle roller 160 is urged by the roller spring 165 toward the separation pad 150 and sandwiches the paper P1 with the separation pad 150, the next paper P2 that has already been separated from the paper P1 has been removed. This can be prevented even if it tries to descend by its own weight, or is attracted to the paper P1 by the action of static electricity or is sent along with the paper P1 by the frictional force between the paper P1.
[0156]
(Ix) After the trailing edge of the sheet P1 fed and conveyed as described above is removed from the sheet feeding device, the sheet feeding operation is performed again as necessary. Since the hopper 130 is inclined and a plurality of sheets P are set thereon in a stacked state, once the sheet feeding operation is performed as described above, as shown in FIG. P2 is in a lowered state until its tip P2a is positioned near the contact portion T between the separation pad 150 and the idle roller 160. If the sheet is a slippery film or the like, the leading end P2a may pass through the contact portion T. Therefore, if the paper feeding operation is repeated in this state, the next paper P3 and the like further enter between the paper feeding roller 121 and the separation pad 150, and the next paper P4 enters and so on. As a result, even if the idle roller 160 is provided, the next paper that should not be sent passes through the contact portion T between the idle roller 160 and the separation pad 150, and this is the maximum. A situation occurs in which the paper is sent together with the upper-level paper (multiple feed).
[0157]
Therefore, in the paper feeding device of this embodiment, the paper returning operation is first performed in (i) as described above before the paper feeding operation. That is, this sheet returning operation is performed as follows prior to the above-described operation (ii).
[0158]
The paper return operation is as follows.
[0159]
(I-1) From the standby state described above (see FIGS. 3 and 19), the paper feed roller shaft 110 starts to rotate counterclockwise (reverse rotation). Accordingly, the sheet feeding roller 121, the bush 122, and the hopper cam 135 also start to reverse.
[0160]
As shown in FIG. 20, when the paper feed roller 121, the bush 122, and the hopper cam 135 are reversed by a predetermined angle together with the paper feed roller shaft 110, the paper return lever 180 is moved to the trailing edge. (Abutment surface) In order to push back the leading edge P2a of the sheet at 185, it is pushed by the corner portion 124b of the disc 124 of the bush 122 and rotates clockwise, and the protruding cam 184 contacts the protruding piece 193 of the separation lever 190 to push it down. (Second stage) . Since the protrusion 193 is in contact with the lower edge 151f of the window 151c of the separation pad holder 151, the separation pad 150 is also pushed down as a result, and the separation pad 150 is separated from the paper feed roller 121 and the idle roller 160 as shown in the figure. Will be. As described above, the separation pad 150 is separated from the paper feed roller 121 and the idle roller 160 when the sheet is a slippery film or the like as described above, and the tip P2a passes through the contact portion T. In such a case, it is possible to smoothly push back the paper P2 with the paper return lever 180 without separating the separation pad 150 from the paper feed roller 121 and the idle roller 160. This is because it cannot be pushed back.
[0161]
The downward movement of the idle roller 160 is restricted by the cam follower 166 of the idle roller holder 161 being in contact with the cam 123.
[0162]
At this time (the time shown in FIG. 20), the hopper 130 is in a depressed state because the cam follower 134 is in contact with the hopper cam 135, but the holding lever 210 of the hopper holding mechanism is at its tip. 212 is removed from the hopper cam 135 and rotated clockwise, and the projection 213 enters the recess 138 of the hopper 130.
[0163]
(I-2) As the paper feed roller shaft 110 continues to reverse, the paper return lever 180 further rotates clockwise as shown in FIG. 21, and pushes back the paper P2 at its trailing edge 185. The protrusion cam 184 of the sheet return lever 180 abuts against and protrudes from the protrusion 193 of the separation lever 190, so that the separation pad 150 remains separated from the paper feed roller 121 and the idle roller 160.
[0164]
Note that the hopper 130 remains depressed because the cam follower 134 is in contact with the hopper cam 135, and the protrusion 213 of the holding lever 210 also remains in the recess 138 of the hopper 130.
[0165]
(I-3) Further, as the paper feed roller shaft 110 continues to reverse, the paper return lever 180 further rotates clockwise as shown in FIG. 22, and the paper P2 is completely pushed back by the trailing edge 185. That is, the paper return lever 180 pushes back the paper P2 so that the front end P2a of the paper P2 reaches the back of the support surfaces 152 and 152a. As a result, the sheet P2 is completely returned onto the hopper 130 by its own weight, and the sheet 200 biases the sheet P (that is, the sheet P2) toward the sheet support surface 130a of the hopper 130. (Dropped).
[0166]
At this point, since the hopper cam 135 is disengaged from the cam follower 134 of the hopper 130, the hopper 130 attempts to move upward, but the protrusion 213 of the holding lever 210 has entered the recess 138 of the hopper 130, so the hopper 130 It does not move and remains in the lowered state (the state shown in FIG. 22). Therefore, the paper is surely dropped. Note that such a holding operation of the hopper 130 changes the shape of the hopper cam 135, that is, the shape (virtual line) that is still in contact with the cam follower 134 even when the paper feed roller shaft 110 is reversed as shown in FIG. (Shape indicated by 135 ') is also possible. However, with such a shape, the hopper 130 is pushed down quickly during the paper feeding operation described above (moves down before reaching the state shown in FIG. 17), and the sheet due to the pushing-up force of the hopper 130 Since the contact period with the paper feed roller 121 becomes insufficient and the paper feed operation itself may not be performed reliably, it is not desirable.
[0167]
When the paper return lever 180 is completely rotated clockwise, the protruding cam 184 is disengaged from the protruding piece 193 of the separating lever 190. (3rd stage) . Accordingly, the separation pad 150 is in a state where it can be moved upward, but at this time, the upward movement is restricted by contacting the paper feed roller 121.
[0168]
In this embodiment, as described above, the paper P2 is completely returned onto the hopper 130. However, at least the front end P2a of the next paper P2 is a contact portion between the idle roller 160 and the separation pad 150. If it is pushed back so as to be located behind T, the aforementioned cumulative approach is prevented.
[0169]
After the paper return operation as described above is performed, the paper feed roller shaft 110 rotates forward, and after the standby state described above, (ii) and subsequent paper feed operations are performed. When the paper feed roller shaft 110 rotates forward after the paper return operation is performed, the paper return lever 180 is pushed by the urging force of the torsion spring 182 and at the corner portion 124c of the disc 124 of the bush 122. The projection cam 184 of the paper return lever 180 contacts the lower surface of the protruding piece 193 of the separation lever 190 and pushes it upward (the separation lever 190 is counterclockwise). Just turn it in) (Fourth stage) .
[0170]
According to the sheet feeding device as described above, the following effects can be obtained.
[0171]
(A) The sheet feeding roller 121 having a circular arc part 121a and a straight line part 121b, which rotates in one forward rotation during a sheet feeding operation, has a substantially D-shaped side view, and the arcuate part 121a of the sheet feeding roller 121. A plurality of sheets of paper P to be fed are stacked and positioned in a rotation path of a hopper 130 that presses the paper P toward the paper feed roller 121 when the paper feed roller 121 rotates forward, and an arc portion 121 a of the paper feed roller 121. Then, the paper P1 to be fed by the paper feed roller 121 is urged toward the paper feed roller 121 by the pad biasing means 156 and the paper P is to be fed by the paper feed roller 121 to the next paper. Since the separation pad 150 is separated from P2, only the uppermost sheet P1 is fed during the sheet feeding operation.
[0172]
(B) Since the sheets P are stacked in an inclined state on the hopper 130, the sheet feeding device reduces the installation area.
[0173]
Since the sheets P are stacked on the hopper 130 in an inclined state, when the uppermost sheet P1 is fed, the next sheet P2 is also lowered toward the sheet feed roller 121. When the arc portion 121a of the paper roller 121 and the separation pad 150 are in pressure contact with each other, the lowering of the next sheet P2 is inhibited by the pressure contact portion (see FIG. 15 and the like).
[0174]
Since the paper feed roller 121 is substantially D-shaped in a side view having a circular arc part 121a and a straight line part 121b, the pressure contact between the circular arc part 121a and the separation pad 150 is released during one rotation of the paper feed roller 121, and a straight line When the portion 121b faces the separation pad 150, that is, when the pressure contact portion disappears, the next sheet P2 tends to descend. At this time, the idle roller 160 comes into contact with the separation pad 150, and the next position is reached. Since the lowering of the second sheet P2 is prevented, the lowering of the next sheet P2 is prevented (see FIG. 19).
[0175]
Then, after the rear end of the uppermost sheet P1 fed by the sheet feeding roller 121 passes, the sheet return lever 180 rotates backward, so that the leading end P2a of the next sheet P2 is moved to the idle roller 160. Since the next sheet P2 is pushed back so as to be positioned behind the contact portion T with the separation pad 150, the sheet feeding roller 121 is a D-shaped roller and the sheet P Despite being stacked in an inclined state, the next sheet P2 gradually (cumulatively) enters the pressure contact portion between the sheet feed roller 121 and the separation pad 150, and the sheet cannot be separated. Things will not happen.
[0176]
(C) In addition, according to this sheet feeding device, the movement of the separation pad 150 toward the sheet feeding roller 121 is restricted when the separation pad 150 does not pinch the sheet between the arc part 121 a of the sheet feeding roller 121. Since the pin 141 is provided as a pad restricting means different from the idle roller 160, the urging force by the pad urging means 156 is received by the pad restricting means 141.
[0177]
Accordingly, the contact force between the idle roller 160 and the separation pad 150 is obtained by the roller urging means 165, and the urging force by the roller urging means 165 is smaller than the urging force by the pad urging means 156. The clamping pressure can be reduced as compared with the conventional apparatus.
[0178]
More specifically, in the conventional paper feeding device shown in FIG. 25, as described above, the paper feeding roller 40 rotates once during the paper feeding operation and the state shown in FIG. 25 (the arc portion 40a presses the separation pad 43). ), The urging force F1 of the spring 44 of the separation pad 43 is set larger than the urging force F2 of the spring 48 of the movable idle roller 47. The shaft 47a is stopped until it is pushed up until it abuts on the upper end of the long groove 41a.
[0179]
That is, in the conventional sheet feeding device, the sheet P1 is sandwiched between the separation pad 43 and the movable idle roller 47 by the urging force F1 of the spring 44 of the separation pad 43, for example, as shown in FIG. It was conveyed by the conveyance rollers 2 and 3 shown.
[0180]
As described above, the separation pad 43 is for preventing the sheet from being fed when two or more sheets are to be fed by sandwiching the sheet with the arc portion 40a of the sheet feed roller 40. The biasing force F1 needs to be set to be relatively large (at least larger than the biasing force F2 of the movable idle roller 47 as described above).
[0181]
The conventional paper feeder has a structure in which the rear portion of the paper P1 is clamped by the relatively large urging force F1, and thus the load on the pinching portion is large. In addition, if it is attempted to prevent the above-mentioned cumulative entry of the next sheet by the flexible idle roller 47, the urging force F2 of the movable idle roller 47 must be increased.
[0182]
On the other hand, according to the sheet feeding device SF of this embodiment, the separation pad 150 faces the sheet feeding roller 121 when the sheet P1 is not clamped between the separation pad 150 and the arcuate portion 121a of the sheet feeding roller 121. Since the pad restricting means 141 different from the idle roller 160 for restricting the movement of 150 is provided, the urging force by the pad urging means 156 is received by the pad restricting means 141.
[0183]
Therefore, the contact force between the idle roller 160 and the separation pad 150 is obtained by the roller urging means 165, and the urging force by the roller urging means 165 is smaller than the urging force by the pad urging means 156. Since the second paper P2 can be prevented from moving to the position where the second paper P2 cannot be pushed back by the rotation of the paper return lever 180, the second paper P2 can have a relatively small urging force. The sheet clamping pressure between the idle roller 160 and the separation pad 150 can be reduced as compared with the conventional apparatus. As a result, the load acting on the sheet P1 after feeding the uppermost sheet P1 is reduced. Can be small.
[0184]
As described above, according to the sheet feeding device SF of this embodiment, the sheet P stacked and held in an inclined state is reliably one sheet without increasing the load (back tension) using the separation pad method. Can be fed one by one.
[0185]
(D) The sheet feeder SF includes a separation mechanism that separates the separation pad 150 from the idle roller 160 when the sheet return lever 180 rotates backward to push the next sheet P2 backward. Therefore, the next sheet P2 can be pushed back smoothly.
[0186]
(E) The hopper 130 is a hopper that separates the paper P stacked on the hopper 130 from the paper feed roller 121 when the paper return lever 180 rotates backward. In the front of the direction, support surfaces 152 and 152a for supporting the leading ends of the sheets stacked on the hopper 130 are provided, and the leading end P2a of the next sheet P2 of the sheet return lever 180 is supported by the supporting surfaces 152 and 152a. Since the next sheet P2 is pushed back so as to reach the rear, the leading edge P2a of the pushed back sheet P2 is supported by the support surfaces 152 and 152a.
[0187]
Therefore, the above-described cumulative approach of the next sheet P2 is reliably prevented.
[0188]
(F) Since the sheet 200 as an urging member that urges the paper P stacked on the hopper 130 toward the paper support surface 130a of the hopper 130 is provided, the next paper P2 pushed back is provided. However, it is dropped onto the hopper 130 by the urging member 200, and the leading end of the next paper P2 pushed back is surely supported by the support surface 152.
[0189]
Therefore, the above-described cumulative approach of the next sheet P2 is more reliably prevented.
[0190]
(G) Since the paper feed roller 121 is reversely rotated once before rotating once, and the paper return lever 180 is rotated backward by this reverse rotation, for some reason before the paper feeding operation is started. Even if the paper has entered between the paper feed roller 121 and the separation pad 150, it can be reliably returned once.
[0191]
Therefore, it is possible to prevent problems that may occur if the paper feeding operation is performed as it is with the paper entering between the paper feed roller 121 and the separation pad 150 for some reason (for example, paper cueing failure). can do.
[0192]
(H) When the leading edge of the paper P1 to be fed passes between the separation pad 150 and the idle roller 160, the idle roller 160 is separated from the separation pad 150 (see FIG. 16), and the leading edge of the paper P1 is separated. After passing between the pad 150 and the idle roller 160, the idle roller 160 abuts against the separation pad 150 before the contact between the arcuate portion 121a of the paper feed roller 121 and the separation pad 150 via the sheet is released. Since the idle roller retracting mechanism is provided (see FIG. 18), the following operational effects can be obtained.
[0193]
That is, the sheet feeding roller 121 rotates during the sheet feeding operation to feed the uppermost sheet P1, and the leading end of the sheet P1 tries to pass through the contact portion between the arc portion 121a of the sheet feeding roller 121 and the separation pad 150. At this time, if the idle roller 160 is urged toward the separation pad 150 and is in contact with the separation pad 150, the idle roller 160 becomes a resistance against the sheet P1 to be passed.
[0194]
On the other hand, according to the paper feeding device of the embodiment, the idle roller 160 is separated from the separation pad 150 when the leading edge P1a of the paper P1 to be fed passes between the separation pad 150 and the idle roller 160. Since the retracting mechanism is provided, the idle roller 160 does not become a resistance against the sheet to be passed.
[0195]
Further, the retracting mechanism releases the contact between the arc portion 121a of the paper feed roller 121 and the separation pad 150 via the paper after the leading edge of the paper P1 passes between the separation pad 150 and the idle roller 160. Since the idle roller 160 is brought into contact with the separation pad 150 before, the contact between the arcuate portion 121a of the paper feed roller 121 and the separation pad 150 via the paper is released, and then the next paper and the uppermost paper P1. The paper P2 is not sent.
[0196]
(I) Since the idle roller retracting mechanism is provided on the shaft 110 of the paper feed roller and is operated by the cam 123 that rotates together with the shaft 110, the structure can be simplified. For example, a simple structure can be obtained as compared with a configuration in which it is operated by a solenoid or the like.
[0197]
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified within the scope of the gist of the present invention.
[0198]
【The invention's effect】
According to any one of the sheet feeding devices, the sheets stacked and held in an inclined state are reliably fed one by one without increasing the load (back tension) by using the separation pad method. Can do.
[0199]
further,
According to the paper feeding device of the second aspect, the next paper can be pushed back smoothly.
[0200]
According to the paper feeding device of the third aspect, the cumulative entry of the next paper is reliably prevented.
[0201]
According to the paper feeding device of the fourth aspect, the cumulative entry of the next paper is more reliably prevented.
[0202]
According to the sheet feeding device of the fifth aspect, even if the sheet enters between the sheet feeding roller and the separation pad for some reason before the sheet feeding operation is started, the sheet can be surely returned once. it can.
[0203]
According to the paper feeding device of the sixth aspect, the idle roller does not become a resistance against the paper to be passed.
[0204]
According to the sheet feeding device of the seventh aspect, the structure can be simplified.
[0205]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a sheet feeding device according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an example of attachment of a paper feeding device to a printer, and is a partially omitted side view seen partially through.
FIG. 3 is a partially cut side view showing a main part of the paper feeding device, that is, mainly a paper feeding roller unit.
4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG.
FIG. 5 is a sectional view mainly showing a paper feed roller and a hopper.
6 is a partially omitted plan view of FIG. 5;
7 is a perspective view of a separation pad 150 and a separation pad holder 151. FIG.
8 is a perspective view of a separation pad holder 151 and a sub frame 140. FIG.
9 is a perspective view mainly showing an idle roller holder 161 and a sub frame 140. FIG.
10 is a perspective view mainly showing a paper return lever 180 and a sub frame 140. FIG.
11 is a side view showing a disc 124 of the bush 122. FIG.
FIGS. 12A and 12B are perspective views showing a mounting state of the separation lever 190. FIG.
13 is a side view of the holding lever 210. FIG.
FIG. 14 is an operation explanatory diagram.
FIG. 15 is an operation explanatory diagram.
FIG. 16 is an operation explanatory diagram.
FIG. 17 is an operation explanatory diagram.
FIG. 18 is an operation explanatory diagram.
FIG. 19 is an operation explanatory diagram.
FIG. 20 is an operation explanatory diagram.
FIG. 21 is an operation explanatory diagram.
FIG. 22 is an operation explanatory diagram.
FIG. 23 is an explanatory diagram of the prior art.
FIGS. 24A to 24E are explanatory diagrams of the prior art.
FIG. 25 is an explanatory diagram of a conventional technique.
[Explanation of symbols]
P paper
P1 Topmost paper
P2 secondary paper
121 Paper feed roller
121a Arc part
121b Straight section
123 cams
130 Hopper
140 subframes
141 pin
150 Separation pad
152 Support surface
156 Pad spring
160 Idol Roller
161 Idle roller holder
165 Roller spring
166 Cam Follower
180 Paper return lever
190 Separation lever
200 seats

Claims

A paper feed roller that is driven by a driving means and feeds paper in a predetermined transport direction;
A separation pad that contacts the paper feed roller and separates the paper one by one;
A plurality of sheets are held obliquely with the upstream side of the paper transport direction as the upward direction and the downstream side of the paper transport direction as the downward direction, and a first position away from the paper feed roller and a second position approaching the paper feed roller A hopper arranged to be movable between,
A biasing member that biases the separation pad toward the paper feed roller;
A separation pad separation mechanism for separating the separation pad from the paper feed roller against the urging force of the urging member;
A paper return lever driven by the driving means and rotatable in the vicinity of the separation pad,
Each time the sheet is separated, the hopper is moved from the second position to the first position to separate the hopper from the paper feed roller, and the sheet return lever is rotated from the downstream side in the transport direction to the upstream side in the transport direction. In conjunction with this, the separation pad is temporarily separated from the paper feed roller via the separation pad separation mechanism, and the paper on the hopper is pushed back upstream in the transport direction by further rotation of the paper return lever. A paper feeder.

The separation pad separating mechanism is disposed on the protruding piece provided on the separation pad and the paper return lever, and based on the rotation of the paper return lever on the upstream side in the transport direction, the separation pad is separated via the protruding piece. The sheet feeding device according to claim 1, wherein the sheet feeding device includes a protruding cam that separates the sheet from the sheet feeding roller.

The protrusion cam temporarily separates the separation pad from the paper feed roller by pressing the upper surface of the protrusion when the paper return lever rotates upstream in the transport direction, and the paper return lever transports the protrusion cam. 3. The sheet feeding device according to claim 2, wherein the sheet feeding device returns to the original position while being guided along the lower surface of the protruding piece released from the pressed state when rotating in the downstream direction.

A series of operations for pushing back the paper by the paper return lever includes an initial stage of holding the paper return lever at a position most rotated to the downstream side in the transport direction, and rotating the paper return lever to the upstream side in the transport direction. A second stage in which the protruding cam presses the upper surface of the protruding piece to temporarily separate the separation pad from the paper feed roller and to push the paper upstream in the transport direction by rotation of the paper return lever; and a paper return lever Is rotated most upstream in the transport direction, and the third stage of returning the separation pad to the paper feed roller side by releasing the pressure on the protruding piece of the protruding cam, and the paper return lever on the downstream side in the transport direction The sheet feeding device according to claim 3, further comprising: a fourth stage in which the protruding cam passes while being guided along the lower surface of the protruding piece.

5. The contact surface according to claim 1, wherein the paper return lever is formed with a contact surface that presses back the paper continuously while making contact with the leading edge of the paper when the paper is pushed back. The paper feeder described in 1.

6. The series of operations of pushing back the paper by the paper return lever is performed before the paper feed roller is rotated and separation of the paper stacked on the hopper is started. The sheet feeder according to any one of the above.