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審決分類 審判 一部申し立て 2項進歩性  B65H
管理番号 1064268
異議申立番号 異議2002-70022  
総通号数 34 
発行国 日本国特許庁(JP) 
公報種別 特許決定公報 
発行日 1996-09-10 
種別 異議の決定 
異議申立日 2002-01-09 
確定日 2002-06-22 
異議申立件数
訂正明細書 有 
事件の表示 特許第3183801号「自動給紙装置および自動給紙装置の給紙方法」の請求項10に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。 
結論 訂正を認める。 本件特許異議の申立てを却下する。 
理由 1.手続の経緯
特許第3183801号の請求項1ないし11に係る発明についての出願は、平成7年2月28日に特許出願され、平成13年4月27日にその特許権の設定登録がなされ、その後、特許異議申立人鈴木伸夫より特許第3183801号の請求項10に係る発明に対して特許異議の申立てがなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成14年5月24日に訂正請求がなされたものである。

2.訂正の適否についての判断
(1)訂正の内容
訂正前の請求項10の記載要件に、その従属項として記載されていた訂正前の請求項11の要件を加えて新請求項10とし、訂正前の請求項11を削除する。

(2)訂正の目的の適否、新規事項の有無及び特許請求の範囲の拡張・変更の存否
上記訂正は、訂正前の請求項10の記載要件に、その従属項として記載されていた訂正前の請求項11の要件を加えて新請求項10とし、訂正前の請求項11を削除(実質的に訂正前の請求項10を削除して、訂正前の請求項11を新請求項10としたものに相当)するものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とした明細書の訂正に該当し、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。

(3)むすび
以上のとおりであるから、上記訂正は、平成6年法律第116号附則第6条第1項の規定によりなお従前の例によるとされる、特許法第120条の4第3項において準用する平成6年法律第116号による改正前の特許法第126条第1項ただし書、第2項及び第3項の規定に適合するので、当該訂正を認める。

3.特許異議の申立てについての判断
特許異議の申立てに係る訂正前の請求項10に係る発明は、上記訂正が認められたことによって実質的に削除されたものであるから、特許異議の申立ての対象が存在しないので、この特許異議の申立ては、不適法な申立てであって、その補正をすることができないものである。
したがって、本件特許異議の申立ては、特許法第120条の6第1項で準用する特許法第135条の規定によって却下すべきものである。
よって、結論のとおり決定する。
 
発明の名称 (54)【発明の名称】
自動給紙装置および自動給紙装置の給紙方法
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】 用紙に摩擦給送力を与える給紙ローラ(1)が支点軸(9)まわりに揺動して上下動する支持アーム(2)に装着され、当該給紙ローラを回転駆動する駆動接線力(F)が支持アーム(2)を上昇させる方向に作用している自動給紙装置において、回転開始時に給紙ローラ(1)を撥ね上げる加速度で高速回転立ち上げする駆動モータ(24)と、所定の給紙位置から給紙ローラ(1)がわずかに上動した位置で支持アーム(2)の撥ね上がり動作を下向きに撥ね戻す撥ね戻しストッパ(18)とを備え、前記撥ね戻しストッパは下面を支持アーム(2)の上面に対向させて固着したゴムブロック(21)を備えている、自動給紙装置。
【請求項2】 撥ね戻しストッパ(18)が定常の給紙位置から給紙ローラ(1)が0.1ないし0.8mm上動したときに支持アーム(2)に実質的に当接してこれを撥ね戻す位置に設けられている、請求項1記載の自動給紙装置。
【請求項3】 給紙ローラ(1)の高速側速度を設定する高速設定手段(26)と、低速側速度を設定する低速設定手段(27)と、両設定値の切換手段(28)とを備え、高速設定手段(26)は給紙ローラ(1)の回転立ち上がり時に給紙ローラ(1)が受ける駆動接線力(F)により給紙ローラ(1)が撥ね上げられる回転数に設定され、低速設定手段(27)は上記撥ね上がりが生じない回転数に設定されている、請求項1又は2記載の自動給紙装置。
【請求項4】 支持アーム(2)の支点軸(9)を挟んで反給紙ローラ側に延びるバランスアーム(16)が設けられており、このバランスアーム(16)にバランス錘(17)が装着されている、請求項1、2又は3記載の自動給紙装置。
【請求項5】 支持アーム(2)又はこれと実質的に一体の部材(41)に磁石(39)が設けられ、当該磁石と対向する不動部材に当該磁石と吸引又は反撥する固定磁石(38)が設けられている、請求項1、2又は3記載の自動給紙装置。
【請求項6】 給紙ローラ(1)の周面に弾圧される分離パッド(4)ないしこれを支持するパッド台(5)の振動抑制手段を備えている、請求項1、2又は3記載の自動給紙装置。
【請求項7】 振動抑制手段がパッド台(5)に貼付された制振材(37)である、請求項6記載の自動給紙装置。
【請求項8】 定常給紙位置で給紙ミスが発生したときに給紙ローラ(1)が撥ね戻しストッパ(18)で上動を阻止された位置からさらに用紙台(6)をわずかに上動させて給紙ローラ(1)の周面を用紙との当接により局部的に弾性変形させたあと、給紙ローラ(1)を再度回転させてリトライ動作を行うことを特徴とする、請求項1、2又は3記載の自動給紙装置
【請求項9】 定常給紙位置での高速給紙時に給紙ミスが発生したときに、給紙ローラ(1)が撥ね戻しストッパ(18)で上動を阻止された位置からさらに用紙台(6)をわずかに上動させて給紙ローラ(1)の周面を用紙との当接により局部的に弾性変形させ、回転数を低速に切り換えたあと、給紙ローラ(1)を再度回転させてリトライ動作を行うことを特徴とする、請求項3記載の自動給紙装置。
【請求項10】 給紙ローラ(1)で給紙された用紙の先端辺をスキュー矯正ローラ(3)のニップ部(29)に当接させて若干撓ませた状態で給紙ローラ(1)を停止したあとスキュー矯正ローラ(3)を回転させることにより、用紙のスキューを矯正して送り出す自動給紙装置の給紙方法において、用紙のスキュー矯正ローラ(3)への噛み込みミスが発生したあと再度スキュー矯正ローラ(3)を回転させるリトライ動作時のスキュー矯正ローラ(3)の回転立ち上げ時に、その回転立ち上げ時間の途中において終了する程度の微小時間だけ給紙ローラ(1)をスキュー矯正ローラ(3)と同期させて回転させることを特徴とする、自動給紙装置の給紙方法。
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
この発明は、OCR(オプチカルキャラクターリーダー)、プリンタ、イメージ読取装置、複写機、ファクシミリ装置などに設けられる給紙装置に関するもので、特に給紙台上に積重された用紙を給紙ローラと分離パッドにより1枚ずつ分離して給紙する方式の自動給紙装置において、給紙速度を高速化するための技術手段に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図5及び図6は、従来構造の自動給紙装置の一例を示すもので、用紙台6上に積重された用紙15を給紙ローラ1と分離パッド4とにより1枚ずつ分離して供給する構造のものである。給紙ローラ1は、支点軸9まわりに自由揺動する支持アーム2の先端に軸支されており、自重により積重用紙15の先端上面に当接している。通常、給紙ローラ1の用紙15への当接力を調整するためのバネ42が設けられている。
【0003】
分離パッド4は、支持アーム2に植立した支点ピン13まわりに自由揺動可能に軸支され、図示しないバネで給紙ローラ1に弾圧されている。給紙ローラ1は、駆動歯車25、中間歯車23及び従動歯車22を介して駆動モータ24で図で右まわりに回転駆動される。駆動歯車25及び従動歯車22は、それぞれ駆動モータの出力軸43及び給紙ローラ軸11に固定されており、中間歯車23は、支持アームの支点軸9に自由回転状態で軸支されている。
【0004】
この種の自動給紙装置は、給紙ローラ1の摩擦給送力と分離パッド4の摩擦抵抗力とによって用紙の給送及び分離を行うものであるから、用紙15上への給紙ローラ1の当接力が適正な値に設定されていることが重要であり、当接力が過大であるとダブルフィードを生じ、小さすぎると給紙ミスを生ずる。バネ42はこの当接力を適正な値に設定するために設けられている。
【0005】
またこのバネ42は、給紙ミス(用紙が送り出されないこと)が生じたときのリトライ動作を合理的に行うためにも利用される。すなわち給紙ミスが生じたときは、用紙台6を若干上昇させた後、給紙ローラ1を再度回転させる。用紙台6を上昇させると、積重用紙15に押し上げられてアーム2が上動する。そのため図示装置ではバネ42の付勢力が減少し、(給紙ローラを下方に付勢するバネを設けた構造ではバネの付勢力が増加し)その分だけ給紙ローラ1の用紙15への当接力が増加し、用紙に与えられる摩擦給送力が増加し、給紙ミスが生じにくくなるのである。すなわち従来は、用紙台6を上昇させたときのバネ42の付勢力の変化を利用して給紙ミスが生じたときのリトライ時の給紙力を増加させていたのである。
【0006】
また図5、6に示す装置では、用紙に与える摩擦給送力を安定化させるための巧妙な配慮がなされている。すなわち用紙の給送負荷が何らかの原因で増加すると、給紙ローラ1の回転負荷も増加し、中間歯車23から従動歯車22に与えられる接線力F(図6参照)も増加する。この接線力Fは支持アーム2を上動させる方向に作用しており、従動歯車22を支持している給紙ローラ軸11を介して支持アーム2に伝達されるから、接線力Fが増加した分だけ給紙ローラ1の当接力が減少し、給紙力の変動が軽減されるとともに、用紙に過大な給送力が与えられて用紙ジャム等が発生するのが回避されるのである。
【0007】
図5には給紙検出センサ7とスキュー矯正ローラ3とが示されている。従来装置における用紙スキューの矯正は、次のような動作によって行われている。すなわち、給紙を行うときは給紙ローラ1を図で右回りに回転し、スキュー矯正ローラ3は停止又は逆回転させる。1枚の用紙が分離されて給紙ローラ1と分離パッド4との間を通過した後、その先端が給紙検出センサ7で検出される。給紙ローラ1は、その後も回転を続け、センサ7の検出信号を受けたあと用紙先端辺がスキュー矯正ローラ3のニップ部29に当接する送り量より若干余分に用紙を送ってから、停止する。給紙された用紙15は、若干余分に送られた分だけ給紙ローラ1とスキュー矯正ローラ3との間で撓み、この撓みに基づく用紙自体の弾性でその先端辺がスキュー矯正ローラのニップ部29に押し付けられ、スキュー矯正ローラの軸と平行になる。そこで次に給紙ローラ1を自由回転状態にしてスキュー矯正ローラ3を正転し、用紙先端をスキュー矯正ローラのニップ部に噛み込ませることにより、スキューが矯正されて用紙が送り出される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
伝票入力用のOCR等においては、多量の伝票を高速処理することが要求される。この発明が解決しようとする課題は、上記構造の自動給紙装置の給紙速度を飛躍的に向上させようとする試みに伴って生じたものである。この出願の発明者らが従来構造の自動給紙装置の給紙速度を略3倍に高めようとしたところ、給紙ローラ1の回転開始時におけるアーム2の撥ね上がり、高速給紙時における給紙ローラ1の上下振動、この上下振動及びゴム質のローラの周面や分離パッド4の微小振動に起因すると思われる給紙ミスやダブルフィードの発生、スキュー矯正後の用紙先端のスキュー矯正ローラ3への噛み込みミス等の問題が発生し、安定した自動給紙を行うことはほとんど不可能であった。
【0009】
給紙ローラ1の回転開始時の撥ね上がり現象は、次のような理由によって起こると考えられる。前述したように、給紙ローラ1の回転負荷が増大すると、支持アーム2を上方に持ち上げようとする力Fが生ずる。このことは給紙力を安定化させるために重要である。一方用紙の給紙速度を上げようとすると、給紙ローラ1の回転開始時の立ち上げを短時間で行わなければならない。急速な回転の立ち上げを行うと、当然のことながら加速度の増加に伴って慣性負荷が増加し、回転開始時に支持アーム2を持ち上げようとする力Fが働く。また分離パッド4や用紙15の上面に接触しているゴム質の給紙ローラ1を急激に回転開始すると、瞬間的なローラの弾性変形が生じ、その反動も給紙ローラ1を撥ね上げる一因となっていると考えられる。
【0010】
給紙ローラ1およびこれを支持している支持アーム2の上下振動は、一定の質量を有するこれらの部材が支点軸9まわりの振動系を構成していることによって生ずる。特にバネ42を用いて給紙ローラ1の当接力を設定している構造では、バネとその先端に連結された質量からなる振動系が構成され、系によって定まる特定の振動数で共振を生ずる。給紙速度の遅い従来の自動給紙装置では、このような振動の問題は生じなかったが、給紙速度を上げることにより、この系の共振振動数に近い振動が生じてくるものと思われ、給紙ローラ1の上下振動が生じて給紙動作が非常に不安定になる。
【0011】
また発生のメカニズムは必ずしも明らかでないが、給紙ローラ1やスキュー矯正ローラ3を高速回転、特に高速で回転立ち上げすることにより、ゴム質のローラや分離パッド自体が微小振動することに起因すると思われる障害が生ずる。これは、たとえば回転開始時における給紙ローラ1やスキュー矯正ローラ3への用紙先端の噛み込み不良、給紙作用や分離作用の不安定化による給紙ミスやダブルフィードの増加となって表れる。
【0012】
この発明は、給紙ローラの摩擦給送力と分離パッドの摩擦抵抗力とによって、用紙を1枚ずつ引き出して供給する自動給紙装置を高速化したときに生ずる、上述したような各種の問題点を解決することを課題としてなされたものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
この発明の構造は、給紙ローラ1が支点軸9まわりに揺動して上下動する支持アーム2に装着されている自動給紙装置に採用される。
【0014】
請求項1ないし3に係る発明では、給紙ローラ1を回転駆動する駆動系の接線力Fが給紙ローラ1を支持している支持アーム2を上昇させる方向に作用している自動給紙装置において、所定の給紙位置から給紙ローラ1がわずかに上動した位置で支持アーム2の上動動作を下向きに反撥させる撥ね戻しストッパ18を設けることにより、給紙ローラ1を高速立ち上げしたときの回転開始時における給紙ローラ1の撥ね上がりに起因する給紙不能ないし給紙遅れを回避している。撥ね戻しストッパ18は、支持アーム2との当接部にゴム等の弾性体21を装着した構造とする。撥ね戻しストッパ18は定常の給紙位置から給紙ローラ1が2mm以下、好ましくは0.1〜0.8mm上動したときに、支持アーム2に実質的に当接してこれを撥ね戻す位置に設けられる。
【0015】
上記構造は、給紙ローラ1の回転開始時に自重ないしバネで下方に付勢されている給紙ローラ1が持ち上げられるような高い回転立ち上げを行う自動給紙装置に採用される。厚さ及び寸法の異なる広い範囲の用紙の自動給紙を要求される装置では、用紙の厚さないし寸法により高速給紙が困難な場合がある。このような自動給紙装置では、給紙ローラ1の回転を高速と低速とに設定する設定手段26、27とその切換手段28とを設け、高速処理が可能な用紙の給送を行うときのみ高速給紙が行われるようにする。
【0016】
請求項4及び5に係る発明は、給紙ローラ1の用紙15への当接力を設定するための当接力調整手段として、従来のバネに代えて、錘17又は磁石38、39の吸引ないし反撥力を用いることにより、高速給紙時における給紙ローラ1の上下振動を防止している。
【0017】
すなわち請求項4に係る発明では、給紙ローラ1を支持するアーム2に対して支点軸9を挟んで反対方向に延びるバランスアーム16を設け、このバランスアーム16にバランス錘17を設けることによって、給紙ローラ1の用紙15上面への当接力を調整している。当接力の調整はバランス錘17の質量自体を変えること及びバランスアーム16上でのバランス錘17の装着位置を変更することにより行う。
【0018】
また請求項5に係る発明では、アーム2又はこれと実質的に一体の部材41に磁石39を設け、これと対向する不動部材に上記磁石39と吸引又は反撥する(図示実施例のものは反撥)固定磁石38を設けることにより、給紙ローラ1の用紙15上への当接力を調整している。当接力の調整は磁石の強さ又は対向する磁石38、39相互の距離を調整することによって行うことができる。
【0019】
請求項6及び7に係る発明は、高速給紙時における分離パッド4ないしこれを支持するパッド台5の振動を抑制することにより、高速給紙時における給紙の安定性を向上させたものである。分離パッド4ないしパッド台5の振動はパッド台5をスポンジ等の緩衝材に摺接させることによって抑制することも可能であるが、パッド台5に振動吸収能を備えた制振材37、たとえばブリッジストン製のLRダンパーを貼付する構造が好ましい。
【0020】
高速給紙時における給紙ローラ1の上下振動を防止するために、従来構造のバネ42に代えて、錘17や磁石38、39を設けた構造では、従来手段のように、給紙ミスが生じたときのリトライ時に用紙台6を上昇させることによって、給紙ローラ1の用紙15への当接力を増加させるということが困難になる。
【0021】
すなわち、給紙ローラ1が僅かに上動したときに当接する位置に撥ね戻しストッパ18を設けた上記構造では、支持アーム2を上動させる余地がほとんどないので、従来手段のように、給紙ミスが生じたときのリトライ時に用紙台6を上昇させてバネの付勢力を変えることによって、給紙ローラ1の用紙15への当接力を増加させるということができなくなる。
【0022】
この問題を回避するには、給紙ローラ1が撥ね戻しストッパ18で上動を阻止される位置からさらに用紙台6をわずかに上動させた状態でリトライ動作を行うようにする。
【0023】
高速設定手段と低速設定手段とを備えた自動給紙装置では、給紙ローラ1の回転を低速回転にしてリトライ動作を行なう。給紙ローラ1の回転が高速側に設定された状態でのリトライ時に切換手段28を自動的に低速側に切り換えて、リトライ動作を行なわせることができる。
【0024】
請求項10に係る発明では、給紙ローラ1で給紙された用紙の先端辺をスキュー矯正ローラ3のニップ部29に当接させて若干撓ませた状態で給紙ローラー1を停止したあとスキュー矯正ローラ3を回転させることにより、用紙のスキューを矯正して送り出す自動給紙装置の給紙方法において、用紙のスキュー矯正ローラ3への噛み込みミスが発生したあと、再度スキュー矯正ローラ3を回転させるリトライ動作時のスキュー矯正ローラ3の回転立ち上げ時に、給紙ローラ1を微少時間スキュー矯正ローラ3と同期させて回転立ち上げすることにより、高速給紙を行ったときの送り出された用紙のスキュー矯正ローラ3への噛み込みミスを防止している。
【0025】
すなわち高速給紙状態において、送り出された用紙15のスキュー矯正ローラ3への噛み込みミスが発生して、リトライ動作を行うときに、スキュー矯正ローラ3の再度の回転立ち上げと同時に、給紙ローラ1を微少時間スキュー矯正ローラ3と同期させて回転立ち上げを行わせるものである。
【0026】
上記請求項10のスキュー矯正ローラ3への用紙噛み込みミスを防止する給紙方法は、用紙台6を僅かに上昇させて給紙ローラヲ回転させるという給紙リトライ動作とともに行わせることにより、リトライ動作の確実性をより高めることができる。すなわち、給紙ローラ1部分における給紙ミスは、用紙台の上動動作によるリトライ動作で回復し、スキュー矯正ローラ3部分における噛み込みミスは、請求項10に係る方法で回復する自動給紙装置を得ることができる。
【0027】
請求項10に係る給紙方法は、高速給紙時のみでなく、低速給紙時にも採用することが可能である。すなわち、請求項3に記載したように、給紙ローラ1の回転を用紙の種類等に応じて、高速と低速とに切り換える構造のものでは、高速給紙を行う場合にも低速給紙を行う場合にも、上記請求項10の給紙方法を行うことができる。
【0028】
【作用】
給紙ローラ1の回転立ち上げを高速で行ったときに生ずる給紙ローラ1の撥ね上がりを防止するために、給紙ローラ1の自重を大きくしたり、給紙ローラ1を下方へ付勢するバネ等を設けたときは、給紙ローラ1が定常速度に達した後の給紙ローラ1の用紙15への当接力が過大となり、確実な用紙分離を行うことが不可能になる。請求項1ないし3に係る発明では、給紙ローラ1の回転立ち上げを高速で行い、撥ね上がった給紙ローラ1を撥ね戻しストッパ18に当接させ、急激な当接によって生ずる反撥力で給紙ローラ1を定常位置に戻し、給紙動作を開始させるようにしている。
【0029】
すなわちこの発明の構成では、給紙ローラ1の回転変化が最も大きい回転立ち上げの直後に給紙ローラ1を瞬間的に浮き上がらせて、立ち上げ開始を高速で行うことができるようにするとともに、立ち上がりを開始した給紙ローラ1を直ちに給紙位置に撥ね戻して用紙15の上面に当接させて、時間遅れなく給紙動作が開始されるようにしている。撥ね上がった給紙ローラが給紙位置に復帰するタイミングは、給紙ローラ1の立ち上げ速度及び給紙ローラの支持アーム2と撥ね戻しストッパ18との間隔によって調整できるが、撥ね戻しストッパ18に弾性体21を設けた構造では、この弾性体の厚さや支持アームとの当接面積及び弾力等によっても調整することが可能である。
【0030】
撥ね戻しストッパ18を金属材としたものは、戻り動作が鋭敏で最適値の設定がデリケートである。撥ね戻しストッパ18に弾性体21を設けることにより、給紙ローラ1が戻るタイミング等の調整が容易となり、高速給紙可能な用紙厚さの範囲等も広くできる。
【0031】
また請求項3の給紙ローラの速度切換手段28と撥ね戻しストッパ18とを設けたものでは、低速モードによって広い範囲の種類の用紙を自動給紙できるとともに、特定の範囲の用紙に対しては、高速モードに切り換えることによって従来構造に比べて格段に速い速度で自動給紙を行うことができる自動給紙装置が実現できる。一般に高速給紙が必要な用紙は、伝票等の特定の紙質の用紙に限られる場合が多いから、このような構成を採用することによって、所望の用紙に対する高速給紙と、広い種類の用紙に対する通常速度での自動給紙とをともに可能とした装置が実現できる。
【0032】
請求項4及び5に係る構成を採用することにより、バネを用いないで給紙ローラ1の用紙15への当接力を最適値に設定できる自動給紙装置を得ることができ、振動系からバネを排除することによって振動が起こりにくくなるとともに、支点軸9からある程度の腕長さの位置に質点として作用する錘17や磁石39を装着することにより、給紙ローラ1を含む振動系の共振点を低くすることができる。このため高速給紙を共振点を越えた安定位置で行うことができる。また通常速度での給紙も共振点を越えた安定位置で行うことができるので、通常速度の給紙とこれよりはるかに早い速度での高速給紙とをいずれも給紙ローラ1の上下振動を生じさせないで行うことが可能になる。
【0033】
また請求項6及び7に係る発明では、高速給紙時における分離パッド4の振動が抑制され、安定した高速給紙が実現できる。この請求項6及び7に係る発明は、上記請求項4及び5に係る発明とともに用いることにより、より安定した高速給紙を実現することができる。
【0034】
給紙ローラ1の上動ストロークが規制されるこの発明の給紙装置では、用紙台6を若干上昇させることにより、給紙ローラ1自体を弾性変形させて、用紙15との当接力を増大させた状態で給紙のリトライ動作が行われる。この構成を採用するときは、給紙ローラ1の材質を比較的柔らかいゴム質のものとし、給紙ローラ1の径を大きめとするのが好ましい。給紙ローラ1の上昇が拘束された後の用紙台6の上昇量の設定は、正確に行ってやる必要があり、例えば定常給紙位置における支持アーム2の位置を検出するアーム検出センサ36を設け、このセンサ36が支持アーム2を検出した後、実際に支持アーム2が撥ね戻しストッパ18に当接するまでの用紙台6の上昇量を個々に計測し、定常給紙位置からこの計測値分上昇させたあと更に予め記憶させた上昇量を上昇させることにより、撥ね戻しストッパ18に当接した後の用紙台6の上昇量が所望値となるように、用紙台6の昇降モータを制御する。
【0035】
高速給紙状態でのリトライ時に給紙ローラ1を低速回転に切り換えてやれば、給紙ローラ1の回転低下により、用紙先端の噛み込み性及び摩擦力や給紙ローラの当接力などの給紙条件がより安定するため、リトライ時の給紙をより確実に行わせることができる。
【0036】
請求項10の発明は、高速給紙を行う際の用紙のスキューを矯正した後のスキュー矯正ローラ3の速い回転立ち上げを可能にし、回転立ち上げを速くしたときに、スキュー矯正ローラ3への用紙の噛み込みミスが発生しやすくなるのを防止する。この場合の構造としては、給紙ローラ1とスキュー矯正ローラ3とを各独立のモータで駆動し、給紙ローラ1はスキュー矯正ローラ3の回転立ち上がり時のほんの短い時間だけ同期回転させるようにする。このときの給紙ローラ1の回転量はわずかであるため、リトライ時に用紙先端がスキュー矯正ローラ3に噛み込まないことがあっても、給紙ローラ1から送り込まれる用紙の追加量はわずかで、複数回のリトライ動作に支障が生ずることはない。
【0037】
このようなリトライ動作を用紙の給紙ローラへの噛み込みミス発生時のリトライ動作と併用して行わせることにより、高速給紙モードにおける給紙ミス及びスキュー矯正ローラへの噛み込みミスが発生したときのリトライ時の給紙の確実性を向上させることができ、限界に近い速度での高速給紙を安全に行うことができる。
【0038】
【実施例】
図1ないし3はこの発明の実施例を示したものである。図1及び2は要部の構成を示す側面図で、図3は同斜視図である。図には給紙ローラ1、これを軸支している支持アーム2、スキュー矯正ローラ3が示されており、図1、2には分離パッド4、これを支持するパッド台5、用紙台6、給紙検出センサ7及び送り出し検出センサ8が示されており、また図3には給紙ローラ1の駆動系及びスキュー矯正ローラ3の駆動系が示されている。
【0039】
支持アーム2は、図示されていない不動部材に自由回転可能に装架した支点軸9に固定されており、この支持アーム2の先端に給紙ローラ軸11が回転自在に軸支され、この給紙ローラ軸11に給紙ローラ1(軸方向に分割された複数のローラからなっている)が固定されている。支持アーム2は下方に延びる腕12を有し、この腕の先端に軸架された支点ピン13にパッド台5が自由揺動可能に軸支されており、このパッド台の先端上面に分離パッド4が装着されている。パッド台5は図示されていない巻バネにより、支点ピン13まわりに図1、2で右まわりに付勢されており、分離パッド4はこの付勢力によって給紙ローラ1の周面に弾圧されている。給紙ローラ1はゴム質のローラ、分離パッド4はゴム質のシート材で従来構造と同様なものであるが、給紙ローラ1は比較的柔らかい材質のものを用いており、かつ比較的大径のものとしている。パッド台5の背面には、板状の制振材37が貼付されている。
【0040】
用紙台6はラックピニオン機構14(図5参照)などにより昇降可能であり、用紙台6上には、給紙しようとする伝票や原稿などの用紙15が積重されている。給紙ローラ1は、支持アーム2や給紙ローラ1自体の自重により、積重された用紙15の前縁上面に当接している。
【0041】
支点軸9の一端には、支持アーム2と反対の方向に延びるバランスアーム16が固着されており、このバランスアーム16の先端に、バランス錘17が装着されている。通常の構造においては、支持アーム2及び給紙ローラ1の自重は用紙15の引き出しに必要な適正な当接力より大きくなるため、バランス錘17へ支点軸9に逆回りのモーメントを与えることにより、給紙ローラ1の用紙15上への当接力を調整している。
【0042】
支持アーム2の上方には、図1、2に示すように、撥ね戻しストッパ18が設けられている。図の撥ね戻しストッパは装置フレームに固定した金属ブラケット19にゴムブロック21を固着したもので、ゴムブロック21の下面が支持アーム2の上面に対向している。ゴムブロック21の下面と支持アーム2の上面との間隔はわずかであり、給紙ローラ1が0.1〜0.8mm上動したときに、支持アーム2がゴムブロック21に当接してこれを変形させ、その反撥力によって支持アーム2の上動が規制されるとともに、支持アーム2の下方に向かう弾性反撥力を与える位置関係で配置されている。
【0043】
給紙ローラ1は図3に示すように、給紙ローラ軸11の一端に固定された従動歯車22、支点軸9の一端に自由回転状態で軸支された中間歯車23及び駆動モータ24の出力軸に固定された駆動歯車25を介して駆動モータ24により、図で右まわりに回転駆動される。この駆動モータ24は従来のこの種の給紙装置に用いられる駆動モータよりはるかに大容量のものが用いられており、高い駆動トルクと回転数とを備えている。この駆動モータ24の制御系には、高速側回転数の設定手段26と、低速側回転数の設定手段27と、設定回転数の切換手段28とが設けられており、オペレータの指令又は制御プログラムの指令aに基いて、高速駆動又は低速駆動される。
【0044】
スキュー矯正ローラ3は、互いに当接してニップ部29を形成する上下のローラ群からなり、歯車31、32を介して第2の駆動モータ33により、給紙ローラ1と独立に駆動されている。制御装置はこの第2の駆動モータ33に回転の立ち上げパルスを与えるとき、予め定められたパルス数だけ、同一の立ち上げパルスを給紙ローラの駆動モータ24にも与え、給紙ローラ1を微少時間(従って微少距離)スキュー矯正ローラ3と同じ立ち上がりカーブを描いて回転させるようになっている。このときの給紙ローラ1の回転量は、スキュー矯正ローラ3の回転の立ち上がり途中において終了する程度の期間である。
【0045】
次にこの実施例装置の動作について説明する。高速側設定手段26に設定された給紙ローラの回転数は、その回転立ち上がり時に給紙ローラ1の駆動接線力F(図6参照)が給紙ローラ1を撥ね上げるような速度に設定されており、低速側設定手段27に設定された回転数は、そのような撥ね上がり動作が生じない回転数である。
【0046】
供給しようとする用紙15は用紙台6を下動して、用紙台6上に搭載する。このとき給紙ローラ1は支持アームの腕12が下限ストッパ35に当接した位置で保持される。次に用紙台6を上昇させ、アーム検出センサ36が支持アーム2を検出した位置で用紙台6を停止させる。この位置が用紙15の設定された給紙位置となる。
【0047】
この給紙位置で給紙ローラ1を回転させることにより、用紙の供給が行われる。給紙が高速モードとなっているときは、給紙ローラ1の回転立ち上がり時に給紙ローラ1が撥ね上がるが、支持アーム2が撥ね戻しストッパ18に当接して撥ね返され、給紙ローラ1は直ちに定常給紙位置に戻る。このとき給紙ローラ1はある程度の回転数まで回転が立ち上がっており、以後給紙ローラ1が浮き上がることはない。このときの給紙ローラ1の撥ね上がり高さは、前述したように0.1〜0.8mmの範囲内に設定される。
【0048】
給紙ローラ1によって引き出された用紙は、分離パッド4と給紙ローラ1の間を通る間に、最上部の1枚のみに分離される。このとき前述した構造で給紙ローラの上下振動及び分離パッドの振動が抑制されるので、高速モードにおいても安定な分離給紙を行うことができる。給紙された用紙の先端は、用紙送り検出センサ7によって検出される。
【0049】
給紙ローラ1を一定量回転しても、用紙先端が用紙送り検出センサ7で検出されないときは、給紙ミスと判断し、用紙台6を若干上昇させる。このときの上昇量は、支持アーム2が撥ね戻しストッパ18に当接するまでの量に予め定めた過送り量を加えた量である。このときの用紙台の上昇量を正確に制御するため、アーム検出センサ36が支持アーム2を検出してから、支持アーム2が撥ね戻しストッパ18によって上動を阻止されるまでの給紙ローラ1の上昇量は予め測定して、前記過送り量とともに制御器に記憶させておく。用紙台6が上記のようにして設定された微少量上動すると、給紙ローラ1の用紙15との当接部は、図2に誇張して示すように変形し、その弾性反力によって給紙ローラ1の用紙15への当接力が増大する。この状態で給紙ローラ1を再び回転させてリトライ動作を行う。このリトライ動作時には、その上下動が撥ね戻しストッパ18と用紙15とによって拘束された状態となっており、かつ用紙15との当接力が通常の給紙時に比べて増加しているので、用紙15に与えられる摩擦給送力は大きくなり、より確実な給紙が可能になる。
【0050】
用紙先端が用紙送り検出センサ7で検出されると、その検出位置を基準として、給紙ローラ1は所定量回転して停止する。このときの所定量は、前述したように用紙先端がスキュー矯正ローラのニップ部29に当接して、スキュー矯正ローラ3と給紙ローラ1との間で若干撓ませられる量である。この状態で給紙ローラ1を一旦停止させたあと直ちにスキュー矯正ローラ3の回転を開始させる。このスキュー矯正ローラ3の回転立ち上がり時に給紙ローラ1も同期して若干回転する。スキュー矯正ローラ3の高速立ち上げを行うと、用紙先端の噛み込みミスを生じやすくなるが、このとき給紙ローラ1をわずかに同期回転させてやることで、用紙先端に瞬間的な推進力を生じさせ、スキュー矯正ローラ3への用紙の噛み込みミスを防止することができる。スキュー矯正ローラ3を通過した用紙の先端は、給紙検出センサ8で検出される。スキュー矯正ローラ3が回転を開始した後、所定量回転しても用紙先端が給紙検出センサ8で検出されないときは、噛み込みミスと判断し、スキュー矯正ローラ3を一旦停止させた後、スキュー矯正ローラ3と給紙ローラ1とを同時立ち上げして、リトライ動作を行う。
【0051】
図4は給紙ローラ1の用紙15上への当接力の調整構造として、図3のバランス錘17に代えて、磁石38、39を設けた例を示した斜視図である。図に示すように、支点軸9から支持アーム2と同方向にブラケット41が延びており、その先端に磁石39が固定されている。この磁石の下方には、固定磁石38が装置フレームに固定して設けられている。磁石39と38とは、同極を対向させてあり、反撥する。この反撥力により、給紙ローラ1を持ち上げる方向に付勢している。従って磁石38、39の間隔を調整することによって給紙ローラ1と用紙との当接力を調整できる。この図4の構造においても、バネを用いないで、給紙ローラ1の当接力を調整できるので、高速給紙時における給紙ローラ1の上下振動を抑制することができるとともに、その共振振動数を低くすることが可能である。
【0052】
【発明の効果】
以上説明したこの発明によれば、給紙ローラと分離パッドを備えた自動給紙装置において、構造を複雑にして装置を高価にしたり、給紙ミスやダブルフィードを増大させることなく、従来の同種装置に比べて飛躍的に高い給紙速度を実現することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】
実施例の要部の側面図
【図2】
リトライ状態を示す第1図と同様の図
【図3】
実施例の要部を示す斜視図
【図4】
第2実施例を示す図3と同様の図
【図5】
従来構造の模式的な側面図
【図6】
従来構造の要部の斜視図
【符号の説明】
1 給紙ローラ
2 支持アーム
3 スキュー矯正ローラ
4 分離パッド
5 パッド台
6 用紙台
9 支持軸
15 用紙
16 バランスアーム
17 バランス錘
18 撥ね戻しストッパ
26 設定手段
27 設定手段
28 切換手段
29 ニップ部
36 アーム検出センサ
37 制振材
38 磁石
39 磁石
 
訂正の要旨 訂正の要旨
訂正事項1;特許第3183801号明細書の特許請求の範囲の請求項10を、特許請求の範囲の減縮を目的として、下記のとおりに訂正し、請求項11を削除する。
「【請求項10】給紙ローラ(1)で給紙された用紙の先端辺をスキュー矯正ローラ(3)のニップ部(29)に当接させて若干撓ませた状態で給紙ローラ(1)を停止したあとスキュー矯正ローラ(3)を回転させることにより、用紙のスキューを矯正して送り出す自動給紙装置の給紙方法において、用紙のスキュー矯正ローラ(3)への噛み込みミスが発生したあと再度スキュー矯正ローラ(3)を回転させるリトライ動作時のスキュー矯正ローラ(3)の回転立ち上げ時に、その回転立ち上げ時間の途中において終了する程度の微小時間だけ給紙ローラ(1)をスキュー矯正ローラ(3)と同期させて回転させることを特徴とする、自動給紙装置の給紙方法。」
異議決定日 2002-06-04 
出願番号 特願平7-66825
審決分類 P 1 652・ 121- XA (B65H)
最終処分 決定却下  
前審関与審査官 二ッ谷 裕子  
特許庁審判長 村本 佳史
特許庁審判官 渡邊 真
山崎 豊
登録日 2001-04-27 
登録番号 特許第3183801号(P3183801)
権利者 株式会社ピーエフユー
発明の名称 自動給紙装置および自動給紙装置の給紙方法  
代理人 西 孝雄  
代理人 西 孝雄  

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