(57)【要約】【課題】トレイ引出し時の用紙残留を防止する省スペースタイプの給紙装置を提供する。【解決手段】給紙動作終了後に、検知手段７３が用紙先端を検知するまで分離駆動モータ５７で分離駆動軸５９を用紙搬送方向（給紙時とは逆方向）に駆動すると、ローラ間の接線力とは反対方向の反力が発生するため圧接力が解消される。加圧が解除されると分離ローラ５２は自重で落下し、給紙ローラ５１とのニップが解消される。すなわち、給送動作終了後、検知手段７３で用紙の先端を検知するまで分離ローラ５２を逆転させて、分離ローラ５２が自重で落下可能にすることで、用紙トレイを引出した時の用紙の残留を防止する省スペースタイプの給紙装置とすることができる。【選択図】図７
2010202311.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙収容部からピックアップされた用紙を給送する給紙ローラと、
トルクリミッタを介して前記給紙ローラとは逆方向に駆動力を付与され、用紙がない場合及び１枚の場合には前記給紙ローラに連れ回りし、用紙が複数枚の場合には逆転する分離ローラと、
前記分離ローラを前記給紙ローラに圧接する方向に付勢する付勢手段と、
前記付勢手段の付勢力に抗して前記分離ローラの前記給紙ローラへの圧接力を解除する解除手段と、
前記分離ローラの逆転に伴う前記給紙ローラの逆転を防止する逆転防止手段と、
前記給紙ローラの搬送方向下流に用紙を検知する検知手段を備えた給紙装置において、
給送動作終了後、前記検知手段が用紙を検知するまで、前記分離ローラを給紙ローラと同じ方向に駆動力を付与する、
ことを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
請求項１記載の給紙装置において、
装置内のジャム紙を除去する際に開閉可能な開閉部と、
前記開閉部の開閉状態を検知する検知手段を有し、
ジャム発生時に前記検知手段が開状態から閉状態に変化した直後、前記検知手段が用紙を検知するまで、前記分離ローラを給紙ローラと同じ方向に駆動力を付与する、
ことを特徴とする給紙装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の給紙装置において、
電源をオンとした直後に前記検知手段が用紙を検知するまで、前記分離ローラを給紙ローラと同じ方向に駆動力を付与する、
ことを特徴とする給紙装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の給紙装置において、
前記検知手段を、前記給紙ローラより用紙の搬送方向で下流側の近傍位置に配したことを特徴とする給紙装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の給紙装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項５記載の画像形成装置であって、複数の感光体上に同時に露光走査を可能とするとともに、それぞれ異なる色の画像を形成することが可能なタンデム方式の装置であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙トレイに収納された用紙を１枚ずつピックアップして所望の箇所に供給する給紙装置及びこの給紙装置を備えたプリンタ、ファクシミリ、複写機、これらの複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真複写機、レーザービームプリンタ、ファクシミリ、これらの機能を複数備える複合機と称される装置等の画像形成装置では、用紙トレイから用紙を一枚ずつ給送する給紙装置としては、用紙の給送方向に回転する給紙ローラと、この給紙ローラに圧接され対をなすと共にトルクリミッタを介して給送方向とは逆方向に駆動力を付与される分離ローラとを有する摩擦分離ローラ方式（以下、ＦＲＲ方式という）の給紙装置が周知である。
【０００３】
このＦＲＲ方式の給紙装置では、給紙ローラと分離ローラとは常時圧接されているので、両ローラ間のニップに用紙が挟持された状態で用紙トレイを引き出すと、用紙が画像形成装置内に残ってしまい、紙詰まり（用紙ジャム）の原因となっている。
【０００４】
そこで、例えば特許文献１で開示されている分離ローラを強制解除する機構を用いることが考えられる。しかし、近年のプリンタや複写機等では省スペース化、多段用紙トレイ化によって、給紙ローラや分離ローラが小径化されているため、ローラの僅かなズレでも圧接方向に対するローラ同士の接触角度の変化が大きくなり、ローラの食い込み力も大きくなる。これを、強制解除するにはかなり大きな解除力をもった機構を構成しなければならず、装置の省スペース化の妨げとなっていた。
【０００５】
この課題に対し、例えば特許文献２では、逆転防止部材によって給紙ローラ軸を逆転させることで、ローラの僅かなズレによってローラの駆動が停止しても残留する接線力を解消し、分離ローラは自重で落下、ニップは解除されるようにする発明を開示している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら上記のような従来の対策では、給紙ローラ軸が空転することが前提であり（上述した特許文献の実施例では電磁クラッチを使用している）、駆動源にモータを使用した場合、駆動列全ての空転トルクが大きいため、逆転防止部材では、給紙ローラ軸を逆転させることが困難である。
【０００７】
本発明はこのような従来技術の欠点にかんがみてなされたもので、給送中において常に分離ローラに駆動力を掛ける摩擦分離ローラ給紙装置において、給紙ローラの駆動源の種類によらず、簡単な構成でトレイ引出し時の用紙残留を防止する省スペースタイプの給紙装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の給紙装置のうち請求項１に係るものは、用紙収容部からピックアップされた用紙を給送する給紙ローラと、トルクリミッタを介して前記給紙ローラとは逆方向に駆動力を付与され、用紙がない場合及び１枚の場合には前記給紙ローラに連れ回りし、用紙が複数枚の場合には逆転する分離ローラと、前記分離ローラを前記給紙ローラに圧接する方向に付勢する付勢手段と、前記付勢手段の付勢力に抗して前記分離ローラの前記給紙ローラへの圧接力を解除する解除手段と、前記分離ローラの逆転に伴う前記給紙ローラの逆転を防止する逆転防止手段と、前記給紙ローラの搬送方向下流に用紙を検知する検知手段を備えた給紙装置において、給送動作終了後、前記検知手段が用紙を検知するまで、前記分離ローラを給紙ローラと同じ方向に駆動力を付与することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係るものは、請求項１記載の給紙装置において、装置内のジャム紙を除去する際に開閉可能な開閉部と、前記開閉部の開閉状態を検知する検知手段を有し、ジャム発生時に前記検知手段が開状態から閉状態に変化した直後、前記検知手段が用紙を検知するまで、前記分離ローラを給紙ローラと同じ方向に駆動力を付与することを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係るものは、請求項１または２記載の給紙装置において、電源をオンとした直後に前記検知手段が用紙を検知するまで、前記分離ローラを給紙ローラと同じ方向に駆動力を付与することを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係るものは、請求項１から３のいずれかに記載の給紙装置において、前記検知手段を、前記給紙ローラより用紙の搬送方向で下流側の近傍位置に配したことを特徴とする。
【００１２】
請求項５に係る画像読取装置は、請求項１から４のいずれかに記載の給紙装置を備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項６に係るものは、請求項５記載の画像形成装置であって、複数の感光体上に同時に露光走査を可能とするとともに、それぞれ異なる色の画像を形成することが可能なタンデム方式の装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、給送動作終了後、検知手段で用紙の先端を検知するまで分離ローラを逆転させて、分離ローラが自重で落下可能にするので、トレイ引出し時の用紙残留を防止する省スペースタイプの給紙装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施の形態を示すカラープリンタの略中央断面図
【図２】図１の画像形成部の略中央断面図
【図３】図１から一部のフレームを開放した状態での略中央断面図
【図４】給紙部を分離ローラが給紙ローラに圧接された状態で示す斜視図
【図５】給紙部を分離ローラと給紙ローラの圧接状態を解除した状態で示す斜視図
【図６】分離ローラと給紙ローラの位置関係を説明するための図
【図７】給紙部の駆動系を説明するための部分斜視図（Ａ）と検知手段と給紙ローラの位置関係を示す説明図（Ｂ）
【図８】検知手段と給紙ローラの位置関係を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下本発明を実施するための形態を、図に示す実施例を参照して説明する。なお本発明は図示の画像形成装置への実施には限定されず、画像形成を行う種々の装置に適用可能である。
【実施例】
【００１７】
図１は、本発明の適用対象となる画像形成装置の一例として、いわゆるタンデム方式を採用したフルカラープリンタの中央断面図を示し、図２は、このプリンタにおける画像形成部の概略を示す中央断面図である。
【００１８】
まず、このフルカラープリンタ１００の内部構成について図１、図２により説明する。このフルカラープリンタ１００の装置の内部には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色の画像を形成するための画像形成手段として、４個の潜像担持体であるドラム状の感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋが図中左右方向に等間隔で離間させて並列に配設されている。そして画像形成装置１００の動作時に、不図示の駆動源により、矢印方向に回転する。
【００１９】
感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋの周囲には、現像装置など、電子写真方式の画像形成装置に必要な部材、装置が配備され、４箇所に画像形成部１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｂｋとして構成されているが、作像する画像のトナー色に対応させるよう、便宜上各作像装置を示す番号の後ろに、その色を表わすＹ（イエロー）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｂｋ（ブラック）を添え字として附すことにする。なお以下では、説明において色を特定する必要がないときは単に感光体２と言う。またその他の構成要素についても、色を特定する必要があるときはＹ〜Ｂｋを付し、特定する必要がないときは符号にＹ〜Ｂｋを付さずに説明する。なお４個の画像形成部１は、いずれも同じ構成となっている。
【００２０】
図２に示すイエロー画像用の感光体２Ｙを備える画像形成部１Ｙに着目すると、感光体２Ｙの周囲には静電写真プロセスにしたがい帯電ローラ４ａＹを備えた帯電装置４Ｙ、現像ローラ５ａＹ、現像ブレード５ｂＹ、スクリュー５ｃＹ等を有する現像装置５Ｙ、クリーニングブラシ３ａＹ、クリーニングブレード３ｂＹ、回収スクリュー３ｂＹ等を備えるクリーニング装置３Ｙ等の作像部材が順に配設されている。
【００２１】
この感光体２Ｙは例えば直径３０〜１２０ｍｍ程度のアルミニウム円筒表面に光導電性物質である有機半導体層を設けた層構造よりなる。他の感光体２Ｃ、２Ｍ、２Ｂｋについても、その周囲に配備される部材は同様である。即ち、作像に用いるトナーの色が異なるだけである。なお、感光体としてはベルト状のものを用いることも可能である。
【００２２】
図１に示すように、各感光体２の下方には各色毎の画像データ対応のレーザ光を、帯電手段で一様に帯電済みの各感光体２の表面に走査し、静電潜像を形成するための露光装置８が設けられている。各帯電装置４と各現像装置５との間には、この露光装置８により照射するレーザ光が感光体に向けて入り込むように、細長いスペースが感光体２の回転軸の方向に確保されている。
【００２３】
図示例の露光装置８は、レーザ光源、ポリゴンミラー等を用いたレーザスキャン方式の露光装置で、不図示の４個の半導体レーザから、形成すべき画像データに応じて変調したビーム光８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｂｋを発する。露光装置８は金属あるいは樹脂製の筐体により、光学部品、制御用部品を収納し、上面の出射口には、透光性の防塵部材を備えている。実施例は１個の筐体で構成されているが、複数の露光装置を、各画像形成部に個別に設けることもできる。上記レーザを採用する露光装置のほかに、公知のＬＥＤアレイと結像手段とを組合せた露光装置も採用できる。
【００２４】
イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色トナーは、各色を扱う現像装置５Ｙ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｂｋで消費されると、不図示のトナー検知手段により検知され、画像形成装置１００の上部に備える各色のトナーを収納しているトナーカートリッジ４０Ｙ、４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｂｋから、不図示の供給手段により、各現像装置５に供給される。各トナーカートリッジの外殻は、樹脂あるいは紙からなる容器で、一部に排出口を備え、画像形成装置１００の装着部ＴＳに容易に着脱でき、装着したとき、この排出口が画像形成装置１００本体に設けた個別のトナー補給手段と結合する。各色のトナーカートリッジ４０が誤って装着されて別の色を扱う現像装置にトナーが補給されないよう、装着部ＴＳとトナーカートリッジ４０の形状が対をなすようにするなど、誤装着防止手段が設けてある。
【００２５】
現像装置５には、トナーとキャリヤの攪拌、搬送用のスクリュー５ｃが２本備えてある。現像装置５が画像形成装置１００に装着されているとき、上述したトナー補給手段の一端が、図で左側のスクリュー５ｃの上部に接続されている。スクリュー５ｃによりトナーは、矢印方向に回転する現像ローラ５ａに供給されるが、ブレード５ｂにより、現像ローラ５ａ表面のトナー層の厚みが所定の厚みになるよう規制される。現像ローラ５ａは、ステンレスやアルミニュウム製の円筒で、回転可能にかつ感光体との距離が正規に確保されるように現像装置のフレームに支持され、内部には所定の磁力線が構成されるようにマグネットが備えてある。
【００２６】
そして、レーザビームにより各感光体２の表面に形成された色毎の静電潜像は、所定の色のトナーを扱う現像装置５により現像され、顕像となる。
【００２７】
感光体２の上部には、中間転写ユニット６が配備されている。複数のローラ６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅにより支持・張架された像担持体としての中間転写ベルト６ａが矢印方向に走行するよう、ローラ６ｂが回転する。この中間転写ベルト６ａは無端状で、各感光体の現像工程後の一部が接触するように張架、配置されている。ベルト内周部には各感光体２に対向させて一次転写ローラ７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋが設けられている。
【００２８】
中間転写ベルト６ａの外周部には、ローラ６ｅに対向する位置にクリーニング装置６ｈが設けられている。このクリーニング装置６ｈはベルト６ａの表面に残留する不要なトナーや、紙粉などの異物を拭い去る。このクリーニング装置６ｈに対向するローラ６ｅは、ベルト６ａにテンションを与える機構を備える。常に適切なベルトテンションを確保するため移動するが、対向するクリーニング装置も連動して移動が可能となっている。
【００２９】
なお、この中間転写ベルト６ａは、例えば、基体の厚さが５０〜６００μｍの樹脂フィルム或いはゴムを基体とするベルトであって、各感光体２が担持するトナー像を、一次転写ローラ７に印加するバイアスにより静電的にベルト表面に転写を可能とする抵抗値を有する。なお上記の中間転写ベルト６ａに関連する部材は、中間転写ユニット６として構成してあり、画像形成装置１００に着脱が可能となっている。
【００３０】
中間転写ベルト６ａは、一例として、例えばポリアミドにカーボンを分散し、その体積抵抗値は、１０６〜１０１２Ωｃｍ程度に抵抗が調整されたものを用いることができるが、これに限定されるものではない。なお中間転写ベルト６ａの走行を安定させるためのベルト寄り止めリブを、ベルト片側あるいは両側端部に設けてある。
【００３１】
また一次転写ローラ８の一例としては、芯金たる金属ローラの表面に導電性ゴム材料を被覆したものを用いることができ、芯金部に不図示の電源からバイアスを印加する。導電性ゴム材料としては、ウレタンゴムにカーボンが分散され、体積抵抗１０５Ωｃｍ程度に抵抗を調整する。なお、ゴム層を有しない金属ローラも採用が可能である。
【００３２】
中間転写ベルト６ａの外周で、支持ローラ６ｂの近傍には、二次転写ローラ１４ａが設けてある。二次転写ローラ１４ａは芯金たる金属ローラの表面に、導電性ゴムを被覆したもので、芯金部に、電源１４ｂからバイアスが印加される。ゴムにはカーボンが分散されており、体積抵抗は１０７Ωｃｍ程度に抵抗が調整されたものである。中間転写ベルト６ａと二次転写ローラ１４ａの間に記録媒体（以下用紙Ｓ）を通過させながら、バイアスを印加することで中間転写ベルト６ａが担持するトナー画像が用紙Ｓに静電的に転写される。
【００３３】
露光装置８の下方には複数段、例えば２段の給紙トレイ９Ａ、９Ｂが引出し可能に配設されている。これらの給紙トレイ内に収納された用紙Ｓは、対応するピックアップローラ５１の回転により選択的に送り出され、給紙ローラ５２と、搬送ローラ対１２Ａ、１２Ｂにより給紙搬送経路Ｐ１に送られる。
【００３４】
給紙搬送経路Ｐ１には、二次転写部へ用紙Ｓを送り出す給送タイミングをとるため、一対のレジストローラ１３が設けてある。用紙Ｓは、レジストローラ対１３から、中間転写ベルト６ａと二次転写ローラ１４ａで構成される二次転写部に向けて搬送される。
【００３５】
図の右側に設けてある手差し給紙装置２５は、使用しないときは回動させて画像形成装置本体１００の一部のフレームＦに収納が可能である。手差し給紙装置２５に収納された最上位の用紙Ｓは、給紙ローラ２６により給紙され、確実に一枚だけ搬送されるように分離手段２７で分離され、搬送ローラ対２２、２４により搬送路Ｐ１を経て前記一対のレジストローラ１３に送られる。
【００３６】
二次転写部の上方には加熱手段を有する定着装置１５が設けられている。この例では、ヒータを内蔵したローラ１５ａ、１５ｂから構成されているが、ベルトを採用したタイプ、また加熱の方式もＩＨを採用したものなど、適宜採用できる。
【００３７】
切り換えガイドＧ１は回動可能で、図示の状態では、定着の終了した用紙を排紙路Ｐ３に案内し、一対の排紙ローラ１６により、画像形成装置１００上部の排紙スタック部Ｔに排紙、スタックさせる。
【００３８】
図１のプリンタ１００は、用紙の両面に自動的に画像を形成することができるよう、用紙の反転、再給紙のための搬送路やローラを備えている。具体的には、フレームＦの内部にスイッチバック路Ｐ５と再給紙路Ｐ６を備え、給紙路Ｐ１へ片面に画像形成を終えた用紙を搬送させるよう、切り換えガイドＧ１、Ｇ２や反転可能のローラ１８ａや反転可能のローラ２２等を備えている。反転可能の駆動ローラ２２には、ローラ２３と２４が当接しており、このローラ２２が時計方向に回転するとき、ローラ２４と協働して手差し給紙装置２５からの用紙搬送をおこない、反時計方向に回転するとき、ローラ２３と協働してレジストローラ１３の方向に用紙を再給紙させる。
【００３９】
切り換えガイドＧ１が図示の状態から時計方向に回動すると、定着の終了した用紙は、ローラ対１７により搬送路Ｐ４に案内され、切り換えガイドＧ２を経てローラ１８ａ、１８ｂへと搬送され、一旦スイッチバック路Ｐ５に送られる。ローラ１８ａが半時計方向に回転し、かつ切り換えガイドＧ２が半時計方向に回動することで、用紙は再給紙路Ｐ６に送られる。ローラ対１５ｃ、２０及び１４ｃ、２１により搬送される用紙はさらにローラ対２２、２３に搬送され、レジストローラ対１３に到達する。
【００４０】
図１に示した装置は、下部に別の給紙装置５０を備えている。この例では２個の給紙カセット９Ｃ、９Ｄを備えているが、さらに個数を増やしたタイプのものも採用でき、用紙収納数を多くした給紙トレイを内蔵したタイプでもよい。
【００４１】
定着装置１５の上方で、ローラ対１７の搬送方向下流にある第３切り換えガイドＧ３は、図１の状態から反時計方向に回動し、定着後の用紙Ｓを案内し、排紙路Ｐ８に搬送させ、図示していない別の排紙装置に排出させることができる。この別の排出装置としては、例えば数段の排紙トレイを有するビントレイを挙げることができるが、種々公知のものを採用可能である。
【００４２】
上述のような構成において、用紙Ｐの片面に画像を形成する片面印刷時の動作について説明する。
【００４３】
まず、露光装置４の作動により半導体レーザから出射されたイエロー用の画像データ対応のレーザ光８Ｙが、帯電ローラ４ａＹにより一様帯電された感光体２Ｙの表面に照射されることにより静電潜像が形成される。
【００４４】
この静電潜像は現像ローラ５ａＹによる現像処理を受けてイエロートナーで現像され、可視像となり、感光体２Ｙと同期して移動する中間転写ベルト６ａ表面に一次転写ローラ７Ｙによる転写作用を受けて一次転写される。このような潜像形成、現像、一次転写動作は感光体２Ｃ、２Ｍ、２Ｂｋでもタイミングをとって順次同様に行われる。
【００４５】
この結果、中間転写ベルト６ａの表面上には、イエローＹ、シアンＣ、マゼンタＭ、及びブラックＢｋの各色トナー画像が、順次重なり合った４色トナー画像として担持され中間転写ベルト６ａとともに矢印の方向に移動される。一方感光体２の表面は、クリーニング装置３により、残存するトナーや異物がクリーニングされる。
【００４６】
中間転写ベルト６ａ上に形成された４色トナー画像は、中間転写ベルト６ａと同期して搬送される用紙Ｓ上に、二次転写ローラ１４ａによる転写作用を受けて転写される。そして、中間転写ベルト６ａ側ではその表面が、ベルトクリーニング装置６ｈによりクリーニングされ、次の作像・転写工程に備える。
【００４７】
画像が転写された用紙Ｐは、定着装置１５による定着作用を受け、排紙ローラ１６により排紙スタック部Ｔに、画像面が下向き（フェースダウン）で排紙される。
【００４８】
このような構成において、用紙Ｓの両面に画像を形成する両面記録時の動作について説明する。上記のとおりの動作により、まず用紙ＳＰの片面に画像を中間転写ベルト６ａから転写し、定着装置１５を通過した用紙を、第１切り換えガイドＧ１によりローラ対１７へ向けて案内する。ローラ対１７の搬送路下流に設けてある第３切り換えガイドと搬送路Ｐ４を経て、図１の回動位置にある第２切り換えガイドＧ２の上方に進む用紙Ｓは、搬送路Ｐ５へ、ローラ１８ａと１８ｂで搬送されるが、反転可能の駆動ローラ１８ａは、時計方向に回転する。ローラ対１９も正逆転が可能なローラで、用紙Ｓを一旦スイッチバック搬送路Ｐ５に受け入れた後逆転させ、用紙Ｓを逆送させる。その時は、第２の切り換えガイドＧ２は、図の姿勢から反時計方向に回動し、いままで用紙Ｓの後端であったほうを先端としてローラ対１５ｃ、２０と１４ｃ、２１により搬送路Ｐ４に向け搬送させる。あとは上述のようにレジストローラ対１３に到達させ、レジストローラ対１３でタイミングをとって、片面に画像を有している用紙Ｓを再度、二次転写ローラ１４ａのある二次転写部に向けて搬送させることにより、中間転写ベルト６ａ上のトナー画像が用紙Ｓの他面側に転写される。
【００４９】
用紙Ｓの第２面に形成すべき画像は、この用紙Ｓが所定のところまで搬送されたとき、開始される作像工程により順次形成される。この場合の作像工程もまた前述の片面印刷時のフルカラートナー画像形成と同様であり、このフルカラートナー画像を中間転写ベルト６ａ上に担持させる。ただし、用紙は搬送路で前後が反転されているため、最初に作像されたときに対し、用紙搬送方向で逆から作像されるよう、露光装置から出射される画像データの作成が制御、実行される。
【００５０】
このようにして両面にフルカラートナー像が転写された用紙Ｓは再度、定着装置１５による定着処理を経て排紙ローラ１６により排紙スタック部Ｔ上に排紙される。両面作像の効率を上げるため、搬送路には同時に数枚の用紙を搬送させることができる。用紙の表、裏に形成すべき画像の形成タイミングは制御手段（不図示）により実行される。ちなみに、感光体２上に形成されるトナー像の極性をマイナスとすると、一次転写ローラ７にプラスの電荷を与えることで感光体２上のトナー像は中間転写ベルト６ａ表面に転写される。また、二次転写ローラ１４ａにプラスの電荷を与えることで中間転写ベルト６ａ表面のトナー像が、用紙Ｓに転写される。
【００５１】
なお、これらの片面印刷、両面印刷動作に関して、フルカラー印刷を実行させる例で説明したが、ブラックによるモノクロ印刷時にあっては、使用されない感光体が存在する。使用されない感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍあるいは現像装置５Ｙ、５Ｃ、５Ｍを稼動させないだけでなく、これらの使用されない感光体と中間転写ベルト６ａとを非接触に保つための機構を備えている。本実施例では、ローラ６ｄと一次転写ローラ７Ｙ、７Ｃおよび７Ｍを支持する内部フレーム６ｆを、軸６ｇを中心に回動可能に支持し、感光体２から遠ざかる方向（図１で時計方向）に回動させることにより、感光体２Ｂｋだけが中間転写ベルト６ａと接触して、作像工程を実行することにより、ブラックトナーによるモノクロ画像を作成する。寿命向上の点で有利である。
【００５２】
メンテナンスや部品交換等の必要性が生じた場合には、不図示の外装カバー等を開放し、メンテナンスをおこなうが、図２に示した画像形成部１を構成する部材をユニット化し、プロセスカートリッジとして交換すると都合がよい。
【００５３】
図２に示す画像形成部１をプロセスカートリッジとして構成したとき、プリンタ１００への装着用のガイド部や把手を設けて着脱を容易なものとする。その他プロセスカートリッジの特性や稼動の状況を記憶する記憶装置（例えばＩＣタグ）などを備えておくと、保守の指針となり好都合である。さらに、中間転写ベルトユニット６に関してメンテナンスや交換等をする場合、ベルトと感光体を離間させ、中間転写ベルトユニットを引出すようにもできる。
【００５４】
図３は、図１の状態からフレームＦを開放した状態の部分図である。下方の回動軸Ｆａを回動中心として、上方を開放可能な構造にしてある。開放に先立ち、図示していないロックレバーの操作により、開放させることにより、ほとんどの搬送路が開放できるため、ジャムした用紙の処置が容易にできる。搬送路Ｐ２とＰ５を両側に形成した二次転写ユニット１４は、ローラ２３の中心を回動中心としており、フレームＦを図３のように開放したとき、二次転写ローラ１４ａが中間転写ベルト６ａから離れ、かつローラ１４ｃがローラ２１と離れるように、二次転写ユニット１４に回動習性を与えてある。
【００５５】
この二次転写ユニット１４は、内部に電源１４ｂを備え、ケース外部は用紙の搬送機能を有したユニットである。
【００５６】
また定着装置１５も搬送用ローラ１５ｃと搬送用のガイド面を有しており、一部が搬送路Ｐ６を構成している。この定着装置１５は、図３の状態で、図の右方に引き出し可能に支持されている。従って定着装置内部で発生した用紙ジャムの処理も容易にできる。
【００５７】
図４、図５に示すように、給紙部の用紙捌きの原理は、所定の空転トルクを有するトルクリミッタ５４によって用紙の搬送方向と逆の方向（以下、用紙戻し方向という）に所定の戻し力を発生する分離ローラ５２を、給紙ローラ５１に圧接させ、ニップに用紙が２枚以上挟持されたときに分離ローラ５２が用紙戻し方向に回転して、最下位の用紙から給紙トレイ９内に逆送させ、ニップに用紙が無い時及び用紙が１枚だけ挟持されているときには、トルクリミッタ５４の空転トルクを超えるため、分離ローラ５２のみが用紙搬送方向に給紙ローラ５１に従動して回転するというものである。給紙ローラ５１は給紙駆動モータ５５から駆動を伝達される給紙軸５６に装着されており、分離ローラ５２は分離従動軸５８にトルクリミッタ５４を介して装着されている。また、分離駆動モータ５７から駆動を伝達される分離駆動軸５９にはギヤ６０が、分離従動軸に装着されたギヤ６１と噛み合っている。分離従動軸５８は、軸受６２により回転可能に支持されており、軸受６２は支持板６３の切り欠き部６３ａに勘合して上下方向に移動可能になっている。
【００５８】
軸受６２は軸６４により揺動可能に取り付けられている付勢レバー６５の上辺部６５ａに載っている。付勢レバー６５の下辺部６５ｃには初期圧用スプリング６６の一端が取り付けられており、この下辺部６５ｃの近傍には水平方向に延出している張出し部６５ｂが一体的に設けられている。初期圧用スプリング６６の他端は、図１に概略的に示されているフレーム１０に取り付けられており、初期圧用スプリング６６の作用により付勢レバー６５が軸受６２を上方に加圧し、それにより分離ローラ５２が給紙ローラ５１に圧接されるようになっている。
【００５９】
付勢レバー６５の近傍には、解除レバー６７が、フレーム１０に離駆動軸の軸線方向に摺動可能に取り付けられている。解除レバー６７の一端には爪部６７ａが設けられており、また、解除レバー６７は、一端を解除レバー６７に他端をフレーム３０に取り付けられた解除スプリング６８によって付勢されている。
【００６０】
解除レバー６７の他端には、軸６９により回動可能に取り付けられているリンク部材７０の一端に回動可能にリンク結合されている。給紙トレイ９を装置本体にセットしている状態では、給紙トレイ９の背面に設けられた突起部９ａによって、リンク部材７０は時計方向に回動する。このリンク部材７０の作用により、解除レバー６７は分離ローラ６２側へと摺動し、解除レバー６７の爪部６７ａは付勢レバー６５の張り出し部６５ｂから離間した状態となり、分離ローラ５２と給紙ローラ５１は圧接される。給紙トレイ９が装置本体から引き抜かれると、解除レバー６７は解除スプリング６８により引っ張られて逆方向に摺動し、爪部６７ａが付勢レバー６５の張り出し部６５ｂを押す。ここで、解除スプリング６８の解除力は初期圧用スプリング６６の付勢力より大きく設定されているので、付勢レバー６５の軸受６２に対する加圧は解除される。
【００６１】
分離ローラ５２は、図４に示した矢印Ｒの方向に回転する分離従動軸５８によって、給送中は常時用紙戻し方向に駆動力が付与されている。分離ローラ５２の給紙ローラ５１に対する圧接力は、初期圧用スプリング６６の作用により付勢レバー６５が軸受６２を上方に加圧する初期圧と、ギヤ６０及びギヤ６１による蹴り上げ力との和であるが、この蹴り上げ力はトルクリミッタ５４が作動するときのみ発生するものである。しかし、実際には図６に示すように、軸受６２と支持版６３の切り欠き部６３ａには上下方向の移動を良好にするため、僅かな隙間δがある。これにより、分離ローラ５２はその駆動力によって給紙ローラ５１への圧接方向中心線からずれてしまう。さらにローラゴム部の弾性変形によってゴム同士の接線力Ｔは圧接方向の法線方向から角度θを持ってしまう。各ローラの駆動が停止しても給紙ローラ５１は逆転防止部材、分離ローラは駆動系の負荷によってそれぞれ逆転を阻止されているため、接線力Ｔは残留する。
【００６２】
この状態で付勢レバー６５を解除しても分離ローラ５２は水平方向成分Ｔ”によって生じる軸受６２及び支持板６３の切り欠き部６３ａとの摩擦力μＴ”によって自重落下を阻止され、接線力Ｔの垂直方向成分Ｔ’によって圧接状態を保持される。ローラ径が小さくなるほど、この角度θは大きくなるため、この圧接力は強くなる傾向にある。また、給紙軸５６は、逆転防止としてワンウェイクラッチを内蔵した軸受７１で搬送方向にのみ回転可能に保持されていて、分離ローラ５２の戻し力がかかっても、逆転しない構成になっている。また、検知センサ７３は、給紙ローラ５１の下流近傍に配置されている。
【００６３】
図６〜８をも参照して本実施例の動作を説明する。本実施例においては、給紙動作終了後に、分離駆動モータ５７によって検知手段７３が用紙先端を検知するまで分離駆動軸５９を搬送方向（給紙時とは逆方向）に駆動を付与すると、接線力Ｔとは反対方向の反力が発生するため圧接力が解消される。解除レバー６７を介して付勢レバー６５の軸受６２に対する加圧が解除されると（本実施例では給紙トレイ９が装置から引き抜かれると）、分離ローラ５２は自重で落下し、給紙ローラ５１とのニップが解消される。分離駆動モータ５７の搬送方向への駆動付与は、接線力Ｔとは反対方向の反力を発生させるだけでよいので、微小時間でかまわない。
【００６４】
給紙ローラ５１と分離ローラ５２のニップに捌いた用紙が残った状態で給紙動作が終了することもある。分離ローラ５２の搬送方向への駆動付与した分だけ用紙が搬送されるが、この間は用紙戻し力が発生しないことを考慮すると、駆動付与時間は少ないほうが望ましい。従って、検知センサ７３は、給紙ローラ５１から用紙の搬送方向で下流方向の近傍、例えば１ｍｍ未満程度の範囲内に設定する。
【００６５】
用紙間の摩擦係数が小さい用紙では上の用紙に連送されず、用紙が給紙ローラ５１と分離ローラ５２のニップに届いていない場合は、分離駆動軸５９を搬送方向（給紙時とは逆方向）に駆動を付与しても検知手段７３まで搬送されない。
【００６６】
よって、ニップから検知手段７３までの搬送パス長＋α以上、分離駆動軸５９を搬送方向（給紙時とは逆方向）に駆動を付与しても検知手段７３が用紙先端を検知しない場合は、分離駆動モータ５７を停止する。上記実施形態によって、用紙トレイ９を引き出しても、ニップは解除されるので、用紙がひっかかり装置内に残留することを防止できる。
【００６７】
そして、ジャムが発生した場合、給紙トレイ９に用紙後端が一部でも残っている状態のジャムにおいては、ジャム処理時に用紙は除去されるが、下流で発生したジャムにおいては、給紙ローラ５１と分離ローラ５２のニップに捌いた用紙が残った状態になっていることがある。ジャム発生後、開閉部の開閉検知手段７２（例えばセンサ）が閉状態を認識し、かつ、図示しない搬送センサによって装置内に残紙がない状態を検知したら、分離駆動モータ５７の搬送方向への駆動を付与することにより、用紙トレイ９を引き出しても、ニップは解除されるので、用紙がひっかかり装置内に残留することを防止できる。
【００６８】
また電源をオンとした直後は、電源がオフとしたときの状態が不明である。よって、ジャム発生時に電源をオフとした場合、分離駆動軸５９を搬送方向（給紙時とは逆方向）に駆動を付与したかどうかが不明になる。よって、電源ＯＮ後、検知手段７３が用紙を検知していなければ、分離駆動軸５９を搬送方向（給紙時とは逆方向）に駆動を付与することで、用紙トレイ９を引き出しても、ニップは解除されるので、用紙Ｓがひっかかって装置内に残留することを防止できる。
【００６９】
すなわち本発明の給紙装置においては、給送動作終了後、検知手段で用紙の先端を検知するまで分離ローラを逆転させて、分離ローラが自重で落下可能にするので、トレイ引出し時の用紙残留を防止する省スペースタイプの給紙装置を提供できる。
【００７０】
また電源をオンとした後、検知手段で用紙の先端を検知するまで分離ローラを逆転させて、分離ローラが自重で落下可能にするので、トレイ引出し時の用紙残留を防止する省スペースタイプの給紙装置とすることができる。そして、トレイ引出し時の用紙残留を防止する省スペースタイプの給紙装置を備えた画像形成装置とすることができる。
【符号の説明】
【００７１】
１：画像形成部（プロセスカートリッジ）
２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｂｋ：感光体ドラム
３：クリーニング装置
３ａ：クリーニングブラシ
３ｂ：クリーニングブレード
３ｃ：回収用オーガ（スクリュー）
４：帯電装置
４ａ：帯電ローラ
５：現像装置
５ａ：現像ローラ
５ｂ：ブレード
５ｃ：スクリュー
６：中間転写ユニット
６ａ：中間転写ベルト
６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ：ベルト支持ローラ
６ｆ：内部フレーム
６ｇ：回動軸
６ｈ：ベルトクリーニング装置
７：一次転写ローラ
８：露光装置
８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｂｋ：ビーム光
９Ａ、９Ｂ：給紙トレイ
１０：フレーム
１１Ａ、１１Ｂ：給紙ローラ対
１２Ａ、１２Ｂ：搬送ローラ対
１３：レジストローラ対
１４：二次転写ユニット
１４ａ：二次転写ローラ
１４ｂ：電源
１４ｃ：搬送用ローラ
１５：定着装置
１５ａ：定着ローラ
１５ｂ：加圧ローラ
１５ｃ：搬送ローラ
１６：排紙ローラ対
１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４：搬送用ローラ
２５：手差し給紙装置
２６：給紙ローラ
２７：分離手段
５１：給紙ローラ
５２：分離ローラ
５３：呼び出しローラ
５４：トルクリミッタ
５５：給紙駆動モータ
５６：給紙軸
５７：分離駆動モータ
５８：分離従動軸
５９：分離駆動軸
６０、６１：ギヤ
６２：軸受
６３：支持板
６４：軸
６５：付勢レバー
６６：初期圧用スプリング
６７：解除レバー
６８：解除スプリング
６９：軸
７０：リンク部材
７１：ワンウェイ軸受
７２：開閉検知手段
７３：検知手段
１００：プリンタ
４０：トナーカートリッジ
５０：給紙装置（バンク）
Ｆ：フレーム
Ｆａ：回動軸
Ｇ１：第１切り換えガイド
Ｇ２：第２切り換えガイド
Ｇ３：第３切り換えガイド
Ｐ１：（給紙）搬送路
Ｐ２：搬送路
Ｐ３：排紙搬送路
Ｐ４：搬送路（反転入り口）
Ｐ５：スイッチバック路
Ｐ６：再給紙路
Ｐ７：給紙搬送路
Ｐ８：別の排紙搬送路
Ｓ：用紙（記録媒体）
Ｔ：排紙部（排紙トレイ）
ＳＴ：トナーカートリッジ収納部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７２】
【特許文献１】特開平７−１３７８７２号公報
【特許文献２】特開２００３−２４７４号公報
【図１】
2010202311.tif 000003
【図２】
2010202311.tif 000004
【図３】
2010202311.tif 000005
【図４】
2010202311.tif 000006
【図５】
2010202311.tif 000007
【図６】
2010202311.tif 000008
【図７】
2010202311.tif 000009
【図８】
2010202311.tif 000010