(57)【要約】【課題】  分離ニップの摩擦力をシート材の種類に応じた適正なものとして重送、連送等を確実に防止し、且つ、分離ニップの摩擦過多による不送りなどのシート材給送の不具合を防ぐと共に、擦れやキズなどの分離部材によるシート材へのダメージの発生を低減させることができるシート材分離装置、給紙装置、画像形成装置を提供すること。【解決手段】  シート材積載台７１ａと、給紙コロ７２ａと、シート材の束Ｐ’と給紙コロとを圧接する圧接機構（７３ａ）と、給紙コロに弾接して第１の分離ニップを形成する第１の分離部材７４ａと、を備え、この第１の分離ニップにおいてシート材を一枚ずつ分離して給送するシート材分離装置７０ａにおいて、給紙コロの第１の分離ニップの下流側に弾接して第２の分離ニップを形成する第２の分離部材７５ａを給紙コロと弾接又は離間自在に設ける。【選択図】      図５
2010184804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚のシート材を積載するシート材積載台と、シート材と接触した状態で回動することでシート材を給送する給紙コロと、前記シート材積載台に積載されたシート材の束と前記給紙コロとを圧接する圧接機構と、前記給紙コロに弾接して第１の分離ニップを形成する第１の分離部材と、が備えられ、この第１の分離ニップにおいてシート材を一枚ずつ分離して給送するシート材分離装置において、
前記給紙コロの第１の分離ニップの下流側に弾接して第２の分離ニップを形成する第２の分離部材が、前記給紙コロと弾接又は離間自在に設けられていることを特徴とするシート材分離装置。
【請求項２】
前記第２の分離部材は、前記給紙コロの軸方向に沿って複数の分離部材に分割されており、各分離部材は、それぞれ個別に前記給紙コロと弾接又は離間自在となっていることを特徴とする請求項１に記載のシート材分離装置。
【請求項３】
前記第２の分離部材の各分離部材は、それぞれ第２の分離ニップに前記給紙コロと弾接する摩擦部材を有し、各摩擦部材は、それぞれ摩擦係数が異なることを特徴とする請求項２に記載のシート材分離装置。
【請求項４】
前記第２の分離部材は、一端が前記第１の分離部材に軸支され、他端が揺動することで前記給紙コロと弾接又は離間自在となっていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のシート材分離装置。
【請求項５】
前記第２の分離部材は、少なくともその１つが付勢手段で付勢されて前記給紙コロに圧接し、回転可能な搬送コロとなっていることを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載のシート材分離装置。
【請求項６】
請求項１ないし５に記載のシート材分離装置が備えられていることを特徴とする給紙装置。
【請求項７】
請求項６に記載の給紙装置が備えられてい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、シート材（コピー用紙などの記録紙やＯＨＰシートなどの樹脂シートを含むシート状の部材を指す。以下同じ）を一枚ずつ分離するシート材分離装置、及び、そのシート材分離装置を備え、シート材を画像形成部などの次工程へ給送する給紙装置、並びに、その給紙装置を備え、シート材に画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機などの画像形成装置におけるシート材分離装置及び給紙装置は、複数枚のシート材を積載するシート材積載台と、この積載台ごとシート材の束を上方へ付勢する付勢手段と、この上方へ付勢されたシート材の束の最上部のシート材に弾接して回動可能な給紙コロと、この給紙コロのシート材搬送方向下流側に対向配置され、エラストマーなどの高摩擦係数の素材からなる分離パッドを有し、付勢手段で付勢されて給紙コロと弾接する分離部材と、を備え、積載台に載置されたシート材の束から給紙コロを回動させてシート材を送り出し、シート材が重送された場合に給紙コロと分離部材とが弾接する分離ニップにおいて、分離パッドの摩擦力で給紙コロと反対側のシート材を堰き止め、重送を阻止して一枚ずつ分離給送する摩擦分離方式のものが一般的となっている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、分離ローラ７２（前記分離部材に相当）の外周表面に高摩擦係数部８２と低摩擦係数部８０と（前記分離パッドに相当）を設け、更に、この分離ローラ７２に対向するように、モータで回転する給紙ローラ６４（前記給紙コロに相当）と給紙ローラ６４よりも半径の小さい回転自在なガイドコロ６６とを設け、シート材と分離ローラ７２の高摩擦係数部８２との接触面積を給紙ローラ６４により搬送されるシート材に応じて変化させるシート材供給装置が記載されている。しかしながら、特許文献１に記載のシート材供給装置は、シート材と高摩擦係数部８２との接触面積の変化はシート材の摩擦力が常に高摩擦状態となるように構成されているため、シート材の重送を阻止することはできるものの、シート材の分離阻止力を低下させることはできず、シート材の不送り（ノンフィード：シート材が送り出されないこと）の発生やシート材の先端部に擦れキズなどが付いてしまうことを低減させることはできないという問題がある（特許文献１の図１７等参照）。
【０００４】
また、特許文献２には、シート（前記シート材に相当）を積載するシート積載手段３（前記シート材積載台に相当）と、シートを一枚ずつ給送する分離ローラ６（前記給紙コロに相当）と、分離ローラ６と対向して配置され、シートに摩擦力を加える分離パット７（前記分離部材に相当）とを有するシート給送装置において、分離パット７の角度を変化させる当接角制御手段を設けて、シートが分離パット７を押し下げた場合には、この当接角制御手段で分離パット７の角度を立てることで、シートの重送を抑えるシート給送装置が記載されている。しかし、特許文献２に記載のシート給送装置は、厚紙等の厚くてコシの強いシートを給紙した場合でも分離部材の角度が立ってしまうため、シートの搬送負荷が大きくなり不送りの発生を防ぐことができないという問題がある（特許文献２の図２等参照）。
【０００５】
特許文献３には、手差しトレイ８（前記シート積載台に相当）及び加圧板３２と、記録体としての用紙Ｐ（前記シート材に相当）に接触し、表面移動することにより用紙Ｐを給送する給紙コロ３１（前記給紙コロに相当）と、手差しトレイ８及び加圧板３２の最上部の用紙Ｐと給紙コロ３１とを接触または離間する記録体接離機構と、給紙コロ３１と対向し、用紙Ｐの給紙コロ３１が接触する面の裏面に接触して分離ニップを形成する分離部材（前記分離部材に相当）としてのフリクションパッド３３（前記分離パッドに相当）とを有し、分離ニップにてフリクションパッド３３と給紙コロ３１とによって用紙Ｐを一枚ずつ分離して給紙搬送する手差し用給紙装置３０（給紙装置）において、用紙Ｐの厚さに応じて手差しトレイ８の角度を可変とすることで、フリクションパッド３３の表面と記録体積載台８（前記積載台に相当）との角度が最適化されるため、分離条件を最適に維持する給紙装置が記載されている。しかし、複数の用紙Ｐが分離ニップへ突入した場合には、給紙コロ３１と分離部材との隙間が大きくなってしまい、用紙Ｐの重送を防ぐことができないという問題がある（特許文献３の図８等参照）。
【０００６】
特許文献４には、複数の用紙Ｐ（前記シート材に相当）を載置するホッパ５（前記シート材積載台に相当）と、動モータによって回転駆動され、用紙Ｐを給紙する給紙ローラ３（前記給紙コロに相当）と、この給紙ローラ３と対向するように配置された分離パッド３５（前記分離パッド、分離部材に相当）と、を備え、給紙ローラ３と分離パッド３５とで用紙Ｐを挟持することにより用紙Ｐの摩擦分離を行う給紙装置において、分離パッド３５の両側に用紙ガイド面１２と用紙先端当接面１３とを有する用紙ガイド部材１１を配設し、給紙ローラ３の外周をゴム材３ｂで形成して、ホッパ５が給紙ローラ３に圧接した場合に、その圧接力で僅かに給紙ローラ３が弾性変形するように構成し、ガイド面１２と用紙先端当接面１３とが交差する角部１４と、給紙ローラ３外周面（円弧面）と、で形成される用紙進入口の隙間ｃを、ホッパ５を給紙ローラ３に圧接させるか否かで管理し、進入できる用紙Ｐの枚数（１枚）を制限する給紙装置が記載されている。しかし、何らかのアクシデントで一度に複数の用紙が前記隙間ｃへ進入してしまうと、給紙ローラ３と分離パッド３５との隙間が大きくなってしまい、用紙の重送を防ぐことができないという問題がある（特許文献４の図１、３、５等参照）。
【０００７】
そして、特許文献５には、載置板１２（前記シート材積載台に相当）に積層されたシートＰ（前記シート材に相当）を、給紙ローラ２１（前記給紙コロに相当）により送り出して分離傾斜面（前記分離部材に相当）により１枚ずつ分離給送する給紙装置において、分離傾斜面を備えた固定分離板１５に、シートの給送方向に沿って長く且つ高摩擦係数を有する分離体３４（前記分離パッドに相当）を、金属製の板バネ状の弾性支持手段３９を介して、分離傾斜面に対して出没可能に設け、環境の温度変化や湿度変化に対してバネ係数が大きく変動することがなく、シートの分離作用も安定するという効果を奏する給紙装置が記載されている。しかし、環境の温度変化や湿度変化による分離体３４の阻止力低下に対する効果は期待できるものの、給紙ローラ２１により複数のシートＰが分離体３４へ突入した場合にシートＰの重送を確実に防ぐことができないという問題や、分離体３４とシートＰとの接触によりシートＰが損傷することを防ぐことができないという問題がある（特許文献５の図３、４、１１、１２等参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、前記従来の給紙装置の問題を解決するべく、分離ニップに多枚数のシート材が突入して給紙コロと分離部材（分離パッド）との間に隙間が発生した場合でも、重送、連送等を簡易な構成により確実に防止し、且つ、分離ニップでの摩擦過多による不送りなどのシート材給送の不具合を防ぐと共に、擦れやキズなどの分離部材によるシート材へのダメージ（損傷）の発生を低減することができるシート材分離装置、及びそのシート材分離装置を備えた給紙装置、並びにその給紙装置を備えた画像形成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】
【０００９】
前記課題を解決するために、請求項１に記載のシート材分離装置の発明は、複数枚のシート材を積載するシート材積載台と、シート材と接触した状態で回動することでシート材を給送する給紙コロと、前記シート材積載台に積載されたシート材の束と前記給紙コロとを圧接する圧接機構と、前記給紙コロに弾接して第１の分離ニップを形成する第１の分離部材と、が備えられ、この第１の分離ニップにおいてシート材を一枚ずつ分離して給送するシート材分離装置において、前記給紙コロの第１の分離ニップの下流側に弾接して第２の分離ニップを形成する第２の分離部材が、前記給紙コロと弾接又は離間自在に設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載のシート材分離装置の発明は、請求項１に記載のシート材分離装置において、第２の分離部材は、給紙コロの軸方向に沿って複数の分離部材に分割されており、各分離部材は、それぞれ個別に給紙コロと弾接又は離間自在となっていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載のシート材分離装置の発明は、請求項２に記載のシート材分離装置において、第２の分離部材の各分離部材は、それぞれ第２の分離ニップに給紙コロと弾接する摩擦部材を有し、各摩擦部材は、それぞれ摩擦係数が異なることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載のシート材分離装置の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載のシート材分離装置において、第２の分離部材は、一端が第１の分離部材に軸支され、他端が揺動することで給紙コロと弾接又は離間自在となっていることを特徴とする。
【００１３】
請求項５に記載のシート材分離装置の発明は、請求項２ないし４のいずれかに記載のシート材分離装置において、第２の分離部材は、少なくともその１つが付勢手段で付勢されて給紙コロに圧接し、回転可能な搬送コロとなっていることを特徴とする。
【００１４】
請求項６に記載の給紙装置の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載のシート材分離装置が備えられていることを特徴とする。
【００１５】
請求項７に記載の画像形成装置の発明は、請求項６に記載の給紙装置が備えられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
この発明は、前記のようであって、請求項１の発明によれば、複数枚のシート材を積載するシート材積載台と、シート材と接触した状態で回動することでシート材を給送する給紙コロと、前記シート材積載台に積載されたシート材の束と前記給紙コロとを圧接する圧接機構と、前記給紙コロに弾接して第１の分離ニップを形成する第１の分離部材と、が備えられ、この第１の分離ニップにおいてシート材を一枚ずつ分離して給送するシート材分離装置において、前記給紙コロの第１の分離ニップの下流側に弾接して第２の分離ニップを形成する第２の分離部材が、前記給紙コロと弾接又は離間自在に設けられているので、重送や連送の防止効果を大きくしたい場合には、第２の分離部材と給紙コロとを弾接させて第２の分離ニップを形成することでシート材への重送や連送に対する阻止力を増大させ、逆に、第２の分離部材を給紙コロから離間させて第２の分離ニップを解除することで、擦れやキズなどの分離部材によるシート材への損傷を低減することができると共に、分離ニップの摩擦過多によるシート材の搬送不良の発生を低減させることができる。
【００１７】
請求項２の発明によれば、請求項１に記載のシート材分離装置において、第２の分離部材は、給紙コロの軸方向に沿って複数の分離部材に分割されており、各分離部材は、それぞれ個別に給紙コロと弾接又は離間自在となっているので、複数の第２の分離部材と給紙コロによって形成される第２の分離ニップの摩擦力は、第２の分離部材の複数の分離部材を給紙コロに弾接させるか否かで、使用するシート材の種類に応じて段階的に変化させることができる。つまり、薄手の用紙を使用する際など重送や連送を防止する効果を大きくしたい場合には、第２の分離部材の複数の分離部材を全て給紙コロに弾接させることで第２の分離ニップの摩擦力を高めてシート材への重送阻止力を増大させ、逆に、厚紙や硬い紙などのコシの強いシート材を使用する際など不送りを防止する効果を大きくしたい場合には、第２の分離部材の複数の分離部材を全て給紙コロから離間させることで、第２の分離ニップの摩擦力を下げて、シート材の給送負荷を低下させることができるなど、分離ニップの摩擦力を使用するシート材の種類に応じて給紙コロに弾接させる（第２の分離部材の分割した）分離部材の数を変えることで最適な摩擦力を選択することができる。そのため、前記効果に加え、更に、重送、連送等を確実に防止し、且つ、不送りなどのシート材給送の不具合を防ぐと共に、擦れやキズなどの分離部材によるシート材へのダメージの発生を低減させることができる。
【００１８】
請求項３の発明によれば、請求項２に記載のシート材分離装置において、第２の分離部材の各分離部材は、それぞれ第２の分離ニップに給紙コロと弾接する摩擦部材を有し、各摩擦部材は、それぞれ摩擦係数が異なるので、摩擦係数の異なる複数の摩擦部材の組み合わせにより第２の分離ニップの摩擦力を更に細かく段階的に変化させることができる。よって、前記効果に加え、使用するシート材の種類に応じて第２の分離ニップの摩擦力を更に最適なものに調節することができる。
【００１９】
請求項４の発明によれば、請求項１ないし３のいずれかに記載のシート材分離装置において、第２の分離部材は、一端が第１の分離部材に軸支され、他端が揺動することで給紙コロと弾接又は離間自在となっているので、第２の分離部材は第１の分離部材に組み付いた構成となるため、シート材分離装置組立て時に、第１及び第２の分離部材を組み付ける際の作業性が向上すると共に、いずれかの分離部材が磨耗した時など、それぞれの分離部材を取り外す手間が省け、ユニット交換時の作業性も向上する。
【００２０】
請求項５の発明によれば、請求項２ないし４のいずれかに記載のシート材分離装置において、第２の分離部材は、少なくともその１つが付勢手段で付勢されて給紙コロに圧接し、回転可能な搬送コロとなっているので、厚紙や硬い紙などコシの強いシート材を使用するなど大きな搬送力が必要な場合に、給紙コロと搬送コロによってニップを形成することで、当該ニップにおける摩擦力を低減若しくは無くし、給紙コロから伝達される搬送力を所定の搬送方向へロスなくスムーズに方向転換することができる。よって、不送りなどのシート材給送の不具合を防ぐと共に、擦れやキズなどの分離部材によるシート材へのダメージの発生を更に低減させることができる。
【００２１】
請求項６の発明によれば、請求項１ないし５のいずれかに記載のシート材分離装置が備えられているので、前記効果を給紙装置において発揮することができる。
【００２２】
請求項７の発明によれば、請求項６に記載の給紙装置が備えられているので、前記効果を画像形成装置において発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施の形態に係る画像形成装置の概略構成を正面から見た状態で示す構成説明図である。
【図２】実施例１に係る給紙装置の給紙トレイを示す斜視図である。
【図３】実施例１に係る給紙装置の概略構成を示す鉛直断面図である。
【図４】実施例１に係るシート材分離装置を給紙開始時の状態で示す拡大断面図である。
【図５】実施例１に係るシート材分離装置をシート材分離時の状態で示す拡大断面図である。
【図６】実施例１に係る分離部材を第２の分離ニップ弾接状態で示す拡大断面図である。
【図７】実施例１に係る分離部材を第２の分離ニップ離間状態で示す拡大断面図である。
【図８】実施例２に係るシート材分離装置の第２の分離部材を示す斜視図である。
【図９】実施例３に係るシート材分離装置の第２の分離部材を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態について説明する。
【００２５】
（画像形成装置の実施の形態）
先ず、本発明に係る画像形成装置の全体構成について説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施の形態として例示するカラー複写機の概略構成を正面から見た状態（フロントドア側を正面として見た状態）で示す構成説明図である。図示するカラー複写機１は、装置本体１ａと、この装置本体１ａの最上部に配置され、原稿画像を読取るスキャナ（画像読取装置）である画像読取部２と、この画像読取部２の直下に配置され、後述の感光体ドラム上に静電潜像を書き込む露光装置である光学ユニット３と、この光学ユニット３の直下に配置され、画像を形成する画像形成部４と、この画像形成部４の直下に配置され、画像形成部で形成されたトナー像をシート材に転写する転写装置である転写部５と、この転写部５のシート材搬送方向下流側となる装置本体１ａの一側寄りに配置され、トナー像をシート材に定着する定着装置である定着部６と、装置本体１ａの最下部に配置され、シート材を給送する給紙装置である給紙部７と、装置本体１ａの一側面の外側に配置され、手差しのシート材を給送する手差し用給紙装置である手差し部８と、この手差し部８と反対側の装置本体１ａの一側面の外側に配置され、画像が定着したシート材を積層載置する排紙部９と、から主に構成されている。
【００２６】
画像読取部２は、原稿を載置する透明なコンタクトガラス２０と、このコンタクトガラス２０を通して原稿を読み取る光学読取装置２１と、コンタクトガラス２０を被って開閉自在に設けられ、コンタクトガラス２０に原稿を自動搬送する自動原稿搬送装置２２（ＡＤＦ：オートドキュメントフィーダ）などから主に構成され、この光学読取装置２１は、移動する露光ランプなどの光源、この光源と共に移動するミラーなどの移動光学系を有し、光源から原稿に光を照射し、反射光をミラー、結像レンズなどを介してＣＣＤなどの画像読み取り素子に結像させて画像を読み取る画像読取装置である。そして、画像読取部２は、ユーザがコンタクトガラス２０上にセットするか、又は自動原稿搬送装置２２からコンタクトガラス２０上に送致される原稿の画像を光学読取装置２１で自動的に読み取り、読み取った画像情報を電気信号に変換して図示しない書き込み用の制御手段へ送信する。
【００２７】
光学ユニット３は、特に図示していないが、ＬＤ（レーザダイオード）等の光源と、走査用の回転多面鏡であるポリゴンミラー、それらを走査するポリゴンモータ、ｆθレンズ、ミラー等の走査光学系などから主に構成され、光源から後述の感光体ドラムの表面にレーザ光を照射して選択的に露光させ、静電潜像を書き込む露光装置（書き込み装置）である。
【００２８】
画像形成部４は、色材三原色と黒色であるイエロー，マゼンダ，シアン，ブラックに対応した４つの作像ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋからなり、これらの４つの作像ユニット４０（４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋ）は、トナーの色が相違するだけで略同じ構成となっており（以下、どの作像ユニットであるかを示す添え字Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを省略して表記する場合は、いずれかの作像ユニットを例示して説明するものとする。）、図示するように、後述の中間転写ベルト５０の上面に沿って、中間転写ベルト５０の外周表面の移動方向上流側からイエロー，マゼンダ，シアン，ブラックの順番に並んで配置されている。勿論、４つの作像ユニットの配列順番は、この順番に限られるものではなく、用途や使用するトナーの形状、種類等からトナーの混色の問題を勘案して適宜変更可能である。各作像ユニット４０は、それぞれドラム形状の潜像担持体である感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備え、この感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋを中心に、その外周に沿って帯電手段４１（４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋ、）現像手段４２（４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋ）、クリーニング手段４３（４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋ）がそれぞれ配設されており、それぞれ各色の単色トナー像を作像する作像装置である。
【００２９】
転写部５は、中間転写体として弾性樹脂製の無端状ベルトからなる中間転写ベルト５０と、この中間転写ベルト５０を張架し、いずれかが駆動ローラとなって回転駆動する複数の張架ローラ５１，５２，５３と、中間転写ベルト５０に適度な張力を付与するテンションローラ５４と、中間転写ベルト５０の内側、且つ、４つの感光体ドラムＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋと対向する位置にそれぞれ設けられ、１次転写バイアスを印加可能な４つの１次転写ローラ５５Ｙ，５５Ｍ，５５Ｃ，５５Ｋと、張架ローラ５２の外周面上で中間転写ベルト５０と圧接し、２次転写バイアスを印加可能な２次転写ユニット５６と、中間転写ベルト５０上の転写残トナーをクリーニングするクリーニングユニット５７と、から主に構成されており、中間転写ベルト５０と２次転写ユニット５６とが、張架ローラ５２をバックアップローラとして圧接する２次転写ニップにおいて、中間転写ベルト５０上に形成された重畳カラートナー像をシート材に転写する転写装置である。なお、２次転写ユニット５６は、駆動ローラと従動ローラとに張架されて回転駆動する搬送ベルト５６ａを有し、シート材の搬送手段も兼ねている。
【００３０】
定着部６は、内部にハロゲンヒータなどの発熱手段が設けられた定着ローラ６０と、この定着ローラに付勢手段で付勢されて圧接し、定着ニップを形成する加圧ローラ６１と、から主に構成され、この定着ニップで未定着のトナー像を担持したシート材に、熱と圧力を加えて未定着のトナー像をシート材に定着する定着装置である。また、この定着部６は、樹脂などの断熱性を有する材質からなるハウジング等で装置本体１ａ内の他の部位と区画され、熱が他の部分に伝播して悪影響を及ぼすのを低減するように構成されている。
【００３１】
給紙部７は、後で詳述するが、それぞれ所定の大きさの複数枚のシート材Ｐ（シート材の束）を収容可能な４段の給紙トレイ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄと、各給紙トレイにそれぞれ設けられたシート材分離装置７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄと、を備え、これらの給紙トレイ、シート材分離装置は、２次転写ニップへ続く搬送路１０で連結され、各給紙トレイに収容されたシート材を各シート材分離装置で１枚ずつに分離し、搬送路１０を通じて２次転写ニップに給送する給紙装置である。また、搬送路１０には、所定間隔毎に設けられた複数の搬送ローラ対１１や、中間転写ベルト５０上の画像の位置とシート材の先端位置との関係が所定の位置関係となるようにタイミングを調整して搬送するレジストローラ対１２なども設けられている。
【００３２】
手差し部８は、ユーザが任意のシート材を手差し給紙するための載置台である手差しトレイ８ａと、シート材分離装置８０ａとからなり、前述の搬送路１０に連結し、手差したシート材をこの搬送路１０を通じて２次転写ニップに給送する手差し用の給紙装置である。
【００３３】
排紙部９は、定着部６を通過して画像が定着されたシート材を装置本体１ａから排出する排紙ローラ対９０と、この排紙ローラ対９０から排紙されたシート材を積載・載置して収容する排紙トレイ９１とから、主に構成され、画像形成・定着後のシート材を載置してストックしておく部位である。
【００３４】
（画像形成装置の作像プロセス及び動作）
次に、図１を用いてカラー複写機１の作像プロセスについて説明する。
先ず、各作像ユニット４０では、各帯電手段４１で各感光体ドラム（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の外周表面を一様に帯電させて初期化する。そして、画像読取部２で読み取った画像情報やパソコンなど他の装置から図示しない制御手段に送られてきた各色に色分解された画像情報を基に、各光学ユニット３により感光体ドラムの一様に帯電した外周表面を選択的に露光して帯電電位を低下させることにより静電潜像を形成する。次に、この静電潜像に、各現像手段４２により現像バイアスを印加することで各色のトナーを転移させて各色の単色トナー像に可視化して現像する。この単色トナー像は、各１次転写ローラ５５により１次転写バイアスが印加され、イエロー，マゼンダ，シアン，ブラックの順番に中間転写ベルト５０上に転写されて行き、この中間転写ベルト５０上で重畳されてフルカラーのトナー画像となる。
【００３５】
一方、給紙部７では、図示しない装置本体の制御手段により選択された給紙トレイ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ、又は手差しトレイ８ａのいずれかのトレイから各シート材分離装置（７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ，８０ａ）によりシート材が一枚ずつ分離されて送り出される。そして、一枚ずつ給紙されたシート材は、搬送ローラ対１１によりが搬送され、搬送路１０を通ってレジストローラ対１２に到達して一旦停止する。そして、前記フルカラーのトナー画像が担持されている中間転写ベルト５０上の位置とシート材の先端位置との関係が所定の位置関係になると、レジストローラ対１２が回転駆動して２次転写ニップに向けてシート材が給紙される。
【００３６】
２次転写ニップでは、２次転写ユニット５６により２次転写バイアスが印加され、中間転写ベルト５０の外周面からシート材の一面に静電気力によりフルカラーのトナー画像が転写される。このフルカラーのトナー画像が転写されたシート材は、２次転写ユニット５６の搬送ベルトにより定着部６に搬送される。次に、定着部６では、定着ニップにおいて、この未定着のフルカラーのトナー画像を担持するシート材に熱と圧力が加えられ、溶融したトナーをシート材に浸透圧着させて定着する。画像が定着されたシート材は、排紙ローラ対９０により排紙トレイ９１に排紙されてスタックされる。また、２次転写後も中間転写ベルト５０上に残留・付着する転写残トナーは、クリーニングユニット５７によりクリーングされ、次の画像形成に備えられる。
【実施例１】
【００３７】
（給紙装置及びシート材分離装置）
次に、図２〜図７を用いて本発明の実施例１に係る給紙装置及びシート材分離装置について詳細に説明する。図２は、実施例１に係る給紙装置の給紙トレイを示す斜視図、図３は、実施例１に係る給紙装置の概略構成を示す鉛直断面図、図４は、実施例１に係るシート材分離装置を給紙開始時の状態で示す拡大断面図、図５は、実施例１に係るシート材分離装置をシート材分離時の状態で示す拡大断面図、図６は、実施例１に係る分離部材を第２の分離ニップ弾接状態で示す拡大断面図、図７は、実施例１に係る分離部材を第２の分離ニップ離間状態で示す拡大断面図である。
【００３８】
図１で示したように、実施例１に係る給紙装置には、給紙トレイ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ及び手差しトレイ８ａと、これらの給紙トレイ毎に設けられたシート材分離装置７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ及び８０ａなどが備えられている。この給紙トレイ７ａは、所定の大きさの複数枚のシート材を収容し、装置本体１ａ（図１参照）に対して前後方向（水平方向、且つ、図１の紙面に対して垂直方向、図２も参照）に引き出し・収納可能に構成されており、本実施例では、図２に示すように、後述のシート材積載台７１ａと、後述の第１の分離部材７４ａなども一緒に設けられている。
【００３９】
ここで、各シート材分離装置（７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ及び８０ａ）は、略同様な構成となっているため、最上段の給紙トレイ７ａを例に挙げて説明し、他は説明を省略する。図３に示すように、本発明の実施例１に係るシート材分離装置７０ａは、複数枚のシート材の束Ｐ’を積載して上下方向に可動するシート材積載台７１ａと、駆動手段の駆動力が伝達可能な給紙コロ７２ａと、シート材積載台７１ａを上方に付勢してシート材の束Ｐ’を給紙コロ７２ａへ押圧する付勢手段７３ａと、給紙コロ７２ａに弾接して２つの分離ニップを形成する第１の分離部材７４ａ及び第２の分離部材７５ａと、から主に構成され、シート材Ｐと給紙コロ７２ａとの摩擦力と、シート材Ｐ同士の摩擦力と、第１の分離部材７４ａ及び第２の分離部材７５ａとシート材Ｐとの摩擦力とのバランスにより、重送、連送されたシート材を一枚ずつに分離して給送する摩擦分離方式のシート材分離装置である。
【００４０】
なお、本実施例に係るシート材積載台７１ａは、給紙トレイ７ａの底板を構成し、給紙コロ７２ａが設けられている側が部分的に揺動して上下方向に可動するように構成されているが、シート材積載台７１ａは、底板全体が上下動するものでもよく、本実施例に係る付勢手段７３ａは、シート材積載台７１ａを上方に押圧するものであるが、シート材積載台７１ａを給紙コロ７２ａ側へ引っ張り上げるものや、給紙コロ７２ａを下方に押圧するような付勢手段でも構わない。即ち、シート材積載台７１ａと給紙コロ７２ａとの距離を相対的に縮めて、両者を圧接する圧接機構が備えられていればよい。但し、給紙コロ７２ａは、駆動ギアや駆動手段などに接続されているため、給紙コロ７２ａを不動とした方が、機構が単純化できるため好ましい。
【００４１】
本実施例に係る分離部材は、図４、図５に示すように、給紙コロ７２ａに弾接して第１の分離ニップを形成する第１の分離部材７４ａと、この第１の分離ニップより給紙コロ７２ａの給紙時の回転方向（図の矢印方向）下流側に弾接して第２の分離ニップを形成する第２の分離部材７５ａと、からなる２つの分離部材から構成されている。この第１の分離部材７４ａは、給紙トレイ７ａから給紙コロ７２ａに対して突出、後退動可能に取り付けられ、付勢手段であるコイルスプリング７６ａで常時給紙コロ７２ａへ付勢され、給紙コロ７２ａと弾接するようになっている。また、第１の分離部材７４ａは、給紙コロ７２ａと圧接・密着する第１の分離ニップ部分に分離パッド７７ａを有し、シート材積載台７１ａ側には、シート材積載台７１から離れるにつれて給紙コロ７２ａへ接近する方向へ傾斜するガイド面Ａが設けられている。
【００４２】
この分離パッド７７ａは、少なくともシート材同士の摩擦力より分離パッド７７ａとシート材Ｐとの摩擦力が高くなるように設定されたエラストマーなどの高摩擦抵抗の素材からなる摩擦部材であり、シート材が重送・連送された場合、その摩擦力で給紙コロ７２ａと接触していないシート材が給送されるのを阻止する機能を有している。また、ガイド面Ａは、その傾斜面でシート材の先端を給紙コロ７２ａと密着する方向へ案内する機能を有している。
【００４３】
本実施例に係る第２の分離部材７５ａは、給紙コロ７２ａの軸方向に沿った一端が第１の分離部材７４ａに揺動自在で角度可変に軸支され、反対側の他端が自由端となっており、この自由端が第１の分離部材７４ａに設けられた軸を中心に揺動することで給紙コロ７２ａと当接又は離間する構成となっている。また、この第２の分離部材７５ａも、第１の分離部材７４ａと同様に、給紙コロ７２ａと圧接・密着する第２の分離ニップ部分にエラストマーなどの高摩擦抵抗の素材からなる摩擦部材である分離パッド７８ａを有しており、自由端側が付勢手段であるコイルスプリング７９ａで給紙コロ７２ａ側へ付勢されている。
【００４４】
また、図６、図７に示すように、第２の分離部材７５ａの自由端には、突起爪Ｔ１ａが設けられ、給紙トレイ７ａには、これと係合する固定爪Ｔ２ａが設けられており、これらの突起爪Ｔ１ａと固定爪Ｔ２ａの係合を外すと、図６に示すように、付勢手段７９ａの付勢力で第２の分離部材７５ａが付勢され、分離パッド７８ａと給紙コロ７２ａとが弾接した、即ち、第２の分離ニップを形成した状態となり、固定爪Ｔ２ａに突起爪Ｔ１ａを係合することにより、図７に示すように、分離パッド７８ａと給紙コロ７２ａとが離間した、即ち、第２の分離ニップの解除状態となるに構成されている。
【００４５】
実施例１に係るシート材分離装置によれば、前記のように、簡易な構成により第２の分離部材７５ａを給紙コロ７２ａと弾接又は離間自在とすることにより、厚紙やコシの強いシート材を使用するような場合など、重送や連送の防止効果を大きくしたい場合には、第２の分離部材７５ａと給紙コロ７２ａとを弾接させて第２の分離ニップを形成することでシート材への重送や連送に対する阻止力を増大させ、逆に、薄紙やデリケートな材質のシート材を使用するような場合など、第２の分離部材７５ａを給紙コロ７２ａから離間させて第２の分離ニップを解除することで、擦れやキズなどの第２の分離部材７５ａによるシート材への損傷を低減し、且つ、分離ニップの摩擦過多によるシート材の搬送不良の発生を低減させることが容易にできるようになっている。つまり、第２の分離ニップを形成して分離ニップの摩擦力を増加させるか否かの選択肢が増え、シート材の種類や画像形成装置である複写機１の使用用途に合わせ易くなる。
【実施例２】
【００４６】
（実施例２に係るシート材分離装置）
次に、図８を用いて本発明の実施例２に係るシート材分離装置について説明する。しかし、実施例１に係るシート材分離装置７０ａ，（７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ及び８０ａ）（図１参照）と、実施例２に係るシート材分離装置７０ａ’（７０ｂ’，７０ｃ’，７０ｄ’及び８０ａ’）との相違点は、実施例１に係る第２の分離部材７５ａが、実施例２では、給紙コロ７２ａの軸方向に沿って複数の分離部材に分割されている点だけなので、ここでは主に、実施例２に係る第２の分離部材７５ａ’について説明し、その他の説明は省略する。図８は、実施例２に係るシート材分離装置の第２の分離部材を示す斜視図である。
【００４７】
図８に示すように、実施例２に係る第２の分離部材７５ａ’は、給紙コロ７２ａの軸方向に沿って３つの分離部材７５ａ1’，７５ａ2’，７５ａ3’に分割され、これらの分離部材７５ａ1’，７５ａ2’，７５ａ3’は、第１の分離部材７４ａにそれぞれ個別独立して揺動自在で角度可変に軸支されていると共に、それぞれ個別に自由端側が付勢手段である３つのコイルスプリング（図示せず）で給紙コロ７２ａ側へ付勢されている。勿論、この第２の分離部材７５ａ’は３つに分離されているものに限られず、給紙コロ７２ａの軸方向に沿って複数に分割され、且つ、それらの分離部材が個別に給紙コロ７２ａと弾接又は離間自在となっていればよい。
【００４８】
また、第２の分離部材７５ａ’は、実施例１と同様に、それぞれの分離部材７５ａ1’，７５ａ2’，７５ａ3’毎に、給紙コロ７２ａと圧接・密着する第２の分離ニップ部分にエラストマーなどの高摩擦抵抗の素材からなる分離パッド７８ａ1’，７８ａ2’，７８ａ3’が設けられており、これらの分離パッド７８ａ1’，７８ａ2’，７８ａ3’は、それぞれ摩擦係数が異なっている。
【００４９】
その上、これらの分離部材７５ａ1’，７５ａ2’，７５ａ3’の自由端には、実施例１と同様に、それぞれ突起爪Ｔ１ａ1’，Ｔ１ａ2’，Ｔ１ａ3’が設けられ、給紙トレイ７ａには、これと係合する３つの固定爪（図示せず）が設けられており、これらの突起爪Ｔ１ａ1’，Ｔ１ａ2’，Ｔ１ａ3’と給紙トレイ側に設けられた３つの固定爪とが、係合及び解除可能となっている。
【００５０】
以上のように、実施例２に係るシート材分離装置よれば、給紙コロ７２ａの軸方向に沿って３つの分離部材７５ａ1’，７５ａ2’，７５ａ3’に分割され、且つ、これらの第２の分離部材７５ａ’が給紙コロ７２ａと弾接又は離間自在となっていると共に、摩擦部材である分離パッド７８ａ1’，７８ａ2’，７８ａ3’は、それぞれ摩擦係数が異なるので、複数の第２の分離部材と給紙コロによって形成される第２の分離ニップの摩擦力は、第２の分離部材の複数の分離部材のうちどの分離部材を給紙コロに当接させるか否かをそれぞれ組み合わせることで、使用するシート材の種類に応じて細かく段階的に変化させることができる。つまり、使用するシート材の種類に応じて第２の分離ニップの摩擦力を最適なものに調節することができる。
【実施例３】
【００５１】
（実施例３に係るシート材分離装置）
次に、図９を用いて本発明の実施例３に係るシート材分離装置について説明する。しかし、実施例２に係るシート材分離装置７０ａ’（７０ｂ’，７０ｃ’，７０ｄ’及び８０ａ’）と、実施例３に係るシート材分離装置７０ａ”（７０ｂ”，７０ｃ”，７０ｄ”及び８０ａ”）との相違点は、実施例２に係る第２の分離部材７５ａ’の３つの分離部材７５ａ1’，７５ａ2’，７５ａ3’のうち、両端にある分離部材７５ａ1’，７５ａ3’が、実施例３では、搬送コロ７５ａ1”，７５ａ3”となっている点だけなので、ここでは主に、実施例３に係る第２の分離部材７５ａ”の搬送コロ７５ａ1”，７５ａ3”について説明し、その他の説明は省略する。図９は、実施例３に係るシート材分離装置の第２の分離部材を示す斜視図である。
【００５２】
図９に示すように、実施例３に係る第２の分離部材７５ａ”の搬送コロ７５ａ1”，７５ａ3”は、第１の分離部材７４ａに揺動自在で角度可変に軸支された支持部材にドラム状のコロが回転自由に軸支された搬送コロであり、それぞれ付勢手段であるコイルスプリング（図示せず）で給紙コロ７２ａ側へ付勢されている。勿論、実施例３に係る第２の分離部材７５ａ”は、両端の分離部材が搬送コロとなっているものに限られず、複数に分割された第２の分離部材７５ａ”のうち、少なくともその１つが付勢手段で付勢されて給紙コロ７２ａに圧接し、回転可能な搬送コロとなっていればよい。
【００５３】
以上のように、実施例３に係るシート材分離装置よれば、第２の分離部材７５ａ”が給紙コロ７２ａの軸方向に沿って３つの分離部材に分割され、且つ、これらの第２の分離部材７５ａ”のうち中央の分離部材７５ａ2’が、実施例２と同様に、分離パッド７８ａ2’を有し、給紙コロ７２ａと弾接又は離間自在となっていると共に、両端の分離部材が搬送コロ７５ａ1”，７５ａ3”となっているので、厚紙や硬い紙などコシの強いシート材を使用するなど大きな搬送力が必要な場合に、給紙コロ７２ａといずれか１つ又は両方の搬送コロ（７５ａ1”，７５ａ3”）によってニップを形成することで、当該ニップにおける摩擦力を低減若しくは無くしてシート材の搬送方向を所定の方向に曲げることができ、給紙コロから伝達される搬送力を所定の搬送方向へロスなくスムーズに方向転換することができる。よって、不送りなどのシート材給送の不具合を防ぐと共に、擦れやキズなどの分離部材によるシート材へのダメージの発生を更に低減させることができる。
【００５４】
以上のように、この発明の実施の形態に係る画像形成装置としてカラー用の複写機を例に挙げて説明したが、必ずしもこのようなものに限られず、例えば、モノクロ用のプリンタやＦＡＸなどにも本発明を適用することができる。要するに、手差し用の給紙装置を含めて摩擦分離方式の給紙装置を備えた画像形成装置には適用することができる。
【００５５】
そして、実施の形態の説明における画像読取部、光学ユニット、画像形成部、転写部、定着部、排紙部、帯電手段、現像手段、クリーニング手段等は、あくまでも一例を示したものであって、他の公知の装置・手段などの構成を採用することができる。その場合でも、前記課題に対して同様の作用効果を奏することは明らかである。また、図面で示した各構成部材の形状や構造等も、あくまでも好ましい一例を示すものであり、特許請求の範囲内で適宜設計変更可能であることは云うまでもない。なお、摩擦部材である分離パッドの説明中に使用した摩擦抵抗とは、静止摩擦係数及び動摩擦係数双方を指すものである。
【符号の説明】
【００５６】
１                                複写機（画像形成装置）
７                                給紙部（給紙装置）
７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ            給紙トレイ
７０ａ，７０ａ’，７０ａ”        シート材分離装置
７０ｂ，７０ｃ，７０ｄ            シート材分離装置
７１ａ                            シート材積載台
７２ａ                            給紙コロ
７３ａ                            付勢手段（圧接機構）
７４ａ                            第１の分離部材
７５ａ，７５ａ’，７５ａ”        第２の分離部材
７５ａ1’，７５ａ2’，７５ａ3’   分離部材（第２の分離部材）
７５ａ1”，７５ａ3”              搬送コロ（第２の分離部材）
７６ａ                            コイルスプリング（付勢手段）
７７ａ                            分離パッド（摩擦部材）
７８ａ                            分離パッド（摩擦部材）
７９ａ                            コイルスプリング（付勢手段）
８                                手差し部（給紙装置）
８ａ                              手差しトレイ
８０ａ                            シート材分離装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５７】
【特許文献１】特開平１１−３４９１６７号公報
【特許文献２】特開２００２−６８５０６号公報
【特許文献３】特開２００７−１３７５２６号公報
【特許文献４】特開２００４−１５５５８５号公報
【特許文献５】特開２００３−２９２１８３号公報
【図１】
2010184804.tif 000003
【図２】
2010184804.tif 000004
【図３】
2010184804.tif 000005
【図４】
2010184804.tif 000006
【図５】
2010184804.tif 000007
【図６】
2010184804.tif 000008
【図７】
2010184804.tif 000009
【図８】
2010184804.tif 000010
【図９】
2010184804.tif 000011