(57)【要約】【課題】  用紙押圧板等を上昇変位させる機構を廃止して、給紙装置の製造原価低減を可能としつつ、用紙とピックアップローラとの接触面圧が大きく変動することを抑制して、用紙を安定的に搬送供給する。【解決手段】  用紙とピックアップローラ１２との接触角θ１が大きくなるほど、揺動モーメントＭ１が大きくなるように構成する。これにより、接触角θ１が大きくなっても接触面圧が小さくなってしまうことを抑制できる。したがって、用紙押圧板等を上昇変位させる機構を廃止して、給紙装置１０（画像形成装置１）の製造原価低減を可能としつつ、用紙とピックアップローラ１２との接触面圧が大きく変動することを抑制して、用紙を安定的に搬送供給することができる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層状態で載置されるシートを搬送供給するシート送り装置であって、
シートが載置される載置部と、
前記載置部に載置されているシートに接触して回転することによりシートを送り出すピックアップローラと、
前記載置部に載置されるシートの積層方向において前記載置部より前記ピックアップローラ側に揺動中心が設定され、この揺動中心から前記載置部側に延びるとともに、その先端側に前記ピックアップローラが組み付けられたホルダアームと、
前記載置部に載置されているシートと前記ピックアップローラとの接触面圧を上昇させる向きに前記ホルダアームを揺動させる揺動モーメントを発生させるための弾性変形可能な弾性手段と備え、
前記ホルダアームの延び方向と前記載置部に載置されているシートとのなす角として定義される接触角が大きくなるほど、前記揺動モーメントが大きくなるように構成されていることを特徴とするシート送り装置。
【請求項２】
前記接触角が大きくなるほど、前記弾性手段による弾性力の向きと、前記弾性力の作用点及び前記揺動中心を通る仮想線とのなす角として定義されるモーメント角が９０度に近づき、逆に、前記接触角が小さくなるほど、前記モーメント角が小さくなるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシート送り装置。
【請求項３】
前記弾性手段は、コイル状の引張りバネにて構成されているとともに、その軸線方向一端側は、前記ホルダアームのうち前記揺動中心からずれた部位に連結され、前記軸線方向他端側は固定されており、
さらに、前記弾性手段と前記ホルダアームとの連結部は、前記接触角が大きくなるほど、前記揺動中心から前記弾性手段の軸線までの距離が大きくなる位置に設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のシート送り装置。
【請求項４】
前記連結部は、前記ピックアップローラと前記載置部に載置されているシートとの接触部を挟んで前記載置部と反対側に設定されていることを特徴とする請求項３に記載のシート送り装置。
【請求項５】
前記弾性手段の固定端は、前記ピックアップローラと前記載置部に載置されているシートとの接触部を挟んで前記載置部と反対側に設定されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のシート送り装置。
【請求項６】
前記ピックアップローラにより送り出されたシートに接触してシートに所定の搬送抵抗を付与する分離パッド、及びシートを前記分離パッドに押し付けながら回転する分離ローラを有して構成され、前記ピックアップローラにより送り出された複数枚のシートを分離して供給する分離機構を備えており、
前記ホルダアームは、前記分離ローラの回転中心を前記揺動中心として揺動することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載のシート送り装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１つに記載のシート送り装置と、
前記シート送り装置から搬出されたシートに画像を形成する画像形成部と
を備え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、用紙等のシートを送り出すシート送り装置、及びこのシート送り装置を用いた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置等に用いられている一般的なシート送り装置では、給紙カセット等の載置部に載置されている用紙のうち積層方向上端に位置する用紙に、ピックアップローラを接触させた状態でピックアップローラを回転させることにより、用紙を画像形成部等に搬送供給している。
【０００３】
ところで、ピックアップローラは、積層方向端部に位置する用紙に接触して回転することにより用紙に搬送力を付与するものである。このため、載置されている用紙の枚数が減少して積層方向端部に位置する用紙の位置がピックアップローラから離間していくと、ピックアップローラと用紙との接触面圧が低下してしまうので、用紙に十分な搬送力を付与することができず、搬送能力が低下してしまう。
【０００４】
したがって、用紙等のシートを安定的に搬送供給するには、積層方向端部に位置するシートとピックアップローラとの接触面圧が、大きく変動することなく、ほぼ一定となるようにすることが望ましい。
【０００５】
これに対して、例えば特許文献１に記載の発明では、載置されている用紙枚数の減少に応じて、載置されている用紙全体がピックアップローラに近づくように、用紙全体を上昇変位させる用紙押圧板を設けることにより、接触面圧がほぼ一定となるようにしている。
【０００６】
また、例えば特許文献２に記載の発明では、ピックアップローラを用紙に対して離接変位させるソレノイドの作動に連動して、接触面圧を発生させる引っ張りバネの固定端（装置本体側に固定された端部）を変位させることにより、接触面圧がほぼ一定となるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１５８５５０号公報
【特許文献２】特開平７−１３７８５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１に記載の発明では、用紙の枚数の減少に応じて用紙押圧板を上昇変位させる機構を必要とするので、シート送り装置の製造原価低減を図ることが難しいという問題がある。
【０００９】
また、特許文献２に記載の発明は、ソレノイドの作動に連動して引っ張りバネの固定端を変位させる発明であって、載置されている用紙の枚数の減少に応じて引っ張りバネの固定端を変位させる発明ではないので、接触面圧をほぼ一定に保持することは難しいという問題がある。
【００１０】
本発明は、上記点に鑑み、用紙押圧板等を上昇変位させる機構を廃止して、シート送り装置の製造原価低減を可能としつつ、シートとピックアップローラとの接触面圧が大きく変動することを抑制して、シートを安定的に搬送供給することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、積層状態で載置されるシートを搬送供給するシート送り装置であって、シートが載置される載置部（１１Ａ）と、載置部（１１Ａ）に載置されるシートの積層方向において載置部（１１Ａ）に載置されているシートに接触して回転することによりシートを送り出すピックアップローラ（１２）と、載置部（１１Ａ）よりピックアップローラ（１２）側に揺動中心が設定され、この揺動中心から載置部（１１Ａ）側に延びるとともに、その先端側にピックアップローラ（１２）が組み付けられたホルダアーム（１３）と、載置部（１１Ａ）に載置されているシートとピックアップローラ（１２）との接触面圧を上昇させる向きにホルダアーム（１３）を揺動させる揺動モーメント（Ｍ１）を発生させるための弾性変形可能な弾性手段（１５）と備え、ホルダアーム（１３）の延び方向（Ｌ１）と載置部（１１Ａ）に載置されているシートとのなす角として定義される接触角（θ１）が大きくなるほど、揺動モーメント（Ｍ１）が大きくなるように構成されていることを特徴とする。
【００１２】
これにより、請求項１に記載の発明では、載置部（１１Ａ）に載置されているシートの枚数が変化すると、これに応じて接触角（θ１）が変化する。このため仮に、揺動モーメント（Ｍ１）が一定のまま接触角（θ１）が大きくなると、これに応じてピックアップローラ（１２）がシートに作用させる垂直抗力、つまり接触面圧が小さくなっていく。
【００１３】
しかし、請求項１に記載の発明では、接触角（θ１）が大きくなるほど、揺動モーメント（Ｍ１）が大きくなるように構成されているので、接触角（θ１）が大きくなっても接触面圧が小さくなってしまうことを抑制できる。
【００１４】
したがって、用紙押圧板等を上昇変位させる機構を廃止して、シート送り装置の製造原価低減を可能としつつ、シートとピックアップローラ（１２）との接触面圧が大きく変動することを抑制して、シートを安定的に搬送供給することができる。
【００１５】
また、請求項２に記載の発明では、接触角（θ１）が大きくなるほど、弾性手段（１５）による弾性力（Ｆ１）の向きと弾性力（Ｆ１）の作用点（Ｐ２）及び揺動中心を通る仮想線（Ｌ２）とのなす角として定義されるモーメント角（θ４）が９０度に近づき、逆に、接触角（θ１）が小さくなるほど、モーメント角（θ４）が小さくなるように構成されていることを特徴とする。
【００１６】
ところで、揺動モーメント（Ｍ１）の大きさは、弾性手段（１５）の弾性力（Ｆ１）を示すベクトルと弾性力（Ｆ１）の作用点（Ｐ２）から揺動中心に向かうベクトルとの外積（ベクトル積）のスカラーであるので、モーメント角（θ４）が９０度に近づくほど揺動モーメント（Ｍ１）の大きさが大きくなる。
【００１７】
したがって、請求項２に記載の発明においても、接触角（θ１）が大きくなるほど、揺動モーメント（Ｍ１）が大きくなるので、上記発明の解決課題を解決することが可能となる。
【００１８】
また、請求項３に記載の発明では、弾性手段（１５）は、コイル状の引張りバネにて構成されているとともに、その軸線方向一端側は、ホルダアーム（１３）のうち揺動中心からずれた部位に連結され、軸線方向他端側は固定されており、さらに、弾性手段（１５）とホルダアーム（１３）との連結部（１５Ａ）は、接触角（θ１）が大きくなるほど、揺動中心から弾性手段（１５）の軸線（Ｌ４）までの距離（Ｌｏ）が大きくなる位置に設定されていることを特徴とする。
【００１９】
ところで、揺動モーメント（Ｍ１）の大きさは、弾性手段（１５）の弾性力（Ｆ１）と揺動中心から弾性手段（１５）の軸線（Ｌ４）までの距離（Ｌｏ）との積であるので、揺動中心から弾性手段（１５）の軸線（Ｌ４）までの距離（Ｌｏ）が大きくなるほど揺動モーメント（Ｍ１）が大きくなる。
【００２０】
したがって、請求項３に記載の発明においても、接触角（θ１）が大きくなるほど、揺動モーメント（Ｍ１）の大きさが大きくなるので、上記発明の解決課題を解決することが可能となる。
【００２１】
また、請求項４に記載の発明では、連結部（１５Ａ）は、ピックアップローラ（１２）と載置部（１１Ａ）に載置されているシートとの接触部（Ｐ１）を挟んで載置部（１１Ａ）と反対側に設定されていることを特徴とする。
【００２２】
ところで仮に、連結部（１５Ａ）が、接触部（Ｐ１）を挟んで載置部（１１Ａ）と同一側に設定されていると、例えばシートと平行な方向において弾性手段（１５）を載置部（１１Ａ）からずれた部位に配設せざるを得なく、弾性手段（１５）を配設するための空間を新たに必要とするので、シート送り装置の大型化を招いてしまうおそれが高い。
【００２３】
これに対して、請求項４に記載の発明では、連結部（１５Ａ）が、揺動中心を挟んで載置部（１１Ａ）と反対側に設定されているので、既にある空間を利用して弾性手段（１５）を配設でき、シート送り装置の大型化を防止できる。
【００２４】
また、請求項５に記載の発明では、弾性手段（１５）の固定端（１５Ｂ）は、ピックアップローラ（１２）と載置部（１１Ａ）に載置されているシートとの接触部（Ｐ１）を挟んで載置部（１１Ａ）と反対側に設定されていることを特徴とする。
【００２５】
これにより、請求項５に記載の発明も請求項４に記載の発明と同様に、既にある空間を利用して弾性手段（１５）を配設できるので、シート送り装置の大型化を防止できる。
また、請求項６に記載の発明では、ピックアップローラ（１２）により送り出されたシートに接触してシートに所定の搬送抵抗を付与する分離パッド（１６Ａ）、及びシートを分離パッド（１６Ａ）に押し付けながら回転する分離ローラ（１６Ｂ）を有して構成され、ピックアップローラ（１２）により送り出された複数枚のシートを分離して供給する分離機構（１６）を備えており、ホルダアーム（１３）は、分離ローラ（１６Ｂ）の回転中心を揺動中心として揺動することを特徴とする。
【００２６】
これにより、請求項６に記載の発明では、ホルダアーム（１３）の揺動中心を分離ローラ（１６Ｂ）の回転中心以外の部位に設定した場合に比べて、シート送り装置の小型化を図ることができる。
【００２７】
なお、請求項７に記載の発明では、請求項１ないし６のいずれか１つに記載のシート送り装置（１０）と、シート送り装置（１０）から搬出されたシートに画像を形成する画像形成部（２）とを備えることを特徴とするものである。
【００２８】
因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手等に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の中央断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る給紙装置の拡大斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る給紙装置の上面図である。
【図４】載置部１１Ａが満載状態であるときの、本発明の実施形態に係る給紙装置を水平方向から見た図である。
【図５】載置部１１Ａが空載状態であるときの、本発明の実施形態に係る給紙装置を水平方向から見た図である。
【図６】給紙トレイ１１を含む本発明の実施形態に係る給紙装置の拡大斜視図である。
【図７】揺動モーメントＭ１と接触角θ１との関係を示すグラフである。
【図８】垂直抗力と接触角θ１との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本実施形態は、本発明に係るシート送り装置を画像形成装置用の給紙装置に適用したものであり、以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
１．画像形成装置の概略構成
画像形成装置１は、図１に示すように、画像形成部２及び給紙装置１０等から構成されており、画像形成部２は、用紙やＯＨＰシート等（以下、用紙という。）に画像を形成（印刷）する画像形成手段であり、給紙装置１０は、画像形成部２に用紙を送り出す給紙手段である。
【００３１】
なお、本実施形態に係る画像形成部２は、プロセスカートリッジ３、露光器４及び定着器５等からなる電子写真方式の画像形成手段にて構成されており、プロセスカートリッジ３には、現像剤像が担持される感光ドラム３Ａ、及び感光ドラム３Ａを帯電させる帯電器３Ｂ等が収納されている。
【００３２】
そして、給紙装置１０から画像形成部２に向けて搬出された用紙は、紙粉取りローラ６Ａにて紙粉が除去された後、一対のレジストローラ７まで搬送され、この一対のレジストローラ７にて斜行が矯正された後、感光ドラム３Ａに搬送される。なお、搬送ローラ６Ｂは用紙を紙粉取りローラ６Ａに押し付けるためのローラである。
【００３３】
一方、帯電した感光ドラム３Ａは、露光器４にて露光されてその外周面に静電潜像が形成される。そして、現像剤（本実施形態では、粉体状のトナー）が感光ドラム３Ａに供給されて感光ドラム３Ａの外周面に現像剤像が担持（形成）される。
【００３４】
このとき、搬送されてきた用紙を挟んで感光ドラム３Ａと反対側に配設された転写ローラ８には、現像剤と逆極性を有する電荷が印加されているため、感光ドラム３Ａに担持されている現像剤像が用紙に転写される。
【００３５】
その後、用紙に転写された現像剤は、定着器５にて加熱されて用紙に定着し、画像形成が終了した用紙は、その搬送方向が上方側に転向された後、画像形成装置１の上端面側に設けられた排紙トレイ９に排出される。
【００３６】
２．給紙装置の詳細構造
給紙装置１０は、図１に示すように、給紙トレイ１１の載置部１１Ａに積層された状態で載置されている複数枚の用紙のうち、積層方向端部（本実施形態では、上下方向最上端）に位置する用紙を１枚ずつ分離して画像形成部２側に搬送供給する装置である。なお、給紙トレイ１１は、画像形成部２等が組み付けられた装置本体（本体フレームや筐体）に対して着脱可能に装着されている。
【００３７】
ピックアップローラ１２は、載置部１１Ａに載置されている最上端に位置する用紙に接触して回転することにより用紙を送り出す送り手段であり、このピックアップローラ２１Ａは、図２に示すように、ホルダ本体１３Ａに回転可能に組み付けられている。
【００３８】
また、ホルダ本体１３Ａは、図３に示すように、上面側から見て、用紙の送り出し方向と略平行な方向に延びる樹脂からなる矩形枠（額縁）状のものであり、その延び方向一端側（本実施形態では、送り出し方向下流側）は、図２に示すように、揺動軸１４を介して本体フレーム１Ａに揺動可能に組み付けられている。
【００３９】
そして、揺動軸１４は、図４に示すように、載置部１１Ａのよりピックアップローラ１２側（本実施形態では、給紙トレイ１１の上方側）に配設されており、一方、ピックアップローラ１２は、揺動軸１４から載置部１１Ａ側に延びるホルダ本体１３Ａの先端側に組み付けられている。
【００４０】
また、バネ１５は、載置部１１Ａに載置されている用紙とピックアップローラ１２との接触面圧を上昇させる向きにホルダ本体１３Ａを揺動させるモーメント（以下、このモーメントを揺動モーメントＭ１という。）を発生させるための弾性変形可能な弾性手段である。
【００４１】
そして、バネ１５は、コイル状の引張りバネにて構成されているとともに、その軸線方向一端側は、ホルダ本体１３Ａの揺動中心Ｏ１から揺動軸１４の径方向に延びるフックアーム１３Ｂの先端側に連結され、一方、軸線方向他端側は本体フレーム１Ａに固定されている。
【００４２】
また、フックアーム１３Ｂは、図２に示すように、ホルダ本体１３Ａから揺動軸１４の軸方向にずれた位置にて揺動軸１４に揺動可能に組み付けられているとともに、図３に示すように、揺動軸１４からピックアップローラ１２側に延びてホルダ本体１３Ａに接触する押圧レバー１３Ｃが一体化されている。
【００４３】
そして、押圧レバー１３Ｃは、揺動軸１４からピックアップローラ１２側に延びるアーム部１３Ｅ、及びアーム部１３Ｅの先端からピックアップローラ１２の軸方向と平行な方向に延びる押圧部１３Ｆからなる略Ｌ字状に形成されているとともに、この押圧部１３Ｆがホルダ本体１３Ａのうちピックアップローラ１２側の部位に接触している。一方、ホルダ本体１３Ａには、押圧部１３Ｆに接触して押圧レバー１３Ｃからの揺動モーメントＭ１を受ける受圧部１３Ｄが設けられている。
【００４４】
このため、本実施形態では、バネ１５による揺動モーメントＭ１は、押圧レバー１３Ｃを介してホルダ本体１３Ａに作用し、ホルダ本体１３Ａは、受圧部１３Ｄを介して揺動モーメントＭ１を受けてピックアップローラ１２を用紙に押し付ける。つまり、本実施形態では、ホルダ本体１３Ａ、フックアーム１３Ｂ及び押圧レバー１３Ｃ等からホルダアーム１３が構成されている。
【００４５】
なお、「ホルダ本体１３Ａのうちピックアップローラ１２側の部位」とは、ホルダ本体１３Ａのうち揺動軸１４からピックアップローラ１２に至る部位の中間（中央）部よりピックアップローラ１２側をいう。
【００４６】
そして、バネ１５とフックアーム１３Ｂとの連結部１５Ａ、及びバネ１５と本体フレーム１Ａとの固定端１５Ｂは、図４に示すように、ピックアップローラ１２と載置部１１Ａに載置されている用紙との接触部Ｐ１を挟んで載置部１１Ａと反対側、つまり、載置部１１Ａ（給紙トレイ１１）より上方側に設定されている。
【００４７】
また、ピックアップローラ１２より用紙搬送方向下流側には、ピックアップローラ１２により送り出された複数枚の用紙を分離して一対のレジストローラ７に供給する分離機構１６を備えられており、この分離機構１６は、ピックアップローラ１２により送り出された用紙に接触して用紙に所定の搬送抵抗を付与する分離パッド１６Ａ、及び用紙を分離パッド１６Ａに押し付けながら回転する分離ローラ１６Ｂ等を有して構成されている。
【００４８】
そして、分離ローラ１６Ｂは、揺動軸１４に支持された状態で揺動軸１４から回転力を受けて回転し、一方、分離パッド１６Ａは、図６に示すように、パッドホルダ１６Ｃを介して給紙トレイ１１の壁部に揺動可能に組み付けられている。
【００４９】
なお、パッドホルダ１６Ｃはバネ１６Ｄにより分離ローラ１６Ｂ側に押圧されており、このバネ１６Ｄにより分離パッド１６Ａと用紙との接触面圧が所定範囲内の面圧となるように自動的に調整される。
【００５０】
因みに、分離ローラ１６Ｂは揺動軸１４と一体化されて揺動軸１４から直接的に回転力を得ているが、ピックアップローラ１２は、図３に示すように、ホルダ本体１３Ａに回転可能に組み付けられた中間歯車１２Ａを介して揺動軸１４から回転力を得て回転する。
【００５１】
３．給紙装置の作動
ホルダアーム１３には、前述したように、揺動モーメントＭ１が常に作用し、ピックアップローラ１２が常に用紙（載置部１１Ａの底部）に向けて押圧されているので、ホルダアーム１３は、図４及び図５に示すように、載置部１１Ａに載置されている用紙の枚数（積層方向高さＨ１）によらず、積層最上端に位置する用紙にピックアップローラ１２が接触し続けるように揺動変位する。
【００５２】
このとき、本実施形態では、ホルダアーム１３の延び方向Ｌ１と載置部１１Ａに載置されている用紙とのなす角として定義される接触角θ１が大きくなるほど、揺動モーメントＭ１が大きくなるように、フックアーム１３Ｂの角度θ２及びバネ１５の固定端１５Ｂの位置等が設定されている。
【００５３】
ここで、ホルダアーム１３の延び方向Ｌ１とは、揺動中心Ｏ１とピックアップローラ１２の回転中心とを結ぶ方向をいい、フックアーム１３Ｂの角度θ２とは、揺動中心Ｏ１からバネ１５の弾性力が作用する作用点Ｐ２に向かう方向Ｌ２とホルダアーム１３の延び方向Ｌ１とのなす角いう。因みに、載置部１１Ａに載置されている用紙は略水平であるので、揺動中心Ｏ１を通る水平方向Ｌ３とホルダアーム１３の延び方向Ｌ１とのなす角θ３は、接触角θ１と同一となる。
【００５４】
すなわち、本実施形態では、バネ１５の固定端１５Ｂは、揺動中心Ｏ１よりピックアップローラ１２側に設定され、かつ、フックアーム１３Ｂの角度θ２は９０度より大きい鈍角に設定された固定値であり、更に、載置部１１Ａに載置されている用紙の枚数が多い場合（満載の場合）には、図４に示すように、接触角θ１が小さくなり、ホルダアーム１３の延び方向Ｌ１とバネ１５の軸線Ｌ４とのなす角小さくなって略平行となるように設定されている。なお、バネ１５の軸線Ｌ４とは、連結部１５Ａ（作用点Ｐ２）と固定端１５Ｂとを通る仮想線である。
【００５５】
このため、接触角θ１が大きくなるほど、図５に示すように、モーメント角θ４が９０度に近づき、逆に、接触角θ１が小さくなるほど、図４に示すように、モーメント角θ４が小さくなる。ここで、モーメント角θ４とは、バネ１５による弾性力Ｆ１の向きと、揺動中心Ｏ１から作用点Ｐ２に向かう方向Ｌ２とのなす角として定義される角度である。
【００５６】
つまり、本実施形態では、揺動中心Ｏ１から作用点Ｐ２までの距離が一定であり、かつ、接触角θ１が大きくなると、これに連動してモーメント角θ４が大きくなるように変化するので、接触角θ１が大きくなるほど、揺動中心Ｏ１からバネ１５の軸線Ｌ４までの距離Ｌｏ（揺動中心Ｏ１から作用点Ｐ２までの距離にｓｉｎθ４を乗した値）が大きくなる。
【００５７】
したがって、本実施形態では、距離Ｌｏと弾性力Ｆ１との積で決定される揺動モーメントＭ１は、接触角θ１が大きくなるほど大きくなる。
なお、接触角θ１（モーメント角θ４）が大きくなると、連結部１５Ａ（作用点Ｐ２）が固定端１５Ｂに近づくので、弾性力Ｆ１が小さくなり、距離Ｌｏと弾性力Ｆ１との積で決定される揺動モーメントＭ１が小さくなるおそれがある。そこで、本実施形態では、バネ１５の弾性係数を小さな値に設定することにより、揺動モーメントＭ１が接触角θ１の増大とともに小さくなることを防止している。
【００５８】
因みに、給紙トレイ１１を装置本体から取り外す際に、ピックアップローラ１２が給紙トレイ１１の前面側の側壁と干渉するおそれがあるので、本実施形態では、給紙トレイ１１の取り外し作動と連動して、ピックアップローラ１２及びホルダアーム１３を装置本体側（本実施形態では、給紙トレイ１１の上方側）に退避させる退避機構（図示せず。）が設けられている。
【００５９】
４．本実施形態に係る画像形成装置（特に、給紙装置）の特徴
本実施形態では、載置部１１Ａに載置されている用紙の枚数が変化すると、これに応じて接触角θ１が変化する。そして、ピックアップローラ１２が用紙に作用させる垂直抗力は、（揺動モーメントＭ１×ｃｏｓθ１）／（揺動中心Ｏ１からピックアップローラ１２の回転中心までの距離）であるので、仮に、揺動モーメントＭ１が一定のまま接触角θ１が大きくなると、これに応じてピックアップローラ１２が用紙に作用させる垂直抗力、つまり接触面圧が小さくなっていく。
【００６０】
しかし、本実施形態では、図７に示すように、接触角θ１が大きくなるほど、揺動モーメントＭ１が大きくなるように構成されているので、図８に示すように、接触角θ１が大きくなっても垂直抗力が小さくなることを抑制でき、接触面圧が小さくなってしまうことを抑制できる。
【００６１】
したがって、用紙押圧板等を上昇変位させる機構を廃止して、給紙装置１０（画像形成装置１）の製造原価低減を可能としつつ、用紙とピックアップローラ１２との接触面圧が大きく変動することを抑制して、用紙を安定的に搬送供給することができる。
【００６２】
なお、本実施形態では、接触角θ１が最小となるとき（満載時）の垂直抗力を基準値として、垂直抗力の変化量が、その基準値の±２０％の範囲に収まるように、フックアーム１３Ｂの角度θ２及びバネ１５の固定端１５Ｂの位置等を設定している。
【００６３】
ところで仮に、バネ１５とフックアーム１３Ｂとの連結部１５Ａ（作用点Ｐ２）及び固定端１５Ｂが、ピックアップローラ１２と用紙との接触部Ｐ１を挟んで載置部１１Ａと同一側に設定されていると、バネ１５を載置部１１Ａから用紙と平行な方向（例えば、図４においては、紙面垂直方向）にずれた部位に配設せざるを得なく、バネ１５を配設するための空間を新たに必要とするので、用紙送り装置の大型化を招いてしまうおそれが高い。
【００６４】
これに対して、本実施形態では、連結部１５Ａ及び固定端１５Ｂが、揺動中心Ｏ１を挟んで載置部１１Ａと反対側、つまり載置部１１Ａの上方側に設定されているので、既にある空間を利用してバネ１５を配設でき、用紙送り装置の大型化を防止できる。
【００６５】
また、本実施形態では、ホルダアーム１３は、分離ローラ１６Ｂの回転中心を揺動中心として揺動するので、例えば、ホルダアーム１３の揺動中心Ｏ１を分離ローラ１６Ｂの回転中心以外の部位に設定した場合に比べて、給紙装置１０の小型化を図ることができる。
【００６６】
また、本実施形態では、バネ１５による揺動モーメントＭ１は、押圧レバー１３Ｃを介してホルダ本体１３Ａに作用するので、ホルダ本体１３Ａの曲げ剛性が大きくない場合であっても、確実にピックアップローラ１２を用紙に押し付けることができる。
【００６７】
すなわち、仮に、フックアーム１３Ｂをホルダ本体１３Ａに一体化すると、揺動モーメントＭ１はホルダ本体１３Ａを介してピックアップローラ１２に伝達されるので、ホルダ本体１３Ａの曲げ剛性が大きくない場合には、ホルダ本体１３Ａが変形してしまい、揺動モーメントＭ１を確実にピックアップローラ１２に伝達することができないおそれが高い。
【００６８】
これに対して、本実施形態では、押圧レバー１３Ｃを介してホルダ本体１３Ａに作用させているので、ホルダ本体１３Ａの曲げ剛性の影響を大きく受けることなく、揺動モーメントＭ１をピックアップローラ１２に伝達することができ、ピックアップローラ１２を確実に用紙に押し付けることができる。
【００６９】
また、本実施形態では、押圧レバー１３Ｃは、ホルダ本体１３Ａのうちピックアップローラ１２側の部位に接触して揺動モーメントＭ１をホルダ本体１３Ａに作用させるので、ホルダ本体１３Ａの曲げ剛性が大きくない場合であっても、ホルダ本体１３Ａが大きく変形してしまうことを抑制でき、ピックアップローラ１２を確実に用紙に押し付けることができる。
【００７０】
また、押圧レバー１３Ｃには、ピックアップローラ１２の軸方向と平行な方向に延びる押圧部１３Ｆが設けられているので、ピックアップローラ１２全体を均一に用紙に押し付けることができ、用紙を確実に搬出することができる。
【００７１】
また、本実施形態では、フックアーム１３Ｂがホルダ本体１３Ａから揺動軸１４の軸方向にずれた位置に組み付けられているので、ホルダアーム１３が揺動変位した場合であっても、バネ１５とホルダ本体１３Ａとが干渉することがない。
【００７２】
したがって、例えば、上下方向（用紙積層方向）から見て、バネ１５がホルダ本体１３Ａと重なるようにバネ１５を配置した場合に比べて、設計自由度が増すので、開発工期の短縮化を図ることができる。
【００７３】
５．発明特定事項と実施形態との対応関係
本実施形態では、給紙装置１０が特許請求の範囲に記載されたシート送り装置に相当し、バネ１５が特許請求の範囲に記載された弾性手段に相当する。
【００７４】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、ホルダ本体１３Ａ、フックアーム１３Ｂ及び押圧レバー１３Ｃ等からホルダアーム１３を構成し、バネ１５による揺動モーメントＭ１は、押圧レバー１３Ｃを介してホルダ本体１３Ａに伝達される構成であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、フックアーム１３Ｂをホルダ本体１３Ａに一体化し、押圧レバー１３Ｃを介すことなく、ホルダ本体１３Ａに伝達してもよい。
【００７５】
また、上述の実施形態では、用紙が略水平状態で載置され、鉛直方向に積層されるタイプのシート送り装置であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、用紙の積層方向が鉛直方向に対して傾いたものであってもよい。
【００７６】
また、上述の実施形態では、弾性手段をなすバネ１５はコイル状の引っ張りバネであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、圧縮バネや捻りコイルバネ等のその他の弾性手段であってもよい。
【００７７】
また、上述の実施形態では、連結部１５Ａ（作用点Ｐ２）は、フックアーム１３Ｂに対して固定された位置であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばカム溝に連結部１５Ａを設け、接触角θ１の変化に応じて連結部１５Ａの位置、つまり揺動中心Ｏ１から作用点Ｐ２までの距離を変化させることにより、揺動モーメントＭ１を変化させてもよい。
【００７８】
また、上述の実施形態では、ホルダアーム１３の揺動中心Ｏ１と分離ローラ１６Ｂの回転中心とが一致していたが、本発明はこれに限定されるものではない。
また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００７９】
１…画像形成装置、１Ａ…本体フレーム、２…画像形成部、
３…プロセスカートリッジ、３Ａ…感光ドラム、４…露光器、５…定着器、
６Ａ…紙粉取りローラ、６Ｂ…搬送ローラ、７…レジストローラ、８…転写ローラ、
９…排紙トレイ、１０…給紙装置、１１…給紙トレイ、１１Ａ…載置部、
１２…ピックアップローラ、１２Ａ…中間歯車、１３…ホルダアーム、
１３Ａ…ホルダ本体、１３Ｂ…フックアーム、１３Ｃ…押圧レバー、
１３Ｄ…受圧部、１４…揺動軸、１５…バネ、１５Ａ…連結部、１５Ｂ…固定端、
１６…分離機構、１６Ａ…分離パッド、１６Ｂ…分離ローラ、
１６Ｃ…パッドホルダ、１６Ｄ…バネ、２１Ａ…ピックアップローラ。
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図３】
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