(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート積載手段と、前記シート積載手段に積載されたシートに接離自在に設けられたシート給送手段と、前記シート給送手段により送り出されたシートを１枚ずつ分離する分離部とを備えたシート給送装置において、
前記シート給送手段を前記シートに接離自在に保持する、装置本体に回動自在に設けられたアーム部材と、
前記分離手段と前記シート給送手段との間のシート搬送通路に配設され、前記シートの前記分離部への進入を規制するシャッタ部材と、
前記シート給送手段をシート給送時には前記シートに接触させ、待機時には前記シートから離間させるよう前記アーム部材を回動させる第１カムと、
前記シャッタをシート給送時には前記シートの分離部への進入が可能な位置に移動させ、待機時にはシートの分離部への進入を規制する位置に移動させる第２カムと、
を備え、
前記第１カム及び第２カムにより、シート給送時には前記シャッタ部材をシート進入可能位置に移動させた後に前記アーム部材を回動させて前記シート給送手段をシートに接触させ、前記シートが分離手段まで搬送されるまでに前記シャッタ部材をシート進入規制位置に向って移動させた後、前記アーム部材を回動させて前記シート給送手段をシートから離間させるようにしたことを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
少なくとも前記分離部又は前記シート給送手段を駆動する駆動源と、
前記駆動源からの駆動を少なくとも前記分離部又は前記シート給送手段の駆動軸に選択的に伝達するクラッチ機構と、
を備え、
前記第１カム及び第２カムは前記駆動軸に設けられていることを特徴とする請求項１記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記第１カム及び第２カムを一体的に形成したことを特徴とする請求項１又は２記載のシート給送装置。
【請求項４】
前記シャッタ部材は、前記シート進入規制位置に向って移動した際、前記搬送されているシートの先端以外の箇所に当接した場合には、該シートの搬送を妨げないように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート給送装置。
【請求項５】
前記シャッタ部材は、前記シートの先端以外の箇所に当接した場合には、該シートの搬送を妨げないよう軽量部材で形成されていることを特徴とする請求項４記載のシート給送装置。
【請求項６】
前記分離部は、分離ローラと、前記分離ローラに圧接する高摩擦部材とで構成され、前記シャッタ部材はシート進入規制位置に向って移動した際、前記搬送されているシートの先端以外の箇所に当接し、前記シートを前記分離ローラと前記高摩擦部材とのニップ部に案内することを特徴とする請求項４又は５記載のシート給送装置。
【請求項７】
画像形成部と、前記画像形成部に前記シートを給送する前記請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート給送装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
画像読取部と、前記画像読取部に前記シートを給送する前記請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート給送装置を備えたことを特徴とする画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート給送装置及びこれを備えた画像形成装置並びに画像読取装置に関し、特にシートをシート積載手段に積載する際、シートが分離部に進入するのを規制するシャッタ部材を備えたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置及び画像読取装置においては、画像形成部、或いは画像読取部にシートを給送するためのシート給送装置を備えている。そして、このようなシート給送装置としては、例えば特公平６−７１９４７号公報に開示されているもののように、ピックアップローラ、分離ローラの他、分離ローラとピックアップローラとの間のシート搬送通路に、シートをシート積載手段に積載する際、シートが分離部に進入するのを規制するシャッタ部材を備えると共に、このシャッタ部材及びピックアップローラを一つの軸上に配設された駆動カムにより駆動するようにしたものがある。
【０００３】
図１１及び図１２は、このような構成の従来のシート給送装置を示すものであり、図１１及び図１２において、３２はシートＳを載置するシート給送トレイ、３５はシートＳを搬送ローラ側３３，３４に搬送する分離ローラ、３８はピックアップローラである。なお、このピックアップローラ３８は、分離ローラ３５よりもシート給送トレイ３２側で第１軸３６を中心に回動するローラホルダ３７の回動端側に取付けられている。
【０００４】
また、３９は分離ローラ３５に接触し、分離ローラ３５と共に分離部を構成するシート重送防止用の分離パット、５０は分離パット３９を分離ローラ３５に押圧する分離バネ、４１は第２軸４０を中心に回動自在に軸支され、例えばシート給送トレイ３２にシートＳを載置する際、分離ローラ３５とピックアップローラ３８との間でシートＳの先端に当接してシートＳが分離部に進入するのを規制するシャッタである。
【０００５】
ところで、このピックアップローラ３８とシャッタ４１は、回転駆動を制御するスプリングクラッチ機構４５の従動軸である第３軸４２に同軸上に配置されたピックアップローラ駆動用カム５２と、シャッタ駆動カム５１の回転によりそれぞれ回動するようになっている。
【０００６】
ここで待機時には、ピックアップローラ駆動カム５２が、図１２に示す位置で待機するようになっており、このときローラホルダ３７の回動端側に取付けられたピックアップローラ３８はシートＳと離間した非接触位置となる。一方、シャッタ４１は、シャッタ駆動カム５１が同図に示す非接触位置にあるので同図に示すようにシート進入規制位置となる。
【０００７】
一方、シート給送を行う場合は、不図示の駆動源からの駆動がスプリングクラッチ機構４５を介して第３軸４２に伝達され、これによりシャッタ駆動カム５１及びピックアップローラ駆動カム５２が矢印方向に回転する。
【０００８】
そして、このようにピックアップローラ駆動カム５２が回転すると、やがてピックアップローラ駆動カム５２のカム面がローラホルダ３７との接触面から外れ、ローラホルダ３７が自重により下降する。これにより、先端のピックアップローラ３８がシート搬送方向に回転している状態でシート給送トレイ３２に載置されているシートＳに接触する。
【０００９】
また、シャッタ駆動カム５１が回転すると、シャッタ駆動カム５１によりシャッタ４１が下方より押し上げられ、第２軸４０を中心に矢印方向に回動してシート進入可能位置に移動する。これにより、シート搬送通路４４が開放され、シートＳが搬送されて分離部に進入して行くようになる。
【００１０】
なお、このようにシートＳが搬送された後、さらに第３軸４２が回転すると、やがてピックアップローラ駆動カム５２の回転によりローラホルダ３７が持ち上げられ、これによりピックアップローラ３８が搬送面から待避位置に移動する。さらに、続いてシャッタ駆動カム５１の回転により下方からの支持が解除されることにより、シャッタ４１が自重により降下する。これにより、シートＳは、シャッタ４１を軽く載置した状態で搬送される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような構成の従来のシート給送装置において、シャッタ４１がシート進入可能位置に移動しているときにシートＳが搬送されるので、分離部に到達するまでシートＳを押えるものがなくなる。そして、このようにシートＳを押えるものがない場合、例えば載置されたシートＳの高さが分離部のニップよりも高いときには、シートＳは図１２における一点鎖線に示す状態になる。
【００１２】
ここで、シートＳがこのような状態になると、シートＳの分離部に対する進入角度が安定しなくなるので、シートＳの先端が分離ローラ３５に当接するようになり、この結果、シートＳの重送が発生する場合があった。また、シートの先端部が上方にカールしている場合にも同様の不具合が発生する場合があった。
【００１３】
そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、分離部に対するシート進入角度を安定させてシート給送性能を向上させることのできるシート給送装置及びこれを備えた画像形成装置並びに画像読取装置を提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、シート積載手段と、前記シート積載手段に積載されたシートに接離自在に設けられたシート給送手段と、前記シート給送手段により送り出されたシートを１枚ずつ分離する分離部とを備えたシート給送装置において、前記シート給送手段を前記シートに接離自在に保持する、装置本体に回動自在に設けられたアーム部材と、前記分離手段と前記シート給送手段との間のシート搬送通路に配設され、前記シートの前記分離部への進入を規制するシャッタ部材と、前記シート給送手段をシート給送時には前記シートに接触させ、待機時には前記シートから離間させるよう前記アーム部材を回動させる第１カムと、前記シャッタをシート給送時には前記シートの分離部への進入が可能な位置に移動させ、待機時にはシートの分離部への進入を規制する位置に移動させる第２カムと、を備え、前記第１カム及び第２カムにより、シート給送時には前記シャッタ部材をシート進入可能位置に移動させた後に前記アーム部材を回動させて前記シート給送手段をシートに接触させ、前記シートが分離手段まで搬送されるまでに前記シャッタ部材をシート進入規制位置に向って移動させた後、前記アーム部材を回動させて前記シート給送手段をシートから離間させるようにしたことを特徴とするものである。
【００１５】
また本発明は、少なくとも前記分離部又は前記シート給送手段を駆動する駆動源と、前記駆動源からの駆動を少なくとも前記分離部又は前記シート給送手段の駆動軸に選択的に伝達するクラッチ機構と、を備え、前記第１カム及び第２カムは前記駆動軸に設けられていることを特徴とするものである。
【００１６】
また本発明は、前記第１カム及び第２カムを一体的に形成したことを特徴とするものである。
【００１７】
また本発明は、前記シャッタ部材は、前記シート進入規制位置に向って移動した際、前記搬送されているシートの先端以外の箇所に当接した場合には、該シートの搬送を妨げないように構成されていることを特徴とするものである。
【００１８】
また本発明は、前記シャッタ部材は、前記シートの先端以外の箇所に当接した場合には、該シートの搬送を妨げないよう軽量部材で形成されていることを特徴とするものである。
【００１９】
また本発明は、前記分離部は、分離ローラと、前記分離ローラに圧接する高摩擦部材とで構成され、前記シャッタ部材はシート進入規制位置に向って移動した際、前記搬送されているシートの先端以外の箇所に当接し、前記シートを前記分離ローラと前記高摩擦部材とのニップ部に案内することを特徴とするものである。
【００２０】
また本発明は、画像形成装置において、画像形成部と、前記画像形成部に前記シートを給送する上記のいずれかに記載のシート給送装置を備えたことを特徴とするものである。
【００２１】
また本発明は、画像読取装置において画像読取部と、前記画像読取部に前記シートを給送する上記のいずれかに記載のシート給送装置を備えたことを特徴とするものである。
【００２２】
【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用いて詳細に説明する。
【００２３】
図１は本発明の第１の実施に形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の要部側面断面図であり、図２はその要部平面図である。
【００２４】
同図において、１３は画像形成装置、１はシート給送装置であり、このシート給送装置１は、シートＳを積載収納するシート積載手段であるシート給送トレイ２と、シート給送トレイ２に収納されたシートＳを搬送ローラ３，４に搬送する分離ローラ５と、分離ローラ５よりもシート給送トレイ２側で、分離ローラ５のローラ軸（以下、第１軸という）６を支点として回動自在なアーム部材であるローラホルダ７と、ローラホルダ７の回動端に回転自在に取付けられたシート給送手段であるピックアップローラ８と、分離ローラ５に接触し、分離ローラ５と共に分離部を構成するシート重送防止用の高摩擦部材である分離パット９と、分離パット９を分離ローラ５に押圧する分離バネ５０とを備えている。
【００２５】
さらに、このシート給送装置１は、分離ローラ５とピックアップローラ８との間のシート搬送通路４４に配設され、シートＳの分離部への進入を規制するシャッタ部材であるシート進入防止用のシャッタ１１を備えている。なお、このシャッタ１１は画像形成装置本体１３Ａの対向する側板４６，４７に、第２軸１０を介して回動自在に保持されている。
【００２６】
なお、１２は画像形成装置本体１３Ａの対向する側板４６，４７に回転自在に取付けられた第３軸であり、この第３軸１２には画像形成装置本体１３Ａに設けられた不図示の駆動源からの駆動をシート給送装置１に伝達するクラッチギア１４がクラッチ機構であるスプリングクラッチ機構１５を介して連結されている。
【００２７】
ここで、このスプリングクラッチ機構１５は、図３に示すようにクラッチギア１４の軸端に形成されたボス１６及び第３軸１２の端部に形成されたボス１７に外嵌されたコイルスプリング１８と、コイルスプリング１８に外嵌された円筒状クラッチカバー１９と、クラッチカバー１９に外嵌固定された円筒状のラッチ２０とを備えている。
【００２８】
また、このスプリングクラッチ機構１５は、図４及び図５に示すようにラッチ２０に係脱自在に係合する爪片２１と、その爪片２１をラッチ２０に係脱させるためのソレノイド２２とを備えている。
【００２９】
ところで、コイルスプリング１８は、クラッチギア１４のボス１６及び第３軸１２のボス１７を締付ける方向に巻かれると共に、一端はクラッチカバー１９に係合され、他端は第３軸１２のボス１７に固定されている。
【００３０】
そして、シート給送動作が開始される前は、コイルスプリング１８をクラッチギア１４のボス１６から離れた状態、つまり緩んだ状態とするよう爪片２１をラッチ２０に係合し、クラッチカバー１９を制御（回転規制状態）するようにしている。これにより、クラッチギア１４の回転が第３軸１２に伝達されないようになっている。
【００３１】
一方、シート給送動作の際には、ソレノイド２２が作動し、これにより爪片２１がラッチ２０から外れるようになっており、このように爪片２１がラッチ２０から外れると、コイルスプリング１８がクラッチギア１４のボス１６及び第３軸１２のボス１７を締付けるようになり、これにより画像形成装置本体１３の駆動がクラッチギア１４を介して駆動軸である第３軸１２に伝達されるようになる。
【００３２】
なお、このようにソレノイド２２により一旦、爪片２１がラッチ２０から外れた場合でも、クラッチカバー１９が１回転すると、即ち第３軸１２が１回転すると、この第３軸１２と一体的に回転したラッチ２０が爪片２１に係合する位置に戻り、再び爪片２１と係合するようになっている。これにより、第３軸１２が１回転すると、画像形成装置本体１３Ａの駆動は第３軸１２に伝達されないようになる。
【００３３】
ところで、図２において、８Ａはピックアップローラ８の回転駆動機構であり、この回転駆動機構８Ａは、第３軸１２に固定された軸ギア２３と、軸ギア２３の回転をローラホルダ７側に伝達するアイドラギア２８と、分離ローラ５の第１軸６に固定された分離ローラギア２４と、その分離ローラギア２４に対向してピックアップローラ８の回転軸２７に軸支されたピックアップローラギア２６と、ピックアップローラギア２６と分離ローラギア２４との間に介在され、ローラホルダ７に回転自在に保持されたアイドラギア２５とから構成されている。
【００３４】
また、２９は第３軸１２に固定され、第１軸６に回動自在に支持されたローラホルダ７を回動させる第１カム、３０は第３軸１２に固定され、シャッタ１１を回動させる第２カムである。
【００３５】
次に、このように構成されたシート給送装置１のシート給送動作について説明する。
【００３６】
シート給送動作が開始されると、まず図５に示すようにソレノイド２２がオンとなって爪片２１がクラッチカバー１９のラッチ２０から外れ、これに伴ってスプリングクラッチ機構１５が作用し、画像形成装置本体１３Ａの駆動がクラッチギア１４を介して第３軸１２に伝達される。
【００３７】
これにより、第３軸１２に固定されている第１カム２９、第２カム３０及び軸ギア２３が回転する。ここで、このように軸ギア２３が回転すると、この軸ギア２３の回転は、アイドラギア２８、分離ギア２４、アイドラギア２５、ピックアップローラギア２６に伝達され、これにより分離ローラ５とピックアップローラ８がシート搬送方向に第３軸１２の１回転分回転する。
【００３８】
また、第１カム２９が回転すると、第１カム２９のカム面がローラホルダ７のカム受け面から外れるようになり、この結果、図６に示すようにローラホルダ７は第１軸６を中心に下方回動する。これにより、ローラホルダ７の回動端側のピックアップローラ８が回転しながらシートＳに接触し、シートＳが分離ローラ５側に搬送されるようになる。
【００３９】
さらに、第２カム３０が回転すると、第２カム３０のカム面がシャッタ１１の下面に接触するようになり、これにより図７に示すようにシート進入防止位置にあったシャッタ１１が持ち上げられてシート搬送通路４４から退避し、シートＳの進入が可能となる。
【００４０】
そして、このようにピックアップローラ８が回転しながらシートＳに接触すると共に、シャッタ１１がシート搬送通路４４から退避することにより、シートＳの給送が可能となる。
【００４１】
一方、このようにシートＳを送り出した後、さらに第３軸１２が回転すると、図８に示すように第１カム２９のカム面が、ローラホルダ７のカム受け面７ａを押し下げるため、ローラホルダ７は第１軸６を中心に回動してピックアップローラ８が上昇を開始し始める。そして、第３軸１２の駆動がスプリングクラッチ機構１５によって遮断された時、ピックアップローラ８は最も上昇した位置で停止する。
【００４２】
また、このようにシートＳを送り出した後、さらに第３軸１２が回転すると、図９に示すように第２カム３０の外径面に沿ってシャッタ１１は下降し始め、やがて第２カム３０とシャッタ１１が非接触となると、シャッタ１１は自重によりシートＳの進入を規制する位置に戻って停止する。
【００４３】
なお、スプリングクラッチ機構１５は１回転するとラッチ２０が、ソレノイド２２のオフにより係止位置に戻っている爪片２１に引っ掛かるため、第３軸１２の回転が遮断される。これにより、シャッタ１１は、図９のシート進入規制位置で待機し、ピックアップローラ８は、図８のシートセット可能位置（退避位置）で待機するようになり、このような初期状態に戻ったとこころでシート給送動作が完了する。なお、この後、次のシートを給送する場合は、これまで説明した動作を設定枚数分繰り返すこととなる。
【００４４】
ところで、本実施の形態において、第１カム２９、第２カム３０の形状及び取付け位置は次のように設定されている。
【００４５】
即ち、まず第２カム３０によってシャッタ１１を持ち上げ、上まで上がりきった後、第１カム２９によってローラホルダ７を介してピックアップローラ８を落下させる。
【００４６】
次に、ピックアップローラ８により搬送されたシートＳが分離ローラ５まで搬送された後、第２カム３０によってシャッタ１１を降ろした後、スプリングクラッチ機構１５が１回転するまでに第１カム２９によってローラホルダ７を介してピックアップローラ８を持ち上げるように第１カム２９、第２カム３０の形状及び取付け位置が設定されている。
【００４７】
これにより、シート給送時には、シャッタ１１がシート進入可能位置に移動した後にピックアップローラ８をシートＳに接触させてシートＳを送り出し、シートＳが分離ローラ５まで搬送されるまでにシャッタ１１を降下させ、この後ピックアップローラ８をシートＳから離間させてシート給送完了とすることを繰り返す。
【００４８】
ここで、このようにシャッタ１１を降下させ、その後ピックアップローラ８をシートＳから離間させることにより、搬送されているシートが分離部（分離ローラ５と分離パット９）のニップに到達する前にシートＳの先端以外の箇所にシャッタ１１を当接させることができ、これによりシートＳを押えることができる。
【００４９】
そして、このようにシートＳが分離部のニップに到達する前に、シートＳを押えることにより、シャッタ１１がシートＳを分離部のニップに案内する案内部材として作用するようになる。この結果、シート給送角度を安定させることができ、シート給送性能を向上させることができる。なお、このようにシートに当接した際、シートＳの搬送を妨げないようシャッタ１１は軽量部材で形成されている。
【００５０】
ところで、これまではシャッタ１１とピックアップローラ８を駆動するのに２つのカム（第１カム２９，第２カム３０）を用いたが、本発明はこれに限らず２つのカムを一体的に形成しても良い。
【００５１】
次に、このような構成の本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００５２】
図１０は、本実施の形態に係るシート給送装置の構成を示す図である。なお、同図において、図２と同一符号は、同一又は相当部分を示している。
【００５３】
同図において、４３は第３軸１２に固着されたカムであり、このカム４３は既述した構成の第１カム２９と第２カム３０の機能を有するカム形状を有したものである。
【００５４】
そして、このようなカム４３を備えることにより、第３軸１２の回転によってカム４３が回転し、このカム４３の回転に伴い、まず初めにローラホルダ７が第１軸６を中心に下方回動する。これにより、ローラホルダ７の回動端側のピックアップローラ８が回転しながらシートＳに接触し、シートＳが分離ローラ５側に搬送されるようになる。次に、シャッタ１１を持ち上げてシート給送可能にする。
【００５５】
この後、ピックアップローラ８により搬送されたシートＳが分離ローラ５まで搬送された後、シャッタ１１を降ろした後、スプリングクラッチ機構１５が１回転するまでにローラホルダ７を介してピックアップローラ８を持ち上げて待機位置として動作を終える。
【００５６】
そして、このようにシャッタ１１及びローラホルダ７（ピックアップローラ８）を回動を１つのカム４３により行うように構成することにより、コストダウンが可能となる。
【００５７】
なお、これまでの説明においては、クラッチ機構として、スプリングクラッチを用いた場合について説明したが、本発明はこれに限らず、他の機構であっても良い。
【００５８】
また、これまでは画像形成装置に用いられたシート給送装置について述べてきたが、本発明に係るシート給送装置を画像読取部を備えた画像読取装置にも適用することができる。
【００５９】
【発明の効果】
以上の説明したように本発明のように、シート給送時にはシャッタをシート進入可能位置に移動させた後にアーム部材を回動させてシート給送手段をシートに接触させ、シートが分離部まで搬送される前にシャッタをシート進入防止位置に移動させた後、アーム部材を回動させてシート給送手段をシートから離間させるように構成することにより、シート給送角度を安定させることができ、シート給送性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の要部側面断面図。
【図２】上記シート給送装置の要部平面図。
【図３】上記シート給送装置に設けられたスプリングクラッチ機構の断面図。
【図４】上記スプリングクラッチ機構の構成を説明する平面図。
【図５】上記スプリングクラッチ機構の構成を説明する側面図。
【図６】上記シート給送装置のシート給送時におけるピックアップローラと第１カムとの関係を示す図。
【図７】上記シート給送装置のシート給送時におけるシャッタと第２カムとの関係を示す図。
【図８】上記シート給送装置のシートを分離部に搬送した後のピックアップローラと第１カムとの関係を示す図。
【図９】上記シート給送装置のシートを分離部に搬送した後のシャッタと第２カムとの関係を示す図。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係るシート給送装置の断面図。
【図１１】従来のシート給送装置の要部平面図。
【図１２】従来のシート給送装置の要部断面図。
【符号の説明】
１        シート給送装置
２        シート給送トレイ
５        分離ローラ
６        第１軸
７        ローラホルダ
８        ピックアップローラ
９        分離パット
１１      シャッタ
１２      第３軸
１３      画像形成装置
１５      スプリングクラッチ機構
２９      第１カム
３０      第２カム
４３      カム
４４      シート搬送通路
Ｓ        シート
【図１】
0003652295.tif 000002
【図２】
0003652295.tif 000003
【図３】
0003652295.tif 000004
【図４】
0003652295.tif 000005
【図５】
0003652295.tif 000006
【図６】
0003652295.tif 000007
【図７】
0003652295.tif 000008
【図８】
0003652295.tif 000009
【図９】
0003652295.tif 000010
【図１０】
0003652295.tif 000011
【図１１】
0003652295.tif 000012
【図１２】
0003652295.tif 000013