(57)【要約】【課題】斜面分離方式において、剛性の低い薄いシートや剛性の高いシートの何れにおいても安定した分離給送性能を発揮することが可能なシート給送装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】シート給送装置１は、シートＳが積載される給送トレイ２と、給送トレイ２上の最上位シートＳａに接触してシートをシート給送方向Ｄに送り出す給送ローラ６と、送り出されたシートＳを受け取ってシート搬送方向Ｅに搬送する中間搬送ローラ対２３とを備えている。さらに、給送ローラ６により送り出されたシートＳを当接させて１枚ずつ分離するように、中間搬送ローラ対２３に近づくほどシート給送方向下流側に傾斜する分離斜面１０ａを有する固定斜面部１０と、分離斜面１０ａを通過したシートＳを挟んで１枚ずつに分離する分離ニップ部ｎを有するシート分離部材３及び対向部材５とを備える。【選択図】図８
2014133649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートが積載されるシート積載手段と、
前記シート積載手段に積載されたシートの最上位シートに接触してシートをシート給送方向に送り出す給送手段と、
前記給送手段により送り出されたシートを受け取って、前記シート給送方向と交差するシート搬送方向に搬送する搬送手段と、
前記給送手段と前記搬送手段との間に配置され、前記給送手段により送り出されたシートの先端を当接させて１枚ずつ分離するように、上方になるほど前記シート給送方向下流に位置するように傾斜する分離斜面を有する第１分離手段と、
前記第１分離手段と前記搬送手段との間に配置され、前記分離斜面を通過したシートを挟んで１枚ずつに分離する分離ニップ部を有する第２分離手段と、を備える、
ことを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記第２分離手段は、
互いに当接して前記分離ニップ部を形成するシート分離部材及び前記シート分離部材に対向配置された対向部材と、
前記シート分離部材及び前記対向部材の少なくとも一方を他方に付勢する付勢手段と、を有する、
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】
前記シート分離部材は、
前記分離斜面の一部を成す突出位置と前記分離斜面から退避する退避位置とに移動可能に前記付勢手段により付勢され、前記突出位置で前記対向部材に当接して前記分離ニップ部を形成する、
ことを特徴とする請求項２記載のシート給送装置。
【請求項４】
前記対向部材は、
前記分離ニップ部を移動するシートを摺接して案内する湾曲面を有する、
ことを特徴とする請求項２又は３記載のシート給送装置。
【請求項５】
前記対向部材は、
前記分離ニップ部を移動するシートに連れ回り回転する回転部材を有する、
ことを特徴とする請求項２又は３記載のシート給送装置。
【請求項６】
前記分離斜面は、シート給送方向と直交するシートの幅方向に延設されており、前記分離部材は、前記分離斜面のシート幅方向の中央に形成された切欠き部に配置されている、
ことを特徴とする請求項２乃至５の何れか１項に記載のシート給送装置。
【請求項７】
前記シート積載手段は固定されており、前記給送手段は、前記シート積載手段に積載されているシートに当接して回転することによりシートを給送する給送ローラと、給送ローラを支持して揺動可能に設けられた揺動フレームとを備え、シートの積載量が低下するに連れて、前記給送ローラが下降してシートとの当接が維持される、
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載のシート給送装置。
【請求項８】
前記第２分離手段及び前記シート積載手段のうちの何れか一方が他方に対して移動可能に支持され、
前記第２分離手段及び前記シート積載手段の前記一方を前記他方に向けて移動させ、前記シート積載手段上の最上位シートと前記分離ニップ部との距離をシートの減少に追従して略一定に保持するように制御する制御手段を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項記載のシート給送装置。
【請求項９】
前記第２分離手段が、前記シート積載手段に対して移動可能に支持され、
前記制御手段は、
前記第２分離手段に対する前記シート積載手段上のシートの減少量に基づき、前記第２分離手段を前記シート積載手段に向けて移動させることで、前記シート積載手段上の最上位シートと前記分離ニップ部との距離を略一定に保持する、
ことを特徴とする請求項８記載のシート給送装置。
【請求項１０】
前記シート積載手段が、前記第２分離手段に対して移動可能に支持され、
前記給送手段は、前記シート積載手段上のシートに当接した状態で前記シート積載手段の移動に追従して移動可能に支持され、
前記制御手段は、
前記シート積載手段上のシートの減少に追従して移動する前記給送手段の移動量に基づき、前記シート積載手段を前記給送手段とともに前記第２分離手段に向けて移動させることで、前記シート積載手段上の最上位シートと前記分離ニップ部との距離を略一定に保持する、
ことを特徴とする請求項８記載のシート給送装置。
【請求項１１】
シートが積載されるシート積載手段と、
前記シート積載手段に積載されたシートの最上位シートに接触してシートをシート給送方向に送り出す給送手段と、
前記給送手段により送り出されたシートを受け取って、前記シート給送方向と交差するシート搬送方向に搬送する搬送手段と、
前記給送手段と前記搬送手段との間に配置され、前記給送手段により送り出されたシートの先端を当接させて１枚ずつ分離するように、上方になるほど前記シート給送方向下流に位置するように傾斜する分離斜面と、
シート給送方向と直交する幅方向の中央において前記分離斜面に配置され、シートが摺接する摩擦部材と、
前記摩擦部材に対向して配置される対向部材と、
前記摩擦部材と前記対向部材との一方を他方に付勢する付勢手段と、を備える、
ことを特徴とするシート給送装置。
【請求項１２】
シート給送方向と直交する幅方向の中央において前記分離斜面に切欠き部を形成し、前記摩擦部材を有するシート分離部材を前記切欠き部に配置し、前記付勢手段により、前記摩擦部材を前記切欠き部から突出させる方向に付勢する、
ことを特徴とする請求項１１に記載のシート給送装置。
【請求項１３】
前記シート積載手段は固定されており、前記給送手段は、前記シート積載手段に積載されているシートに当接して回転することによりシートを給送する給送ローラと、給送ローラを支持して揺動可能に設けられた揺動フレームとを備え、シートの積載量が低下するに連れて、前記給送ローラが下降してシートとの当接が維持される、
ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載のシート給送装置。
【請求項１４】
請求項１乃至１３の何れか１項記載のシート給送装置と、
前記シート給送装置によって送り出されるシートに画像を形成する画像形成部と、を備えた、
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、複写機、ファクシミリ装置、レーザビームプリンタ及び複合機等の画像形成装置に備えられたシート給送装置、及びこれを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタ、複写機等の画像形成装置では、シートカセット或いは給送トレイなどに積載されたシートを１枚ずつ分離して、画像形成部へ給送するシート給送装置を備えている。このようなシート給送装置では、シートを１枚ずつ分離するための分離部に、種々の分離方式が採用されている。例えば、給送ローラによって送り出したシートの給送方向の先端を分離斜面に当接させ、シートを座屈させることによって分離する、いわゆる斜面分離方式が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−７２１４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、オフィスや家庭において、低価格で小型のプリンタや複写機等を卓上に設置して使用する要望が高まってきている。この要望を達成するためには、プリンタや複写機に設けられているシート給送装置を、より低コスト化及び小型化させることが一つの対応策である。
【０００５】
この対応策として、特許文献１に記載の斜面分離方式のシート給送装置を用いる場合には、コストも安く装置の小型化も比較的容易である。しかし、剛性の低い（コシの弱い）シート（厚さが薄いシート）に対する分離性能と、剛性の高い（コシの強い）シート（厚さが厚いシート）に対する搬送性能との両立が難しい、という課題があった。
【０００６】
本発明は、斜面分離方式において、剛性の低いシートや剛性の高いシートの何れにおいても安定した分離給送性能を発揮することが可能なシート給送装置、及びこのシート給送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】
【０００７】
本発明は、シート給送装置において、シートが積載されるシート積載手段と、前記シート積載手段に積載されたシートの最上位シートに接触してシートをシート給送方向に送り出す給送手段と、前記給送手段により送り出されたシートを受け取って、前記シート給送方向と交差するシート搬送方向に搬送する搬送手段と、前記給送手段と前記搬送手段との間に配置され、前記給送手段により送り出されたシートの先端を当接させて１枚ずつ分離するように、上方になるほど前記シート給送方向下流に位置するように傾斜する分離斜面を有する第１分離手段と、前記第１分離手段と前記搬送手段との間に配置され、前記分離斜面を通過したシートを挟んで１枚ずつに分離する分離ニップ部を有する第２分離手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明は、シート給送装置において、シートが積載されるシート積載手段と、前記シート積載手段に積載されたシートの最上位シートに接触してシートをシート給送方向に送り出す給送手段と、前記給送手段により送り出されたシートを受け取って、前記シート給送方向と交差するシート搬送方向に搬送する搬送手段と、前記給送手段と前記搬送手段との間に配置され、前記給送手段により送り出されたシートの先端を当接させて１枚ずつ分離するように、上方になるほど前記シート給送方向下流に位置するように傾斜する分離斜面と、シート給送方向と直交する幅方向の中央において前記分離斜面に配置され、シートが摺接する摩擦部材と、前記摩擦部材に対向して配置される対向部材と、前記摩擦部材と前記対向部材との一方を他方に付勢する付勢手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、斜面分離方式において、剛性の低い薄いシートや剛性の高いシートの何れにおいても、安定した分離給送性能を発揮することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る第１の実施形態におけるシート給送装置を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断面図。
【図２】第１の実施形態における給送時に給送ローラ６と分離斜面１０ａとで発生する力を示した図。
【図３】第１の実施形態における給送ローラ６の搬送抵抗Ｐと給送圧Ｎとの関係を示したグラフ。
【図４】（ａ），（ｂ）は第１の実施形態におけるシート分離部材３と対向部材５との接触部で２枚のシートに作用する力を示した図。
【図５】各種シートが摩擦部材３Ｂ当接時に受ける抵抗力の測定値を示したグラフ。
【図６】（ａ），（ｂ）は第１の実施形態におけるシート分離部材３と対向部材５との接触部で１枚のシートに作用する力を示した図。
【図７】第１の実施形態における変形例１を示す断面図。
【図８】第１の実施形態における画像形成装置の構成を示す概略構成図。
【図９】本発明に係る第２の実施形態におけるシート給送装置を示す斜視図。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は第２の実施形態におけるシート給送装置を示す断面図。
【図１１】本発明に係る第３の実施形態におけるシート給送装置を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は給送時に給送ローラ６と分離斜面１０ａで発生する力を示した図。
【図１２】（ａ），（ｂ）は第３の実施形態におけるシート分離部材３と対向部材５との接触部で２枚のシートに作用する力を示した図。
【図１３】（ａ），（ｂ）は第３の実施形態におけるシート分離部材３と対向部材５との接触部で１枚のシートに作用する力を示した図。
【図１４】（ａ）は第３の実施形態における変形例２の断面図、（ｂ）は第３の実施形態における変形例３の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第１の実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について例示的に詳しく説明する。なお、この実施形態に記載される構成部品の形状、それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲が以下の実施形態に限定される趣旨のものではない。
【００１２】
まず、図８を参照して、本発明に係る第１の実施形態におけるシート給送装置１を搭載した画像形成装置１００の全体構成について説明する。なお、図８は、第１の実施形態における画像形成装置１００を示す概略図である。
【００１３】
図８に示すように、画像形成装置１００は、画像形成装置本体（以下、装置本体という）１００ａを有し、この装置本体１００ａの下部には、シート（シート束）Ｓが積載される給送トレイ２を有するシート給送装置１が配置されている。シート積載手段としての給送トレイ２は、装置本体１００ａに固定されている。
【００１４】
シート給送装置１は、給送トレイ２に積載されたシートの最上位シートＳａに接触してシートをシート給送方向（矢印Ｄの方向）に送り出す給送手段としての給送ローラ６を有している。さらに、シート給送装置１は、給送ローラ６により送り出されたシートを受け取って、シート給送方向Ｄと交差するシート搬送方向（矢印Ｅの方向）に沿って搬送する搬送手段としての中間搬送ローラ対２３とを有する。給送トレイ２上に積載されたシート束Ｓは、給送ローラ６と、固定斜面部１０における分離斜面１０ａと、シート分離部材３とによって１枚ずつ分離されながら給送され、装置本体１００ａ内のシート搬送路２４に送り出される。
【００１５】
中間搬送ローラ対２３は、装置本体１００ａ内のシート搬送路２４の途中に配置されており、シートＳは、中間搬送ローラ対２３によって下流の画像形成部２１に向けて搬送される。画像形成部２１での画像形成は、予め帯電された像担持体としての感光体ドラム２１ａに対し、画像情報に応じてレーザ露光装置２０からレーザ光が照射されて静電潜像が書き込まれる。感光体ドラム２１ａ上に静電潜像が形成されると、不図示の現像装置により静電潜像にトナーが付着されて現像され、トナー像として可視化される。
【００１６】
画像形成部２１では、感光体ドラム２１ａに、対向配置された転写ローラ２１ｂが押圧されて１次転写部が構成されている。この画像形成部２１では、シートＳが感光体ドラム２１ａと転写ローラ２１ｂ間の転写ニップ部を通過する際に、感光体ドラム２１ａ表面のトナー像がシートＳ上に転写される。
【００１７】
シート搬送路２４における画像形成部２１の下流には、加熱ローラ２２ａと、加熱ローラ２２ａに対向配置されて圧接する加圧ローラ２２ｂとを有する定着装置２２が配置されている。定着装置２２は、トナー像転写後のシートＳが加熱ローラ２２ａと加圧ローラ２２ｂ間の定着ニップ部を通過する際に、シート上のトナー像をシートＳに画像として定着する。以上のように画像形成部２１は、レーザ露光装置２０と、感光体ドラム２１ａ及び転写ローラ２１ｂによる１次転写部と、定着装置２２とにより、シート給送装置１で送り出されたシートＳに画像を形成する。
【００１８】
そして、画像定着後のシートＳは更に下流に搬送され、排出ローラ対２６により、装置本体１００ａの上面に形成された排出トレイ２７に、画像面を下側（フェイスダウン）にして排出される。
【００１９】
次に、装置本体１００ａに備えたシート給送装置１の構成について詳細に説明する。なお、図１（ａ）は本実施形態におけるシート給送装置１の斜視図、図１（ｂ）はシート給送装置１の断面図である。
【００２０】
シートＳが積載セットされる給送トレイ２には、シートのシート給送方向（図１（ａ）の手前−奥方向、図８矢印Ｄ方向）と直交するシート幅方向（幅方向、図１（ａ）の左右方向）の位置を規制する幅規制部１１ａ，１１ｂが幅方向に移動可能に配置されている。また、給送トレイ２には、シート給送方向下流側でシートＳの先端を規制するように傾斜している分離斜面１０ａを有する固定斜面部１０が配設されている。分離斜面１０ａは平坦なプレート状に形成され、その傾斜は、上端に行くほど給送トレイ２上のシートＳから離れる方向（シート給送方向下流側）に傾くように設定されている。また、分離斜面１０ａは、シート給送方向と直交するシートの幅方向において左右に延設され、使用されるシートの最大サイズのシートの幅よりも幅方向で大きく設定されている。
【００２１】
給送ローラ６は、給送トレイ２におけるシート給送方向下流側の上方に配置されている。給送ローラ６は、揺動軸７を揺動支点として上下方向（図１（ｂ）の矢印Ｃの方向）に揺動可能に支持された揺動フレーム８に回転可能に保持されている。
【００２２】
揺動軸７は、その一端部で揺動フレーム８のシート給送方向上流側を支持すると共に、揺動フレーム８から垂直に離間する方向に延びる他端部が装置本体１００ａの支持フレーム２８（図８参照）に支持されている。支持フレーム２８には、シート給送装置１の対応する構成部を駆動する駆動源としての駆動モータ（不図示）と、その駆動力を伝達する歯車等を備えた駆動伝達機構（不図示）とが支持される。
【００２３】
給送ローラ６は、上記駆動モータの駆動力が上記駆動伝達機構を介して伝達されることにより、図１（ｂ）の時計回り方向に回転する。給送ローラ６は、揺動フレーム８に保持された状態で下方に回動して、給送トレイ２上に載置されるシートＳの上面に当接し、当接した状態で時計回り方向に回転することによりシートＳを送り出す。給送トレイ２上のシートの積載量が低下すると、それに伴い給送ローラ６も下降してシートとの当接状態が維持される。
【００２４】
給送トレイ２に積載されるシートＳに当接して回転することによりシートＳを給送する給送ローラ６と、給送ローラ６を支持して揺動可能に設けられた揺動フレーム８とにより、給送手段が構成される。この給送手段は、シートＳの積載量が低下するに連れて、給送ローラ６が下降してシートＳとの当接を維持する。
【００２５】
次に、本実施形態におけるシート給送装置１の主にシートを分離する部分の構成について、図１（ｂ）を参照して説明する。図１（ｂ）では、給送トレイ２にシート束Ｓをセットした状態を示している。
【００２６】
図１（ｂ）に示すように、シート束Ｓのシート給送方向の下流端（先端）は、分離斜面１０ａによって規制されている。分離斜面１０ａは、給送ローラ６により送り出されたシートＳの先端を当接させて１枚ずつ分離するように、上に行くほど（上方になるほど）シート給送方向下流側に位置するように傾斜した形状に形成されている。分離斜面１０ａにおける図１（ａ）の左右方向の中央部には、矩形状に切り欠かれた切欠き部１０ｃが形成されている。切欠き部１０ｃには、シート分離部材３が設けられている。
【００２７】
シート分離部材３は、切欠き部１０ｃの内部における下部側に設けられた揺動支点３Ａを支点として揺動可能に支持され、内部の背面部１０ｂとシート分離部材３背面との間に縮設された付勢手段としての圧縮バネ４で対向部材５に向けて付勢されている。これにより、シート分離部材３の上部に取り付けられた摩擦部材３Ｂが対向部材５に圧接され分離ニップ部ｎを構成する。本実施形態では、圧縮バネ４で摩擦部材３Ｂを対向部材５に付勢しているが、この関係は逆でも良く、不図示の圧縮バネで対向部材５を摩擦部材３Ｂに付勢する構成とすることも可能である。対向部材５は、給送されるシートＳを摺接して案内する湾曲面５ａを有している。分離斜面１０ａと対向部材５との間に及びシート分離部材３と対向部材５との間には、シートが通過可能な経路が構成されている。
【００２８】
このように、シート分離部材３は、分離斜面１０ａから突出して対向部材５に圧接する突出位置（図１（ｂ）の位置）と、分離斜面１０ａから切欠き部１０ｃ内に退避する退避位置（図１（ｂ）の位置から後退する位置）とに移動可能に圧縮バネ４により付勢される。
【００２９】
なお、固定斜面部１０は、給送ローラ６と中間搬送ローラ対２３との間に配置され、分離斜面１０ａを有する第１分離手段を構成する。また、シート分離部材３、対向部材５及び圧縮バネ４は、固定斜面部１０と中間搬送ローラ対２３との間に配置され、分離斜面１０ａを通過したシートＳを挟んで１枚ずつに分離する分離ニップ部ｎを有する第２分離手段を構成する。
【００３０】
本実施形態では、圧縮バネ４によりシート分離部材３を対向部材５に対して付勢しているが、この関係はこれに限定されるものではなく、圧縮バネ４に代わる付勢手段によって対向部材５をシート分離部材３に対して付勢する構成としても良い。或いは、シート分離部材３と対向部材５とを付勢手段で互いに当接させるように構成することも可能である。
【００３１】
上記対向部材５は、揺動軸７を保持する装置本体１００ａの支持フレーム２８（図８）に固定保持されてシート分離部材３の対向側に位置している。この対向部材５にシート分離部材３が当接することで、シート分離部材３の位置及び姿勢が保持されている。対向部材５に当接するシート分離部材３の一部に取り付けられた摩擦部材３Ｂは、一般的に画像形成装置の給送分離部に用いられるゴムシートなどで構成されている。
【００３２】
続いて、分離斜面１０ａでシートＳを分離して給送する原理について、図２及び図３を用いて説明する。なお、図２は、シート給送時に給送ローラ６と分離斜面１０ａとの間で発生する力を示した図、図３は、給送ローラ６の搬送抵抗Ｐ［ｇｆ］と給送圧Ｎ［ｇｆ］との関係を示したグラフである。
【００３３】
すなわち、図２に示すように、給送ローラ６は、シート束Ｓの最上位シートＳａに当接した状態で回転を伝達することにより、シートに対して給送圧Ｎを発生させる。給送ローラ６とシートとの間の摩擦係数をμＲとすると、最上位シートＳａは、給送ローラ６よって生じる搬送力Ｆｒ（＝μＲ・Ｎ）を得る。
【００３４】
一方、最上位シートＳａと２枚目シートＳｂとの間の摩擦係数をμｐとするとき、最上位シートＳａは、２枚目シートＳｂによる抵抗力Ｒｒ１（＝μｐ・Ｎ）を受けるので、最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１は、以下の式（１）で表わされる。
Ｆｒ１＝Ｆｒ−Ｒｒ１＝（μＲ−μｐ）Ｎ          …（１）
【００３５】
最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１で最上位シートＳａが搬送されると、分離斜面１０ａにシート給送方向の先端が当接することにより、シートに対して略水平な方向に、最上位シートＳａに生じる搬送抵抗Ｐ１が生じる。すると、その抵抗により、給送ローラ６に対する略水平方向の搬送抵抗Ｐが発生する。
【００３６】
給送ローラ６に生じる搬送抵抗Ｐは、シートが複数枚連れ出される場合では、各シートに生じる搬送抵抗の総和となる。本実施形態における給送ローラ６の構成においては、給送ローラ６に生じる搬送抵抗Ｐの大きさによって給送圧Ｎが変化する。
【００３７】
ここで、給送ローラ６に生じる搬送抵抗Ｐと給送圧Ｎとの関係について説明する。なお、図３は、本実施形態で用いる給送ローラ６の構成において給送ローラ６に生じる搬送抵抗Ｐと給送圧Ｎとの関係を表したグラフであり、両者間には線形関係が成り立つ。なお、図３における直線の傾きは、揺動フレーム８の傾き（角度）や、揺動軸７と給送ローラ６との間の距離などによって変化する。
【００３８】
図３のグラフに示すように、本実施形態で用いる給送ローラ６の構成では、グラフの直線の傾きが１．３（Ｎ＝１．３Ｐ）となるように設定されている。給送ローラ６に生じる搬送抵抗Ｐによって給送圧Ｎが上昇することで、最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１は上昇し、それに拮抗して、最上位シートＳａに生じる搬送抵抗Ｐ１も上昇する。
【００３９】
最終的に最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１がシート座屈力Ｐｚに達すると、シート先端が座屈し、分離斜面１０ａを乗り上げることで給送される。
【００４０】
続いて、２枚目シートＳｂに生じる搬送力Ｆｒ２は、２枚目シートＳｂと３枚目シートＳｃとの間の摩擦係数をμｐ’とすると、図２に示すようになる。つまり、２枚目シートＳｂが最上位シートＳａから受ける搬送力ＦＳａ（＝μｐ・Ｎ）と、３枚目シートＳｃによる抵抗力Ｒｒ２（＝μｐ’・Ｎ）との差になるため、以下の式（２）で表わされる。
Ｆｒ２＝ＦＳａ−Ｒｒ２＝（μｐ−μｐ’）Ｎ          …（２）
【００４１】
重送を生じさせないためには、２枚目シートＳｂに生じる搬送力Ｆｒ２がシート座屈力Ｐｚに達しなければ良い。しかし、従来、薄紙などの剛性の低い（コシの弱い）シートでは、シート座屈力Ｐｚが著しく小さく、またシートがカールしている場合にも小さな搬送力で容易に斜面部を乗り上げてしまうため、重送を防ぐのは困難であった。
【００４２】
本発明の特徴である、シート分離部材３と対向部材５との分離ニップ部ｎにおいて複数のシートを分離する原理について、図４を参照して説明する。なお、図４（ｂ）は、図４（ａ）で示した断面図におけるシート分離部材３と対向部材５間の分離ニップ部ｎを拡大した図であり、各シートに作用する力を図示する便宜上、シート分離部材３と対向部材５とを離して描いている。
【００４３】
例えば、２枚のシートが重なった状態で分離斜面１０ａを乗り越えて搬送されると、２枚のシートは、シート分離部材３と対向部材５間の分離ニップ部ｎに進入し、これら２枚のシートに対して抵抗力Ｒが生じる。即ち、このシートに作用する抵抗力Ｒは、最上位シートＳａに作用する抵抗力Ｒ１と２枚目シートＳｂに作用する抵抗力Ｒ２との和（Ｒ＝Ｒ１＋Ｒ２）である。
【００４４】
また、シートに作用する抵抗力Ｒは、給送ローラ６のシート給送方向に抗した力を与え、その時の給送ローラ６に生じる搬送抵抗Ｐは、シートに作用する抵抗力Ｒと同じ値となる（Ｐ＝Ｒ）。
【００４５】
各シートにはそれぞれ、シート分離部材３に取り付けられた摩擦部材３Ｂにシートの給送方向先端が当接することで、シートが摩擦部材３Ｂから受ける抵抗力Ｒ’を発生する。シートは、その給送方向先端に摩擦部材３Ｂから受ける抵抗力Ｒ’を受けながら搬送されることで、最上位シートＳａは、２枚目シートＳｂと分離して搬送される。
【００４６】
ここで、対向部材５とシートとの間の摩擦係数をμｓ１、圧縮バネ４の作用力をＦｓｐとする。このとき、２枚のシートが分離ニップ部ｎに進入した時の最上位シートＳａに作用する抵抗力Ｒ１、及び、２枚目シートＳｂに作用する抵抗力Ｒ２は、それぞれ以下の式（３），（４）で表わすことができる。
Ｒ１＝Ｒ’＋（μｓ１＋μｐ）Ｆｓｐ          …（３）
Ｒ２＝Ｒ’−μｐ・Ｆｓｐ                    …（４）
【００４７】
２枚のシートを分離して搬送するには、最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１が、最上位シートＳａに作用する抵抗力Ｒ１の値を上回り、かつ２枚目シートＳｂに生じる搬送力Ｆｒ２が、２枚目シートＳｂに作用する抵抗力Ｒ２の値を下回る必要がある。以上の条件を不等式で表わすと、以下のようになる。
（不送り防止条件）Ｆｒ１＝（μＲ−μｐ）Ｎ  ＞  Ｒ’＋（μｓ１＋μｐ）Ｆｓｐ
（重送防止の条件）Ｆｒ２＝（μｐ−μｐ’）Ｎ  ＜  Ｒ’−μｐ・Ｆｓｐ
【００４８】
ここで、摩擦部材３Ｂの摩擦係数を０．８、圧縮バネ４の作用力Ｆｓｐを１５０ｇｆ（≒１．４７Ｎ（ニュートン））、シート分離部材３の水平方向に対する角度を７０°とし、各種シートの給送方向先端を摩擦部材３Ｂに当接させた状態でシートを給送する。この際に、シートが摩擦部材３Ｂから受ける抵抗力Ｒ’を測定した結果を、図５に示す。
【００４９】
図５において、棒グラフで示した各種シートの抵抗力は、シート先端が摩擦部材３Ｂを乗り越えて搬送された瞬間のシート給送方向での抵抗値を表わしており、シートの剛性の高さ（コシの強さ）によって変化する。
【００５０】
薄紙（坪量６０ｇ／ｍ２）では２４０ｇｆ（≒２．３５Ｎ）、普通紙（坪量８０ｇ／ｍ２）では２８０ｇｆ（≒２．７４Ｎ）、厚紙（坪量１６０ｇ／ｍ２）では５１０ｇｆ（≒５．００Ｎ）の抵抗力となる瞬間にシート先端が摩擦部材３Ｂを乗り越えて搬送される。
【００５１】
薄紙を分離搬送することが可能かどうかの検証を、上記計算式を用いて行う。シートが摩擦部材３Ｂから受ける抵抗力Ｒ’を、図５の薄紙での抵抗力を２４０ｇｆ、対向部材５とシート間の摩擦係数μｓ１を０．１と仮定して検証する。さらに、圧縮バネ４の作用力Ｆｓｐを１５０ｇｆ、給送ローラ６とシート間の摩擦係数μＲを１．５、最上位シートＳａと２枚目シートＳｂ間の摩擦係数μｐを０．６、２枚目シートＳｂと３枚目シートＳｃ間の摩擦係数μｐ’を０．４と仮定する。
【００５２】
なお、以上の摩擦係数の値は、画像形成装置の給送ローラとして一般的に用いられているゴムローラや、いわゆる普通紙のような使用頻度の高いシートの摩擦係数の値に基づいて設定している。
【００５３】
この場合、最上位シートＳａに作用する抵抗力Ｒ１は３４５ｇｆ（≒３．３８Ｎ（ニュートン））、２枚目シートＳｂに作用する抵抗力Ｒ２は１５０ｇｆ（≒１．４７Ｎ）となる。シートに作用する抵抗力Ｒは、これら抵抗力の合計値なので、シートに作用する抵抗力Ｒは４９５ｇｆ（≒４．８５Ｎ）となり、給送ローラ６に生じる搬送抵抗Ｐも４９５ｇｆ（≒４．８５Ｎ）となる。
【００５４】
図３における直線の傾きは１．３のため、この時に発生する給送圧Ｎは、６４３．５ｇｆ（≒６．３１Ｎ（ニュートン））となる。そして、最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１及び２枚目シートＳｂに生じる搬送力Ｆｒ２は夫々、５７９．２ｇｆ（≒５．６７Ｎ）、１２８．７ｇｆ（≒１．２６Ｎ）となる。
【００５５】
このように、最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１＝５７９．２ｇｆが、最上位シートＳａに作用する抵抗力Ｒ１＝３４５ｇｆを上回る。なおかつ２枚目シートＳｂに生じる搬送力Ｆｒ２（＝１２８．７ｇｆ）が、２枚目シートＳｂに作用する抵抗力Ｒ２（＝１５０ｇｆ）を下回っていることから、分離ニップ部ｎで分離して搬送することが可能となる。
【００５６】
続いて、分離ニップ部ｎに１枚のシートが進入する場合についても、図６を用いて説明する。最上位シートＳａに作用する抵抗力Ｒ１は、以下の式（５）で表わされる。
Ｒ１＝Ｒ’＋μｓ１・Ｆｓｐ          …（５）
【００５７】
ここで、シートに作用する抵抗力Ｒは、最上位シートＳａに作用する抵抗力Ｒ１のみなので、同じ値（Ｒ＝Ｒ１）となる。分離ニップ部ｎでジャム（搬送不良）となることなくシートを搬送するためには、最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１が、シートに作用する抵抗力Ｒの値を上回る必要がある。以上の条件を不等式で表わすと、以下のようになる。
（不送り防止条件）Ｆｒ１＝（μＲ−μｐ）Ｎ  ＞  Ｒ’−μｓ１・Ｆｓｐ
【００５８】
ここで、前述の条件と同様にシートが摩擦部材３Ｂから受ける抵抗力Ｒ’を２４０ｇｆ（≒２．３５Ｎ（ニュートン））、対向部材５とシート間の摩擦係数μｓ１＝０．１、圧縮バネ４の作用力Ｆｓｐ＝１５０ｇｆ（≒１．４７Ｎ）と仮定する。さらに、給送ローラ６とシート間の摩擦係数μＲを１．５、最上位シートＳａと２枚目シートＳｂ間の摩擦係数μｐを０．６と仮定して、分離ニップ部ｎに薄紙が１枚進入した場合を考える。
【００５９】
この場合、シートに作用する抵抗力Ｒは２５５ｇｆ（≒２．５０Ｎ）となり、給送ローラ６に生じる搬送抵抗Ｐも２５５ｇｆとなる。
【００６０】
図３における直線の傾きは１．３であるため、この時に発生する給送圧Ｎは３３１．５ｇｆ（≒３．２５Ｎ）となり、最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１は２９８．４ｇｆ（≒２．９２Ｎ）となる。この場合、最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１＝２９８．４ｇｆが、最上位シートＳａに作用する抵抗力Ｒ１＝２５５ｇｆ（≒２．５０Ｎ）を上回ることから、分離ニップ部ｎでジャムすることなくシートが搬送可能となる。
【００６１】
さらに、厚紙に関しても分離ニップ部ｎでジャムすることなく搬送可能かどうかについて検証する。
【００６２】
シートが摩擦部材３Ｂから受ける抵抗力Ｒ’を図５の厚紙での抵抗力５１０ｇｆ（≒５．００Ｎ）、対向部材５とシート間の摩擦係数μｓ１を０．１、圧縮バネ４の作用力Ｆｓｐを１５０ｇｆ（≒１．４７Ｎ）と仮定する。さらに、給送ローラ６とシート間の摩擦係数μＲを１．５、最上位シートＳａと２枚目シートＳｂ間の摩擦係数μｐを０．６と仮定する。この場合、シートに作用する抵抗力Ｒは５２５ｇｆ（≒５．１４Ｎ）となり、給送ローラ６に生じる搬送抵抗Ｐも５２５ｇｆとなる。
【００６３】
図３における直線の傾きは１．３であるため、この時に発生する給送圧Ｎは６８２．５ｇｆ（≒６．６９Ｎ）となり、最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１は６１４．３ｇｆ（≒６．０２Ｎ）となる。この場合、最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１＝６１４．３ｇｆが、最上位シートＳａに作用する抵抗力Ｒ１＝５２５ｇｆを上回ることから、厚紙においても分離ニップ部ｎでジャムすることなくシートが搬送可能となる。
【００６４】
本実施形態において、給送圧Ｎを、給送ローラ６に生じる搬送抵抗Ｐの大きさに応じて変化させる構成となっていることから、シートの剛性の高さに応じて給送圧Ｎを変化させることができ、幅広い種類のシートを給送可能とすることができる。
【００６５】
本実施形態におけるシート給送装置１では、給送ローラ６を、シートの搬送抵抗の大きさに伴って給送圧Ｎを変化させる構成としている。このため、厚紙のような剛性の高いシートでも給送可能とし、また、薄紙のような剛性の低いシートが複数枚同時に座屈して分離斜面１０ａを乗り越えて搬送される場合でも、シート分離部材３と対向部材５間の分離ニップ部ｎでシートを捌くことができる。これにより、幅広い種類のシートに対して、安定した分離性能を発揮することができる。
【００６６】
以上のように本実施形態によると、付勢手段で付勢された分離部材と、分離部材の対向する位置に接触配置された対向部材とにより、分離部材と対向部材との間の分離ニップ部でシートを捌く効果を得ることができる。このため、省スペース、低コストな構成としながら、幅広い種類のシートに対して安定した分離性能を得ることができる。
【００６７】
つまり、コシの強い厚いシートは、給送圧の設定上限値以下で確実に座屈させることができる。そして、コシの弱い薄いシートは、複数枚のシートが座屈して分離斜面を乗り越えても、別に設けた分離部材とその対向に接触配置した対向部材との間の分離ニップ部ｎで捌くことができる。
【００６８】
なお、本実施形態では、シート分離部材３と共にシートを挟持する対向部材５を固定部材としたが、これに限定されるものではない。つまり例えば、図７に示す変形例１のように、分離ニップ部ｎでのシートの通過に追従して連れ回り回転するローラや球体等の回転部材１９を、対向部材５における摩擦部材３Ｂと対向する位置に取り付けた構成とすることもできる。対向部材５に回転部材１９を設ける構成は、前述の第１の実施形態や後述の第２の実施形態、第３の実施形態、変形例２及び３においても、同様に実施することが可能である。
【００６９】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明に係る第２の実施形態におけるシート給送装置１について、図９及び図１０を参照して説明する。図９は、本実施形態におけるシート給送装置１の斜視図、図１０（ａ）〜（ｃ）は本実施形態の詳細な構成を説明する断面図である。なお、本実施形態では、第１の実施形態と異なる部分のみを説明し、同じ構成については同じ符号を付すことで説明を省略する。
【００７０】
本実施形態において第１の実施形態と異なる点は、シート分離部材３を回動（揺動）可能に保持する分離部材ホルダ９を新たに追加したことである。そして、分離部材ホルダ９と対向部材５とを、固定斜面部１０における分離斜面１０ａと平行に一体的に移動可能とすることで、シート分離部材３と対向部材５間の分離ニップ部ｎの位置を移動可能にしている点である。
【００７１】
分離部材ホルダ９は対向部材５と共に、スライドモータ３０の駆動により、固定斜面部１０及び給送トレイ２に連続して形成されたスライド面Ａに沿って、図の上下方向に移動可能に設けられている。固定斜面部１０の両端に設けられた支持部３４（図９では右側のみ図示）には、スライド面Ａの平行となるようにスライド溝３３が形成されている。対向部材５は、このスライド溝３３に沿って分離部材ホルダ９と共に上下移動可能となるように支持されている。
【００７２】
以下、本実施形態のシート給送装置１の断面図である図１０を用いて、分離ニップ部ｎのスライド動作について説明する。図１０（ａ）には、給送トレイ２にシート束Ｓをセットした状態を模式的に示している。
【００７３】
給送トレイ２のシート載置面２ａの上方には、シート面位置を検出するためのシート面検知レバー１３が、対向部材５に回動中心１３ａを支点として上下に揺動可能に支持されている。
【００７４】
分離部材ホルダ９と一体的に上下動可能な対向部材５には、シート面検知レバー１３の上部におけるシート面検知レバー１３の回動角度を検出可能な位置に、検知レバーセンサ１４が配置されている。検知レバーセンサ１４は、例えばフォトインタラプタのような透過型光センサで構成され、発光部１４ａ及び不図示の受光部を備え、これら発光部１４ａと受光部との光路の開放及び遮断の状態に応じて、検知信号を出力する。図１０（ａ）では、光路は開放された状態となっている。
【００７５】
図１０（ａ）の状態での最上位シートＳａの給送方向先端から、シート分離部材３と対向部材５間の分離ニップ部ｎの中央部までの鉛直方向の距離をＬ１とする。給送ローラ６による給送動作を開始し、シートＳの給送に伴って給送トレイ２上の積載量が少なくなるにつれて、シート面検知レバー１３が、回動中心１３ａを支点として徐々に反時計回り方向に回動する。
【００７６】
そして、シート積載量が或る一定量より少なくなると、図１０（ｂ）に示すように、検知レバーセンサ１４の発光部１４ａがシート面検知レバー１３によって遮断される。これにより、検知レバーセンサ１４から、スライドモータ３０を駆動するための検知信号が、装置本体１００ａに設けられた制御手段としての制御部２９に出力される。制御部２９は、この検知信号に基づいてスライドモータ３０を駆動制御し、分離部材ホルダ９及び対向部材５を一体的に且つ分離斜面１０ａに沿うように、スライド面Ａに沿って下方に移動させる。
【００７７】
対向部材５が下方に移動することで、下端部がシート束Ｓの最上面に当接しているシート面検知レバー１３が時計回り方向に回動するため、図１０（ｃ）に示すように、検知レバーセンサ１４の光路が開放される。これによる検知レバーセンサ１４の信号に基づいて制御部２９がスライドモータ３０の駆動を停止し、分離部材ホルダ９及び対向部材５の下降を停止する。
【００７８】
これにより、図１０（ｃ）の状態での最上位シートＳａの給送方向先端から分離ニップ部ｎ中央部までの鉛直方向の距離Ｌ２が、スライドモータ３０駆動前の距離Ｌ１（図１０（ａ））と略同じにされる。なお、シートを分離して搬送する原理については第１の実施形態と同様であるため、ここでは省略する。
【００７９】
以上の本実施形態では、第２分離手段及びシート積載手段のうちの何れか一方が他方に対して移動可能に支持、つまり第２分離手段としてのシート分離部材３及び対向部材５が、シート積載手段としての給送トレイ２に対して移動可能に支持されている。そして制御部２９が、第２分離手段（３，５）に対する給送トレイ２上（シート積載手段上）のシートＳの減少量に基づき、第２分離手段を給送トレイ２に向けて移動（下降）させる。これにより、給送トレイ上の最上位シートＳａと分離ニップ部ｎとの距離Ｌ１，Ｌ２を略一定に保持する。
【００８０】
このように、シート面検知レバー１３及び検知レバーセンサ１４により、給送に伴うシート束の最上位シートＳａの位置変動を検知して、その変動量に応じて分離ニップ部ｎの上下位置を分離斜面１０ａに沿って平行移動させることができる。これにより、最上位シートＳａの給送方向先端から分離ニップ部ｎまでの鉛直方向の距離を、シート積載量に拘わらずほぼ一定とすることができる。
【００８１】
本実施形態では、上記構成により、分離ニップ部ｎ突入時のシート先端の姿勢を常に安定化させることができ、満載時から少載時まで、より安定してシートを分離給送することが可能となる。
【００８２】
＜第３の実施形態＞
次に、本発明に係る第３の実施形態におけるシート給送装置１について、図１１〜図１３を参照して説明する。なお、本実施形態においても、第１の実施形態と異なる部分のみを説明し、同じ構成については同じ符号を付すことで説明を省略する。
【００８３】
図１１（ａ）は、本実施形態におけるシート給送装置１の断面図である。本実施形態にて第１の実施形態と異なるのは、底板１７の上方に所定空間をあけて設けたシート支持部１６を、シート給送方向Ｄ（図８参照）における上流側に設けた回動中心１６ａを支点として回動可能に構成した点である。
【００８４】
シート積載手段としてのシート支持部１６は、装置本体１００ａに設けられた制御部２９の制御に基づくモータ３１の駆動によって回動するように保持されている。揺動フレーム８の回動角度が或る一定の範囲を越えると、透過型光センサである揺動フレームセンサ１５によりそれを検知する。制御手段としての制御部２９は、揺動フレームセンサ１５から出力された検知信号に基づいてモータ３１を駆動制御する。また、揺動フレーム８は、第１の実施形態と同様に揺動軸７によって回動可能に支持されている。
【００８５】
揺動フレームセンサ１５は、例えばフォトインタラプタのような透過型光センサで構成することができる。この構成において、発光部１５ａ及び不図示の受光部を備え、揺動フレーム８の前端上部に突出形成された遮蔽部８ａによって発光部１５ａと受光部との光路が開放、遮断されることに応じて検知信号を出力する。図１１（ａ）では、光路は遮断された状態となっている。
【００８６】
制御部２９は、揺動フレームセンサ１５の検知信号に基づきモータ３１を制御してシート支持部１６を回動中心１６ａと支点として回動させ、シート束Ｓの積載量に拘わらず常に一定の高さ方向範囲に最上位シートＳａを位置させる。
【００８７】
このように、シート支持部１６により最上位シートＳａをその積載量に拘わらず同じ位置に配置可能とすることで、シートの座屈点から分離ニップ部ｎまでの距離を、常に一定に保つことができ、ニップ部突入時のシート先端の挙動を安定化できる。
【００８８】
また、最上位シートＳａの位置を一定にすることで、シート積載量の変化による給送動作開始時の揺動フレーム８の最上位シートＳａへの当接角度の変動を、小さい範囲に収めることができる。そのため、シート積載量による給送圧Ｎの変動を最小限に抑えることができ、シートの少載状態から満載状態まで、より安定したシートの分離給送を実現することが可能になる。
【００８９】
続いて、本実施形態における分離斜面１０ａでシートを分離して搬送する原理を、図１１（ｂ）を用いて説明する。
【００９０】
図１１（ｂ）に示すように、給送ローラ６は、最上位シートＳａに当接した状態で回転を伝達することで、シートに対して給送圧Ｎを発生させる。ここで、給送ローラ６とシートとの間の摩擦係数をμＲとすると、最上位シートＳａは、給送ローラ６よって生じる搬送力Ｆｒ＝μＲ・Ｎを得る。
【００９１】
一方、最上位シートＳａと２枚目シートＳｂとの間の摩擦係数をμｐとしたとき、最上位シートＳａは、２枚目シートＳｂによる抵抗力Ｒｒ１＝μｐ・Ｎを受けるので、最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１は、以下の式（６）で表わされる。
Ｆｒ１＝Ｆｒ−Ｒｒ１＝（μＲ−μｐ）Ｎ          …（６）
【００９２】
最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１により最上位シートＳａが搬送されると、シート給送方向の先端が分離斜面１０ａに当接することによって、最上位シートＳａに対して略水平な方向の搬送抵抗Ｐ１が生じる。そして、この搬送抵抗Ｐ１により、給送ローラ６にも略水平方向に搬送抵抗Ｐが発生する。
【００９３】
給送ローラ６に生じる搬送抵抗Ｐにより給送圧Ｎが上昇することで、最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１は上昇し、それに拮抗して、最上位シートＳａに生じる搬送抵抗Ｐ１も上昇する。最終的に、最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１がシート座屈力Ｐｚに達すると、シート先端が座屈し、分離斜面１０ａを乗り上げることで給送される。
【００９４】
２枚目シートＳｂに生じる搬送力Ｆｒ２は、２枚目シートＳｂと３枚目シートＳｃとの間の摩擦係数をμｐ’とすると、次のようになる。つまり、図１１（ｂ）に示すように、２枚目シートＳｂが最上位シートＳａから受ける搬送力ＦＳａ＝μｐ・Ｎと、３枚目シートＳｃによる抵抗力Ｒｒ２＝μｐ’・Ｎとの差となるため、搬送力Ｆｒ２は、以下の式（７）で表わされる。
Ｆｒ２＝ＦＳａ−Ｒｒ２＝（μｐ−μｐ’）Ｎ          …（７）
【００９５】
次に、シート分離部材３と対向部材５間の分離ニップ部ｎで複数のシートを分離する原理について、図１２（ａ），（ｂ）を参照して説明する。なお、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示した断面図におけるシート分離部材３と対向部材５間の分離ニップ部ｎを拡大した図であり、各シートに作用する力を図示する便宜上、シート分離部材３と対向部材５とを離して描いている。
【００９６】
例えば、２枚のシートが重なった状態で分離斜面１０ａを乗り越えて給送されると、これら２枚のシートは、分離ニップ部ｎに進入し、シートに作用する抵抗力Ｒを発生する。シートに作用する抵抗力Ｒは、最上位シートＳａに作用する抵抗力Ｒ１と２枚目シートＳｂに作用する抵抗力Ｒ２の和（Ｒ＝Ｒ１＋Ｒ２）である。また、シートに作用する抵抗力Ｒと同じ大きさの抵抗を給送ローラ６も受けるため、給送ローラ６に生じる搬送抵抗Ｐは、シートに作用する抵抗力Ｒと同じ値になる（Ｐ＝Ｒ）。
【００９７】
各シートには、シート分離部材３に取り付けられた摩擦部材３Ｂにシート給送方向の先端（下流端）が当接することで、摩擦部材３Ｂから受ける抵抗力Ｒ’を生じる。シート給送方向の先端が、摩擦部材３Ｂからの抵抗力Ｒ’を受けながら給送されることで、最上位シートＳａは２枚目シートＳｂと分離して給送される。
【００９８】
対向部材５とシート間の摩擦係数をμｓ１、圧縮バネ４の作用力をＦｓｐとする。このとき、２枚のシートが分離ニップ部ｎに進入した時の最上位シートＳａに作用する抵抗力Ｒ１と、２枚目シートＳｂに作用する抵抗力Ｒ２とは、それぞれ以下の式（８），（９）で表わすことができる。
Ｒ１＝Ｒ’＋（μｓ１＋μｐ）Ｆｓｐ          …（８）
Ｒ２＝Ｒ’−μｐ・Ｆｓｐ                    …（９）
【００９９】
２枚のシートを分離して搬送するには、最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１が、最上位シートＳａに作用する抵抗力Ｒ１の値を上回り、かつ２枚目シートＳｂに生じる搬送力Ｆｒ２が、２枚目シートＳｂに作用する抵抗力Ｒ２の値を下回る必要がある。以上の条件を不等式で表わすと、以下のようになる。
（不送り防止条件）Ｆｒ１＝（μＲ−μｐ）Ｎ  ＞  Ｒ’＋（μｓ１＋μｐ）Ｆｓｐ
（重送防止の条件）Ｆｒ２＝（μｐ−μｐ’）Ｎ  ＜  Ｒ’−μｐ・Ｆｓｐ
【０１００】
続いて、分離ニップ部ｎに１枚のシートが進入する場合について図１３を参照して説明する。最上位シートＳａに作用する抵抗力Ｒ１は、以下の式（１０）で表わされる。
Ｒ１＝Ｒ’＋μｓ１・Ｆｓｐ                    …（１０）
【０１０１】
ここでは、シートに作用する抵抗力Ｒは、最上位シートＳａに作用する抵抗力Ｒ１のみなので、同じ値（Ｒ＝Ｒ１）となる。分離ニップ部ｎでジャムとなることなくシートを搬送するためには、最上位シートＳａに生じる搬送力Ｆｒ１がシートに作用する抵抗力Ｒの値を上回る必要がある。以上の条件を不等式で表わすと、以下のようになる。
（不送り防止条件）Ｆｒ１＝（μＲ−μｐ）Ｎ  ＞  Ｒ’−μｓ１・Ｆｓｐ
【０１０２】
以上説明した本実施形態における分離原理は、第１の実施形態と同様であるため、理論的に分離搬送が可能であることが分かる。
【０１０３】
以上の本実施形態では、シート積載手段としてのシート支持部１６は、第２分離手段としてのシート分離部材３及び対向部材５に対して移動可能に支持されている。そして、給送手段としての給送ローラ６は、シート支持部１６上のシートＳに当接した状態でシート支持部１６の移動に追従して移動可能に支持されている。制御部２９は、シート支持部上のシートＳの減少に追従して下降移動する給送ローラ６の移動量に基づき、シート支持部１６を給送ローラ６とともに上昇移動させることでシート支持部１６上の最上位シートＳａと分離ニップ部ｎとの距離を略一定に保持する。
【０１０４】
本実施形態では、第１の実施形態と比べて、シート束の積載量に拘わらず分離斜面１０ａでのシート座屈点と分離ニップ部ｎとの間の距離を一定に保つことができ、分離ニップ部ｎに進入する際のシート先端の挙動を安定化させることができる。このため、より良好な分離搬送性を得ることができる。また、シート積載量による給送圧Ｎの変動を最小限に抑えることができるので、より安定したシート給送が可能となる。
【０１０５】
なお、本第３の実施形態では、シート支持部１６を揺動させる手段としてモータ３１を用いたが、これに限定されるものではない。例えば、図１４（ａ）の変形例２に示すように、シート支持部１６の底部に圧縮バネ１８を縮設して、シート支持部１６を給送ローラ６方向に付勢する構成とすることもできる。この場合にも、前述と同様の効果を得ることができる。
【０１０６】
また、本実施形態では、分離斜面１０ａに最上位シートＳａのシート給送方向の先端を当接させることでシートを座屈させて分離している。しかし、例えば図１４（ｂ）の変形例３に示すように、シート分離部材３の傾斜面３Ｃを図中の下方に延長し、この延長部分にシート先端を当接させてシートを座屈させる構成とすることもできる。この場合にも、前述と同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【０１０７】
１…シート給送装置、２，１６…シート積載手段（給送トレイ，シート支持部）、３，５…第２分離手段（シート分離部材，対向部材）、３Ｂ…摩擦部材、３Ｃ…第１分離手段，分離斜面（傾斜面）、４…付勢手段（圧縮バネ）、５ａ…湾曲面、６…給送手段，給送回転体（給送ローラ）、８…給送手段，支持部材（揺動フレーム）、１０…第１分離手段（固定斜面部）、１０ａ…分離斜面、１０ｃ…切欠き部、１４…検知レバーセンサ、１５…揺動フレームセンサ、１９…回転部材、２１…画像形成部、２３…搬送手段（中間搬送ローラ対）、２９…制御手段（制御部）、１００…画像形成装置、Ｄ…シート給送方向、Ｅ…シート搬送方向、Ｌ１，Ｌ２…最上位シートと分離ニップ部との距離、ｎ…分離ニップ部、Ｓ，Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ…シート（シート束，最上位シート，２枚目シート，３枚目シート）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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