(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート材を一枚ずつ分離して搬送する分離搬送手段と、
該分離搬送手段による分離搬送動作を行うための駆動力を伝達する駆動伝達手段と、
該分離搬送手段の搬送方向下流側に設けられ、該分離搬送手段による搬送力を受けている最中に搬送力の付与を開始してさらに下流にシート材を搬送すると共に、分離搬送手段による搬送速度よりも速い速度で搬送する搬送手段と、を備えたシート材搬送装置であって、
前記駆動伝達手段は、前記搬送手段がシート材に搬送力の付与を開始するまで前記分離搬送手段への駆動力を伝達し、その後は前記分離搬送手段への駆動力の伝達を解除する第１の駆動制御手段を有すると共に、
前記分離搬送手段は、前記第１の駆動制御手段による駆動力の伝達が解除された状態であっても、前記搬送手段によって搬送されるシート材から受ける摩擦力によって駆動されることを特徴とするシート材搬送装置。
【請求項２】
前記分離搬送手段は、搬送方向に回転する正回転部材と、搬送方向と逆方向に回転する逆回転部材と、を有し、該正回転部材と逆回転部材とは複数の歯車を介して連動して回転することを特徴とする請求項１に記載のシート材搬送装置。
【請求項３】
前記第１の駆動制御手段は、突起を備えたワンウエイクラッチと、該突起に係合および係合解除自在なアームを備えたレバーと、を有し、該突起とアームとが係合することにより駆動力の伝達が解除され、該突起とアームとの係合が解除されることにより駆動力が伝達されることを特徴とする請求項１または２に記載のシート材搬送装置。
【請求項４】
シート材積載部から前記分離搬送手段へシート材を給送する給送手段を備え、該給送手段は、前記駆動伝達手段から駆動が伝達されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート材搬送装置。
【請求項５】
前記給送手段は、外周が一部切り欠けた切り欠け部を備えた切欠ローラを有し、該切欠ローラの円弧部によりシート材に摩擦力を付与してシート材を給送し、切り欠け部がシート材と非接触位置で対向することにより待機することを特徴とする請求項４に記載のシー
ト材搬送装置。
【請求項６】
前記駆動伝達手段は、前記第１の駆動制御手段によって前記分離搬送手段への駆動力を伝達すると同時または伝達する前に、前記給送手段へ駆動力を伝達し、該第１の駆動制御手段によって前記分離搬送手段への駆動力の伝達を解除すると同時または伝達する前に、前記給送手段への駆動力の伝達を解除する第２の駆動制御手段を有したことを特徴とする請求項４または５に記載のシート材搬送装置。
【請求項７】
前記第２の駆動制御手段は、前記駆動伝達手段によって回転駆動する歯車に対向して前記切欠ローラの軸上に備えられた切欠歯車と、切欠が設けられ前記切欠ローラの軸上に備えられた制御環と、該制御環の切欠に係合および係合解除自在な爪部材と、を有し、該爪部材と制御環の切欠の係合により駆動力の伝達が解除され、該爪部材と制御環の切欠の係合が解除されることにより、前記歯車の歯と、前記切欠歯車の歯とが噛み合って駆動力が伝達されることを特徴とする請求項６に記載のシート材搬送装置。
【請求項８】
前記爪部材はソレノイドにより駆動することを特徴とする請求項７に記載のシート材搬送装置。
【請求項９】
前記制御環と共に回転駆動する凹部を有したカム環を設け、該カム環の回転によって前記レバーを揺動させて前記アームを突起に対して係合および係合解除させることを特徴とする請求項７または８に記載のシート材搬送装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載のシート材搬送装置によって搬送されるシート材上に、画像を形成する画像形成手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載のシート材搬送装置によって搬送される原稿シートの原稿画像を読み取る読取手段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、得られた画像情報に基づいて画像を形成する画像形成手段を備えた装置、例えばプリンタや、原稿画像を読み取る読取手段を備えた装置、例えばスキャナや、これら画像形成手段および読取手段の両方を備えた装置、例えば複写機やファクシミリなどの画像形成装置および画像読取装置に関し、特にこれらの装置に備えられたシート材搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種の画像形成装置や画像読取装置には、画像形成手段による画像形成部へ記録紙などを送るためのシート材搬送装置や、読取手段による画像読取部へ原稿シートなどを送るためのシート材搬送装置が備えられている。
【０００３】
そして、この種のシート材搬送装置には、重層するシート材の重送を防止して一枚のシート材のみを搬送する分離搬送手段が設けられている。
【０００４】
なお、このようなシート材搬送装置に搬送されるシート材としては、例えば、転写紙・感光紙・感熱紙・静電記録紙・印刷紙・原稿・カード・封筒などの枚葉紙（カットシート）であり、材質は紙には限らない。
【０００５】
以下、電子写真方式を用いた複写機を例として、装置の概要と、従来技術に係るシート材搬送装置について、特に分離搬送手段の構成および動作について図１３および図１４を参照して説明する。
【０００６】
操作者が読取部に原稿をセットし、コピーボタンを選択すると、ＤＣコントローラ基板上のＣＰＵからの信号に基づいて記録モータＭ１が駆動され、一定時間後にＣＰＵから記録紙の給紙を行うための信号が記録部に伝達されると、電磁式の給紙クラッチ（ＣＬ１、ＣＬ４）がＯＮし、給紙ローラ２０６が回転し記録紙がシート材給送部から搬送される。その後、給紙ローラ解除ソレノイド（ＳＬ１、ＳＬ２）がＯＮし給紙ローラ２０６は記録紙表面から離間される。
【０００７】
送り出された記録紙は、分離搬送手段を構成する、搬送ローラ２０７および分離ローラ２０８によって１枚だけ搬送路に送り出される。給紙クラッチ（ＣＬ１、ＣＬ４）がＯＮしてから一定時間後に、電磁式の縦パスローラ駆動クラッチ（ＣＬ２、ＣＬ３）がＯＮし、記録紙は最小サイズ紙が搬送可能なように配置された縦パスローラ２０９によって搬送される。記録紙が次段の搬送手段である縦パスローラ２０９に到達した後も、搬送ローラ２０７と分離ローラ２０８は給紙クラッチ（ＣＬ１、ＣＬ４）がＯＮしているために、分離ローラ２０８は搬送ローラ２０７と同方向に回転している駆動力が伝達されており、最上位以外のシート材が搬送ローラ２０７と分離ローラ２０８とのニップ部に入り込むのを防いでいる。
【０００８】
縦パスローラ駆動クラッチ（ＣＬ２、ＣＬ３）がＯＮしてから一定時間後に、レジ前ローラ駆動クラッチ（ＣＬ９）がＯＮし、回転状態になったレジ前ローラ２１０によって、レジストローラ２１１まで送られる。図には示していないが、レジ前ローラ２１０直前にはセンサが設けられ、一定時間後に記録紙が到達しない場合にはジャムと判断するようになっている。レジ前ローラ２１０に記録紙が到達してから一定時間後に給紙クラッチ（ＣＬ１、ＣＬ４）がＯＦＦされるようになっている。
【０００９】
レジストローラ２１１まで搬送された記録紙は、レジストローラ駆動クラッチ（ＣＬ８）がＯＦＦのため停止状態になったレジストローラ２１１に突き当たり、ループが形成され、記録紙の斜行が補正された後、レジストローラ２１１によって保持される。
【００１０】
レジストローラ２１１のＯＮ／ＯＦＦによって光学系のモータの駆動が開始され、原稿照明ランプ２１２により原稿が露光され、その反射光がミラー２１３によってＣＣＤ部２１４に照射される。ＣＣＤ部２１４により読取った原稿の画像情報をもとにレーザ２１５のＯＮ／ＯＦＦが制御することにより、ドット・パターンの画像が感光ドラム２１６上に形成される。感光ドラム２１６上に形成された静電潜像は、記録部の現像部２１７でトナーによって可視画像となる。
【００１１】
感光ドラム２１６に形成された画像の先端と記録紙の先端が一致するようにレジストローラ２１１が駆動され、転写帯電器２１８により感光ドラム２１６上の画像が記録紙に転写される。そして、記録紙に載っているだけの画像は、搬送部２１９によって記録紙にショックを与えないように定着部２２０に搬送され、定着部２２０によって熱及び圧力が加えられ、永久画像とされる。画像情報が複写された記録紙は排紙部２２１から装置に着脱可能にされた排紙トレイに積載される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来技術では、使用される電磁式クラッチに電力を継続的に送る必要があるため、電力消費が多くなり、また、搬送ローラ２０７と分離ローラ２０８は、シート材の分離搬送動作を行っていない間も、長時間回転しているため磨耗が発生しやすく耐久性が悪かった。
【００１３】
また、シート材給紙部からの給紙動作、および、これによって給紙されるシート材の分離搬送動作を、それぞれ独立に制御（例えば、各々の電磁式クラッチへのＯＮ・ＯＦＦの制御）する必要があるため、それぞれの動作が適正に行われるようにシート材の位置を把握しなければならず、シートの位置を検知するセンサが必要であった。
【００１４】
さらに、このセンサに基づく各部への制御（電磁式クラッチのＯＮ・ＯＦＦ制御）構成も複雑であった。
【００１５】
このように、従来技術に係るシート材搬送装置においては、消費電力が大きくなるばかりでなく、搬送精度を維持するために、いたずらに構成（特に制御構成）が複雑なものとなってしまっていた。
【００１６】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、簡単な構成で、シート材の分離搬送を可能とすると共に、搬送精度に優れたシート材搬送装置および画像形成装置および画像読取装置を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明のシート材搬送装置にあっては、シート材を一枚ずつ分離して搬送する分離搬送手段と、該分離搬送手段による分離搬送動作を行うための駆動力を伝達する駆動伝達手段と、該分離搬送手段の搬送方向下流側に設けられ、該分離搬送手段による搬送力を受けている最中に搬送力の付与を開始してさらに下流にシート材を搬送すると共に、分離搬送手段による搬送速度よりも速い速度で搬送する搬送手段と、を備えたシート材搬送装置であって、前記駆動伝達手段は、前記搬送手段がシート材に搬送力の付与を開始するまで前記分離搬送手段への駆動力を伝達し、その後は前記分離搬送手段への駆動力の伝達を解除する第１の駆動制御手段を有すると共に、前記分離搬送手段は、前記第１の駆動制御手段による駆動力の伝達が解除された状態であっても、前記搬送手段によって搬送されるシート材から受ける摩擦力によって駆動されることを特徴とする。
【００１８】
したがって、シート材が搬送手段による搬送力を受けた後は、分離搬送手段による搬送速度よりも速い速度で搬送されるので、シート材は搬送手段と分離搬送手段との間でたるむようなことはなく、引っ張られる状態で搬送されるので、分離搬送手段は、駆動伝達手段による駆動力の伝達が解除された場合でも、シート材から受ける摩擦力によって駆動が停止することなく継続して行われる。
【００１９】
前記分離搬送手段は、搬送方向に回転する正回転部材と、搬送方向と逆方向に回転する逆回転部材と、を有し、該正回転部材と逆回転部材とは複数の歯車を介して連動して回転するとよい。
【００２１】
前記第１の駆動制御手段は、突起を備えたワンウエイクラッチと、該突起に係合および係合解除自在なアームを備えたレバーと、を有し、該突起とアームとが係合することにより駆動力の伝達が解除され、該突起とアームとの係合が解除されることにより駆動力が伝達されるとよい。
【００２２】
シート材積載部から前記分離搬送手段へシート材を給送する給送手段を備え、該給送手段は、前記駆動伝達手段から駆動が伝達されるとよい。
【００２３】
前記給送手段は、外周が一部切り欠けた切り欠け部を備えた切欠ローラを有し、該切欠ローラの円弧部によりシート材に摩擦力を付与してシート材を給送し、切り欠け部がシート材と非接触位置で対向することにより待機するとよい。
【００２４】
前記駆動伝達手段は、前記第１の駆動制御手段によって前記分離搬送手段への駆動力を伝達すると同時または伝達する前に、前記給送手段へ駆動力を伝達し、該第１の駆動制御手段によって前記分離搬送手段への駆動力の伝達を解除すると同時または伝達する前に、前記給送手段への駆動力の伝達を解除する第２の駆動制御手段を有するとよい。
【００２５】
前記第２の駆動制御手段は、前記駆動伝達手段によって回転駆動する歯車に対向して前記切欠ローラの軸上に備えられた切欠歯車と、切欠が設けられ前記切欠ローラの軸上に備えられた制御環と、該制御環の切欠に係合および係合解除自在な爪部材と、を有し、該爪部材と制御環の切欠の係合により駆動力の伝達が解除され、該爪部材と制御環の切欠の係合が解除されることにより、前記歯車の歯と、前記切欠歯車の歯とが噛み合って駆動力が伝達されるとよい。
【００２６】
前記爪部材はソレノイドにより駆動するとよい。
【００２７】
前記制御環と共に回転駆動する凹部を有したカム環を設け、該カム環の回転によって前記レバーを揺動させて前記アームを突起に対して係合および係合解除させるとよい。
【００２８】
画像形成装置に、前述のシート材搬送装置によって搬送されるシート材上に、画像を形成する画像形成手段を備えるとよい。
【００２９】
画像読取装置に、前述のシート材搬送装置によって搬送される原稿シートの原稿画像を読み取る読取手段を備えるとよい。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００３１】
図１乃至図１２には本発明の実施の形態に係るシート材搬送装置および画像形成装置および画像読取装置について示されている。以下、画像形成手段および画像形成手段の両方を備えたファクシミリ装置に本発明の実施の形態を適用した場合について説明する。
【００３２】
まず、図４、図５および図６を参照して本発明の実施の形態に係るシート給送装置が適用されたファクシミリ装置全体の概略を説明する。図４はファクシミリ装置全体の斜視図であり、図５はその側面図であり、図６はその概略断面図である。
【００３３】
図に示したように、１はファクシミリ装置本体、２はシート材である原稿Ｄを複数枚積載することができるように構成された原稿載置台、３は原稿Ｄの画像情報を読取る画像読取手段を備えた画像読取部、４はレーザービームプリンタからなる画像形成装置としての記録装置本体、５は原稿搬送部、６は原稿押圧部、７は密着型イメージセンサ、８は原稿排紙トレイ、９はレーザースキャナ、１０は画像形成部、１１はシート材積載装置給紙部、１２は装置本体１の上面カバーにシート材Ｐを複数枚積載することができるように構成されたシート排紙部、１３はシート材積載手段であるＭＰ（マルチ記録紙）シート材積載装置、１４はカートリッジカバー、１５はＡＤＦ（オートドキュメントフィーダ）カバー、１６は上原稿ガイド、１７は重り用軸、１８は原稿押え板、１９は下原稿ガイド、２０は画像読取部３と記録装置本体４との仕切部、２１はファクシミリ装置の制御部、２２はハンドセット、２３は搬送ガイド、２４は操作部、２５は表示部、２６はファクシミリ装置の動作状態を示すタリーランプ、２７は２段目のシート材積載装置、２８はカバー部材であるライトカバー、２９はＭＰシート材積載装置センサ、３０はＭＰ分離部である。
【００３４】
画像読取部３は、原稿載置台２上に積載した原稿Ｄを予備搬送押圧片５ａと圧接した予備搬送ローラ５ｂ及び逆転ローラ５ｃと圧接した分離ローラ５ｄで１枚ずつ分離給送し、さらに押圧バネ５ｋにより押圧された給紙コロ５ｅと圧接した給紙ローラ５ｆ等で密着型イメージセンサ７に搬送し、原稿押圧部６で重り用軸１７、原稿押え板１８により原稿Ｄを密着型イメージセンサ７に押圧して密着させつつ原稿Ｄの画像情報を読取った後、原稿Ｄを押圧バネ５ｋにより押圧された排紙コロ５ｇと圧接した排紙ローラ５ｈによって原稿排紙トレイ８に排出するようになっている。この間、原稿Ｄは上原稿ガイド１６と下原稿ガイド１９によりガイドされる。
【００３５】
原稿載置台２には原稿Ｄの搬送方向と直角方向（原稿Ｄの幅方向）にスライド可能なスライダ２ａが設けられていて、前記スライダ２ａによって原稿載置台２上に積載された原稿Ｄの両サイドを揃えることが出来るようになっている。また、原稿Ｄのサイズによって、所定よりも長尺な原稿の場合は延長原稿トレイ２ｂを開くことによって原稿Ｄの後端部が原稿載置台２からはみ出して垂れ下がることを防止することができる。
【００３６】
記録装置本体４は、制御部２１から出力される画像信号に基づいてレーザースキャナ９のレーザービーム発振器９ａから変調信号を射出し、この変調ビームをポリゴンミラー９ｂによって画像形成部１０の感光体ドラム１０ａに走査光を照射して、感光体ドラム１０ａ表面に画像情報を形成し、シート材積載装置給紙部１１または２段目シート材積載装置給紙部２７またはＭＰシート材積載装置給紙部１３から画像形成部１１に給送されたシート材Ｓに画像情報を転写して定着した後、シート排紙部１２に排紙するように構成されている。
【００３７】
感光体ドラム１０ａは１次帯電器１０ｂと現像ローラ１０ｃとクリーニングローラ１０ｄと共に記録カートリッジ１０ｅ内に一体に組込まれていて、装置本体１に対して着脱自在に構成されている。そして感光体ドラム１０ａの表面は１次帯電器１０ｂにより均一に帯電され、表面にポリゴンミラー９ｂから走査光が折り返しミラー９ｃで反射して照射されると潜像が形成され、潜像が現像ローラ１０ｃから供給されるトナーによって顕像化されるようになっている。
【００３８】
画像形成部１０の感光体ドラム１０ａ周辺部には転写帯電器１０ｆが配置され、また感光体ドラム１０ａよりも下流側のシート搬送経路に熱定着器１０ｇ、排紙ローラ１０ｈが配置されている。
【００３９】
シート材Ｓは転写帯電器１０ｆで感光体ドラム１０ａ表面に形成されたトナー像を転写された後、搬送ガイド２３に沿って搬送され、熱定着器１０ｇでトナー像を定着されて、排紙ローラ１０ｈによりシート排紙部１２に排出されるようになっている。
【００４０】
ＭＰシート材積載装置給紙部１３は、装置本体１の底部に配設されている。ＭＰシート材積載装置１３ａに積載されたシート材Ｓは圧接部材１３ｂによりＭＰ中板１３ｃが上方に回動させられることによって、ＭＰ分離ローラ３０ａに圧接され、ＭＰ分離パッド３０ｂによって１枚ずつ分離され（摩擦片分離方式）、ＭＰ分離ベース３０ｃに沿って搬送される。さらに、搬送ローラ２８ａとライトカバー２８に配置されたカバー側Ｕターンガイド２８ｂと、装置本体１側に配置された本体側Ｕターンガイド２８ｃによって反転される。さらに給送中のシート材Ｓは、所定時間後にレジストセンサ２８ｄにより先端を検出され、感光体ドラム１０ａに形成されたトナー像の先端とシート材Ｓの先端が一致するように給紙、画像出力タイミングを合わされた後、転写帯電器１０ｆと感光体ドラム１０ａとの間に搬送される。画像はＭＰシート材積載装置１３ａに積載されたシート材Ｓの下面側に記録される。
【００４１】
また、シート材Ｓは記録サイズに合わせて移動可能に装着されたＭＰ規制板１３ｄによって側端面、後端面を規制され斜行や不送りが発生しないようになっている。また、シート材Ｓのサイズや有無はＭＰシート積載装置センサ２９により検知される。
【００４２】
なお、ＭＰシート材積載装置１３ａは、例えば、シート材積載可能枚数を約１００枚とし、装置本体１に対して左側面方向に引き出されるように構成することができる（サイドローディング方式）。また、積載可能なシートサイズとしてはＡ４、レター、リーガルの３種類とすることができる。
【００４３】
シート材積載装置給紙部１１は装置本体１の底部下面にシート材積載装置給紙部１１の天板１１ｈが接するように配置されており、天板１１ｈの上面は装置本体１の底板になっている。シート材積載部である給紙シート材積載装置１００に積載されたシート材Ｓは中板１０２が中板バネ１０４によって上方に付勢されている。
【００４４】
そして、画像形成部１０へシート材Ｓを給送する場合には、まず、複数のシート材Ｓのうち最外面のシート材に、給送手段を構成する切欠ローラとしての半月状の給紙ローラ１１ｂが当接して摩擦力を付与することで給送し、分離爪部材１０６によって１枚ずつ分離する（爪分離方式）。
【００４５】
この際、分離爪部材１０６によって一枚に分離することができなかった場合にでも、分離搬送手段を構成する正回転部材であるフィードローラ（搬送ローラ）５０と逆回転部材であるリタードローラ（分離ローラ）１９２によって完全に一枚に分離して、一枚のシート材を搬送する。なお、フィードローラ５０は搬送方向に回転し、リタードローラ１９２は搬送方向と逆方向に回転しこれらの挟持部にシート材を導くことで、フィードローラ５０側の一枚のみが搬送され、それ以外のシート材は逆方向に戻される構成となっている。
【００４６】
そして、この分離搬送手段によって搬送されるシート材は、下流側に設けられた搬送手段としての搬送ローラ１１ｋにより搬送力を受けて、さらに下流側に搬送され、ＭＰ分離ベース３０ｃと通紙ガイド２８ｅの間を通過して、搬送ローラ２８ａとライトカバー２８に配置されたカバー側Ｕターンガイド２８ｂと装置本体１側に配置された本体側Ｕターンガイド２８ｃによって反転される。
【００４７】
ここからは前述のＭＰシート積載装置部１３から給送されたシート材の場合と同じであり、紙パスは搬送ローラ２８ａの直前で合流する。画像は給紙シート積載装置１００に積載されたシート材Ｓの下面側に記録される。
【００４８】
また、２段目シート材積載装置給紙部２７は図６では省略されているが、図示されているシート材積載装置給紙部１１とほぼ同等の構成であり、２段目シート材積載装置１０１の内部のシート材Ｓはシート材積載装置給紙部１１の側方空間部１１ｇを通って記録部４に給紙される。
【００４９】
なお、シート材積載装置１００，１０１はいずれもシート材積載可能枚数は約５００枚とし、装置本体１に対して前面に引き出されるように構成することができる（フロントローディング）。また、積載可能な記録紙サイズとしてはＡ４、レターの２種類とすることができる。
【００５０】
さらに、シート材積載装置給紙部１１と２段目シート材積載装置給紙部２７はそれぞれオプションとして分離・結合可能とし、装置全体のシート材積載可能枚数は約１００枚（シート材積載装置給紙部を設けない場合）から約１１００枚（シート材積載装置給紙部１１を２段設けた場合）まで可変とすることができる。
【００５１】
装置本体１にはカートリッジカバー１４が開閉可能に設けられていて、カートリッジカバー１４を開くことによって記録カートリッジ１０ｅを装置本体１の外に引出して交換できるようになっている。また、カートリッジカバー１４にはインターロック機構が備わっており、カートリッジカバー１４が開いているか、記録カートリッジ１０ｅが装置本体１にセットされていない場合は記録装置本体４が動作しないようになっている。また、記録カートリッジ１０ｅに設けたドラム感光防止シャッター１０ｉは記録カートリッジ１０ｅの装置本体１へのセットと連動するようになっており、カートリッジカバー１４を開いて記録カートリッジ１０ｅの装置本体１へのセットした時シャッター１０ｉが開き、記録カートリッジ１０ｅを装置本体１から取り出した時にシャッター１０ｉが閉じることで感光体ドラム１０ａの不必要な感光を防止するようになっている。
【００５２】
また記録中にジャムが発生した場合、カートリッジカバー１４、ライトカバー２８、排紙カバー１０ｊ、ジャム解除カバー１１ｉのいずれかを開けることによって内部に滞留しているシート材Ｓを取り出すことができるようになっている。
【００５３】
仕切部２０は画像読取部３と記録装置本体４を分離するダクトとなっており、ここに図示しないファンによって空気を流すことによって記録装置本体４から発生した熱により画像読取部３が悪影響を受けたり、シート材Ｓから蒸散した水蒸気が結露してシート材Ｓ上に滴下することを防いでいる。
【００５４】
密着型イメージセンサ７は光源としてのＬＥＤアレイから原稿Ｄの画像情報面に光を照射し、画像情報面を反射した反射光をセルフォックレンズ（登録商標）でセンサ素子に結像して画像情報を読取るものである。
【００５５】
次に図１、図２および図３を参照して、本実施の形態の特徴である画像形成装置側の給紙部の詳細な説明を行う。図１はシート材搬送装置のシート材積載装置給紙部の要部斜視図、図２は給紙部の待機状態を示す作動説明図、図３は給紙部の給紙状態を示す作動説明図である。
【００５６】
まず、駆動伝達手段を構成する複数の歯車等の構成、および、駆動源である不図示のモータから伝達される駆動の伝達順序などについて説明する。
【００５７】
図に示したように、３００は不図示のモータから適宜中間歯車を介して駆動力即ち回転力を受け、給紙部の駆動歯車となるべき第一の歯車で、フィードローラ５０に固定されたフィードローラ軸３０２に回転自在に遊嵌されている。
【００５８】
第１の歯車３００の回転は第２の歯車３０４に伝達され、第２の歯車３０４の回転はバネクラッチ等のワンウエイクラッチ３０６を介して第３の歯車３０８に伝達され、第３の歯車３０８の回転はフィードローラ軸３０２に固定されたフィードローラ５０を回転させるための歯車である第４の歯車３１０に伝達される。
【００５９】
第４の歯車３１０の回転は第５の歯車３１２、トルクリミッタ３１４、第６の歯車３１６に伝達され、歯車３１６の回転は、第７の歯車３１８を介して伝達軸１９８に伝達される。さらに、伝達軸１９８の回転はホルダ１９６内の第８の歯車３２０、第９の歯車３２２、第１０の歯車３２４を介してリタードローラ１９２に伝達される。
【００６０】
歯車３２２は支軸３２６により、リタードローラ１９２及び歯車３２４は支軸３２８によりそれぞれホルダに回転自在に支持されているが、支軸３２６の延長部の記載は図では省略する。このようにして第１の歯車３００からの回転力によりリタードローラ１９２は回転される。
【００６１】
３３０は切欠部３３２を有する第２の歯車３０４に対向する位置に配設された切欠歯車で、切欠歯車３３０は一部が切り欠けられ半月状等の形状をなすピックアップローラ１１ｂのピックアップローラ軸３３４に固定されている。ピックアップローラ軸３３４の一端には切欠３３６を有する制御環３３８が固定され、切欠３３６にソレノイド３４０により駆動される爪部材３４２が係合可能とされている。なお、切欠歯車３３０、制御環３３８および爪部材３４２などにより第２の駆動制御手段が構成される。
【００６２】
制御環３３８には凹部３４４を有するカム環３４６が設けられ、制御環３３８と装置本体との間にはバネ３４８が設けられている。カム環３４６に係合する第１の作動腕（アーム）３５０及びワンウエイクラッチ３０６の突起３５２に係合する第２の作動腕（アーム）３５４を有するＬ型の作動レバー３５６が装置本体に枢支され、バネ３５８により反時計方向に付勢されている（図３）。なお、ワンウエイクラッチ３０６、レバー３５６などにより第１の駆動制御手段が構成される。
【００６３】
次に、上記給紙部の作動について説明する。
【００６４】
まず、待機状態でにおいて不図示のモータの駆動が伝達されることによって第１の歯車３００が回転し、第１の歯車３００に噛合する第２の歯車３０４も回転しているが、第１の駆動制御手段および第２の駆動制御手段とも伝達が解除されている状態（図２）であるため、半月状の給紙ローラ１１ｂは回転しておらず、この給紙ローラ１１ｂの切り欠け部がシート材Ｓに非接触位置で対向して停止しており、分離搬送手段であるフィードローラ５０およびリタードローラ１９２も停止している。
【００６５】
そして、ソレノイド３４０に通電されると、ソレノイド３４０の作動により爪部材３４２と切欠３３６の係合が解除され、制御環３３８はバネ３４８の力により時計方向に回転する（図３）。
【００６６】
すると、制御環３３８と同軸上の切欠歯車３３０が第２の歯車３０４に噛合して回転され、この回転は軸３３４を介してピックアップローラ１１ｂに伝達され、ピックアップローラ１１ｂはシート材積載装置内に積載された最上位のシートをフィードローラ５０へ給送することになる（第２の駆動制御手段による駆動力の伝達状態）。
【００６７】
ピックアップローラ１１ｂが回転してシートに当接する直前に、カム環３４６の凹部に作動腕３５０が係合し、作動レバー３５６は反時計方向に回動し、その作動腕３５４と突起３５２の係合が解除され、ワンウエイクラッチ３０６は動力伝達可能状態となり、第１の歯車３００から第２の歯車３０４、ワンウエイクラッチ３０６、第３の歯車３０８、第４の歯車３１０、軸３０２を介して動力が伝達されて、フィードローラ５０が回転されることになる（第１の駆動制御手段による駆動力の伝達状態）。
【００６８】
また、フィードローラ５０が回転される場合には、フィードローラ５０を回転させるための歯車である第４の歯車３１０からは、第５〜１０の歯車３１２，３１６，３１８，３２０，３２６，３２８を介して動力が伝達されることにより、リタードローラ１９２も回転される。すなわち、フィードローラ５０とリタードローラ１９２とは連動する構成である。
【００６９】
従って、フィードローラ５０とリタードローラ１９２により１枚ずつシートが分離されて、下流の搬送ローラ１１ｋ部（図６に図示）へ送られる。
【００７０】
シートの後端がフィードローラ５０とリタードローラ１９２の間を通過し、切欠歯車３３０が１回転して図１の位置にくると、それ以前にソレノイド３４０の通電を断つことにより、図示しないバネにより復帰されている係止爪３４２が制御環３３８の切欠３３６に係合し、切欠歯車３３０は停止され、ピックアップローラ１１ｂ及びフィードローラ５０も停止され、次のシート給送の待機状態となる。
【００７１】
このように、ピックアップローラ１１ｂとリタードローラ１９２とが第２〜第１０の歯車、ワンウエイクラッチ、トルクリミッタ等により連動して回転してシート材を分離しながら次段の搬送ローラ１１ｋに向けて給送し給紙動作を終了するため、従来のようなピックアップローラ及びリタードローラを個別に制御するような電磁クラッチ等を必要とせず、構成が簡単となる。
【００７２】
また、フィードローラ５０とリタードローラ１９２とがトルクリミッタ３１４を介して接続されているため、ワンウエイクラッチ３０６による動力伝達が解除された後（第１の駆動制御手段による駆動力の伝達解除状態）に、シート材が次段の搬送ローラ１１ｋにより搬送されている間、シート材から受ける摩擦力によってフィードローラ５０が連れ回りして、この回転が第４の歯車３１０に動力として伝達される。
【００７３】
しかし、駆動を受けた第３の歯車３０８はワンウエイクラッチ３０６により空回転をするため、その駆動力が第２の歯車３０４には伝わらない。
【００７４】
一方、第４の歯車３１０によって、第５〜１０の歯車３１２，３１６，３１８，３２０，３２６，３２８を介して動力が伝達されることにより、リタードローラ１９２も回転するため、分離搬送手段（フィードローラ５０およびリタードローラ１９２）は機能を発揮し、例え、シート材が重送した場合でも、一枚のみ分離して搬送することができる。（フィードローラ５０とリタードローラ１９２は常に連動する構成である。）
また、シート材が次段の搬送ローラ１１ｋで送られているときのフィードローラ５０の連れ回りを行わせるためのワンウエイクラッチの働きをフィードローラ５０を１回転させるためのバネクラッチに行わせることにより部品点数の削減を計ることができ、構成が簡単になるとともに製造コストの削減を計ることができる。
【００７５】
次に、搬送速度の設定について説明する。
【００７６】
分離搬送手段（フィードローラ５０およびリタードローラ１９２）によるシート材の搬送速度と、分離搬送手段の下流側に設けられた次段の搬送手段である搬送ローラ１１ｋによるシート材の搬送速度との速度設定については、シート材を一定の速度で搬送するという点から考えれば、両者を同一に設定するのが望ましい。
【００７７】
しかし、両者を同一にした場合には、以下の欠点がある。
【００７８】
すなわち、両者による搬送速度が同一であれば理想的には、分離搬送手段の搬送部（フィードローラ５０とリタードローラ１９２の挟持部）と、搬送ローラ１１ｋの搬送部（このローラの挟持部）との間では、シート材はたるんでいない状態で搬送される。
【００７９】
しかし、実際には、シート材の先端が分離搬送手段の搬送部を通過してから、搬送ローラ１１ｋの搬送部に至るまでのシート材の状態が一定であるとは限らないこと、また、分離搬送手段による搬送速度と搬送ローラ１１ｋによる搬送速度とが常に一定になるのは通常技術的に困難であり搬送するシート材の材質等の様々な要因により搬送速度の誤差が生ずること、などによって、分離搬送手段の搬送部と、搬送ローラ１１ｋの搬送部との間では、シート材はたるんでしまうことがある。
【００８０】
このように、シート材がたるんだ状態で搬送されている場合、ワンウエイクラッチ３０６の駆動が切れ、フィードローラ５０及びリタードローラ１９２の回転が停止して、次段の搬送ローラ１１ｋによって搬送されるシート材の摩擦力を受けて、再びフィードローラ５０及びリタードローラ１９２が回転するまでに一瞬のタイムラグがある。
【００８１】
さらに、給紙を重ねることにより、搬送ローラ１１ｋはシート材がフィードローラ５０とリタードローラ１９２に挾持されているのを引き抜かなければならないため、磨耗が進み、周速がフィードローラ５０よりも一層遅くなってしまう傾向になる。そのため、ますますフィードローラ５０とリタードローラ１９２が回転停止状態になりやすくなる。
【００８２】
このように、回転停止状態が発生してしまうと、回転停止状態のフィードローラ５０とリタードローラ１９２が再び回転状態になる瞬間、２つのローラで抑えられていた重送しようとしているシート材が、その回転する勢いで２つのローラ間に完全に入り込んでしまい、リタードローラ１９２のシート材をシート材収納装置の方向に戻す力では戻せなくなり、重送してしまう問題点がある。
【００８３】
さらに、重送したシート材がかなりずれて搬送されることになり、装置は指定されたシート材より長い紙が搬送されたと判断してしまうために、ジャムとなってしまうことにもなってしまう。
【００８４】
そこで、本実施の形態では、フィードローラ５０の周速（搬送速度）よりも次段の搬送手段である搬送ローラ１１ｋの周速（搬送速度）を速くするように設定し、フィードローラ５０とリタードローラ１９２の駆動が切れ、次段の搬送ローラ１１ｋによって再びフィードローラ５０及びリタードローラ１９２が回転するまでに回転停止状態になるのを防ぐことにより、重送が発生せず、給紙性能がより安定するようにしている。
【００８５】
さらに、搬送ローラ１１ｋで一般的に使用される材質は、ＥＰＤＭの硬度が５０°〜６０°のものであるが、これは耐久的に約１０万枚通紙を行うと径が約０．３〜０．４ｍｍ削れることが実験により判明している。これらを考慮して、搬送ローラ１１ｋの径をあらかじめ多少大きめにしておくことにより、常にフィードローラ５０の周速よりも次段の搬送手段である搬送ローラ１１ｋの周速を速くすることが可能となり、耐久性に優れたシート材搬送装置を提供できる。
【００８６】
以上のように、部品等を追加する必要がなく、簡単な構成のまま、低コストで給紙性能を更に良好にすることが可能となる。
【００８７】
なお、これまでは、画像形成装置側の給紙部について、本実施の形態の特徴であるシート材搬送装置を適用した場合について説明したが、画像読取装置側の原稿シートを給送する給紙部に上記のようなシート材搬送装置を適用することもできる。
【００８８】
次に、図７〜１２を参照して本発明の実施の形態に係るシート材搬送装置に適用されるシート材積載装置について説明する。
【００８９】
図において１００はシート材積載装置を示し、該シート材積載装置１００は１対の側板、シート材積載装置の奥側で前記側板の間に延びる奥板１１２、シート材積載装置の手前側で前記側板の間に延びる前板１１４、底板１１６を有する。また、前記バネ１０４により付勢される中板１０２は奥板及び前板にピン１１８により支持されている。
【００９０】
１２０はシート材積載装置の奥側に設けられた突き当て部材で、該突き当て部材１２０は奥板１１２上に対応する上壁部１２２及び奥板１１２の側部に対応する立ち壁部１２４を有し、上壁部１２２は１対の長穴１２６が配置され、また立ち壁部１２４にはシートの１側即ち給紙方向に関し左側（図７における上方側）規制する突起部１２８を有するとともに、下端には１対の突起１３０が形成されており、該突起１３０はシート材積載装置１１６に設けられた適宜数の調整穴１３２に係合可能となっている。突き当て部材１２０の給紙方向に関し前方に設けられた分離爪部材１０６は、ガイド穴１３４が形成された板状の本体部１３６及び分離爪部１３８を有し、ピン１４０により立ち壁部１２４に枢支されている。分離爪部材１０６は片側だけに設けられており、製作コストが低減できる。
【００９１】
シート材積載装置の手前側即ち前板１１４の内部には、シート材の他側を押す板状部材１４２、該板状部材を付勢するバネ（図示せず）等を有する付勢手段１４４が設けられている。更に、前板１１４の上部には断面略Ｌ字形等適宜形状の位置決め手段１４６が設けられ、該位置決め手段の基準面１４８が、画像形成装置本体に対してシート材積載装置を位置決めする。
【００９２】
以上の構成において、突き当て部材１２０はその下端の突起１３０を、紙サイズに応じてシート材積載装置の底板の適宜の調整穴１３２に嵌合し、長穴１５０を介してビス１５２により奥板１１２に固定される。そして、所定枚数のシート材をシート材積載装置１００内に収納すると、付勢手段１４４によりシートは突き当て部材１２０即ち奥側に押し当てられ、その突起部１２８の基準面によりシートの一端は規制されることになる。このような状態で、シート材積載装置が装置本体に装着されて停止した場合、シートは突き当て部材により位置が規定されているので、従来の手前側規制のようなシートの位置ずれは防止され、シートは所定の位置決めが維持され、分離爪からの離脱もなく、良好なシート搬送を遂行することができる。
【００９３】
シート材としての紙は湿度の影響を受け伸縮するが、一般には高温では多湿となる傾向があるがいずれにしても湿度の増加に応じてシート材は伸長する。また、シート材積載装置は温度の上昇に応じて膨張するが、シート材積載装置は樹脂成形されることが多く、その膨張傾向はより顕著である。前記のようにシート材の位置決めを奥側にすると、高温多湿となった場合、シート材の他端は前板１１４側即ち手前側に伸長し、画像形成基準（印字等の画像形成はシートの左側から行われる）がずれることになる。しかし、シート材積載装置を装置本体に装着し、前板に設けられた位置決め手段１４６により、シート材積載装置を装置本体に対し位置決めすると、高温多湿の環境下では、シート材は前板側即ち手前側に伸長するが、シート材の１側の基準となる突き当て部材はシート材積載装置の膨張により奥側に移動することになり、即ちシート材の伸長とシート材積載装置の膨張が互いにキャンセルし、シート材の他端の搬送基準のズレが低減され、画像のズレが防止される。
【００９４】
図１１、１２において、分離圧調整手段１７０の調整レバー１７２はシート材積載装置１００の側板１１０に形成された凹部１７４内に納められ、その一端が側板１１０に軸１７６により枢支されている。レバー１７２の上辺中央部には、前部及び後部にテーパ１７８，１８０を有する突起部１８２が形成されている。レバー１７２の一端の係止ピン１８４と側板１１０の凹部１７４の係止ピン１８６の間には引っ張りバネ１８８が設けられており、該バネによりレバー１７２は図において反時計方向に付勢される。また、引っ張りバネはバネ定数を小さくなるようにされ、レバー１７２の回動中該レバーから前述のリタードローラに略一定の加圧力が付与されるようになっている。また、シート材積載装置１００の上部にはレール１９０が設けられている。なお図１１において１７２Ａはレバー１７２に設けられた被案内突起で、シート材積載装置凹部１７４のオーバーハング部の内面に摺動可能となっていてレバー１７２がみだりに凹部以外に出ることを防止している。
【００９５】
一方装置本体には、前記フィードローラ５０に対応するリタードローラ１９２が設けられており、該リタードローラは下部に突起１９４を有するリタードホルダ１９６に回動自在に支持されている。該リタードホルダ１９６は支軸１９８に揺動自在に支持されている。また、本体１側には前記シート材積載装置のレール１９０に対応するレール２００が設けられている。
【００９６】
上記実施の形態によれば、シート材積載装置１００をレール１９０，２００によりガイドしながら装置本体１に装着すると装着途中に本体側のレール２００により押し下げられながら進行していた調整レバー１７２の突起１８２は、図１２に示すように装着操作の最終段階で本体側のレール２００に形成された穴にクリック動作的に係合する。この動作により、ユーザはシート材積載装置が装置本体に装着されたことを感知し、シート材積載装置の押し込み操作を止めることができ、前記のようにシート材積載装置を装置本体に衝突させてシート材の搬送基準からのズレ等を防止することができる。
【００９７】
また、シート材積載装置が前記のようにして装置本体に装着されると、調整レバー１７２の突起１８２はリタードホルダ１９６の突起１９４に係合し、該リタードホルダ１９６をバネ１８８の付勢力に応じて押し上げ、所望の分離圧をもってフィードローラ５０に押圧することになる（図８）。このように、分離圧の調整手段１７０がシート材積載装置側に設けられているので、調整手段の部材交換や調整等がシート材積載装置を装置本体から引き出した状態で行うことができ、その作業が容易となる。また、摩擦分離手段は本体側に設けられているので、手油により汚損されたりすることがない。なお、本実施の形態は、調整手段によりリタードローラの分離圧の例で説明したが、摩擦パッド等の他の摩擦手段にも適応し得ることは勿論である。
【００９８】
【発明の効果】
本発明のシート材搬送装置は、シート材が搬送手段による搬送力を受けた後は、分離搬送手段による搬送速度よりも速い速度で搬送されるので、シート材は搬送手段と分離搬送手段との間でたるむようなことはなく、引っ張られる状態で搬送されるので、分離搬送手段は、第１の駆動制御手段による駆動力の伝達が解除された場合でも、シート材から受ける摩擦力によって駆動が停止することなく継続して行うことができるので、分離搬送手段および搬送手段を個々に制御する必要もなく簡単な構成で、確実にシート材を分離して精度良く搬送することができる。また、第１の駆動制御手段を備えることによって、搬送手段がシート材に搬送力を付与して後は駆動を伝達する必要のない分離搬送手段へは駆動を伝達しないので摩耗などを最小限に抑えることができる。
【００９９】
また、分離搬送手段は、正回転部材と、逆回転部材と、を有し、これらを複数の歯車を介して連動して回転させることで、シート材からの摩擦力によって正回転部材が回転することで逆回転部材も回転するので、常に分離搬送機能が発揮できる。
【０１０１】
第１の駆動制御手段は、突起を備えたワンウエイクラッチと、該突起に係合および係合解除自在なアームを備えたレバーと、を有し、該突起とアームとが係合することにより駆動力の伝達を解除することができ、該突起とアームとの係合が解除されることにより駆動力を伝達することができる。
【０１０２】
シート材積載部から分離搬送手段へシート材を給送する給送手段であって、駆動伝達手段から駆動が伝達される給送手段を備えることで、同一の駆動源によって簡単な構成でシート材積載部からのシート材給送も行うことができる。
【０１０３】
給送手段は、外周が一部切り欠けた切り欠け部を備えた切欠ローラを有し、該切欠ローラの円弧部によりシート材に摩擦力を付与してシート材を給送し、切り欠け部がシート材と非接触位置で対向することにより待機することができる。
【０１０４】
第２の駆動制御手段を備えることによって、分離搬送手段の上流側の給送手段の方が少なくとも分離搬送手段よりも先に駆動し、また、分離搬送手段よりも先に駆動が停止するので、適正に給送でき、また、分離搬送手段が駆動していない時には給送を行わないので、重送を防ぐことができる。
【０１０５】
第２の駆動制御手段は、駆動伝達手段によって回転駆動する歯車に対向して切欠ローラの軸上に備えられた切欠歯車と、切欠が設けられ切欠ローラの軸上に備えられた制御環と、該制御環の切欠に係合および係合解除自在な爪部材と、を有することで、該爪部材と制御環の切欠の係合により駆動力の伝達が解除され、該爪部材と制御環の切欠の係合が解除されることにより、歯車の歯と、切欠歯車の歯とが噛み合って駆動力を伝達することができる。
【０１０６】
爪部材はソレノイドにより駆動することができる。
【０１０７】
制御環と共に回転駆動する凹部を有したカム環を設け、該カム環の回転によってレバーを揺動させてアームを突起に対して係合および係合解除させることができる。
【０１０８】
画像形成装置に、上述のように分離搬送に優れ、搬送精度に優れたシート材搬送装置によって搬送されるシート材上に、画像を形成する画像形成手段を備えることができる。
【０１０９】
画像読取装置に、上述のように分離搬送に優れ、搬送精度に優れたシート材搬送装置によって搬送される原稿シートの原稿画像を読み取る読取手段を備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施の形態に係るシート材搬送装置の要部斜視図。
【図２】図２は図１の要部の作動のうち待機状態を示す作動説明図。
【図３】図３は図１の要部の作動のうち給紙状態を示す作動説明図。
【図４】図４は本発明の実施の形態に係る画像形成装置および画像読取装置の両方を兼ね備えたファクシミリ装置全体の斜視図。
【図５】図５は図４のファクシミリ装置の側面図。
【図６】図６は図４のファクシミリ装置の概略断面図。
【図７】図７は本発明の実施の形態に係るシート材積載装置の平面図。
【図８】図８は図７のＡ−Ａ線に沿う概略断面図。
【図９】図９は図７のシート材積載装置の突き当て部材の正面図。
【図１０】図１０は図７のシート材積載装置の突き当て部材の平面図。
【図１１】図１１は本発明の実施の形態に係るシート材積載装置の側面図。
【図１２】図１２は図１１のシート材積載装置の作動状態の説明図。
【図１３】従来技術に係る画像形成装置のコピー動作を説明するための概略構成図。
【図１４】従来技術に係る画像形成装置のコピー動作を説明するための主として搬送制御系を示す図。
【符号の説明】
１  ファクシミリ装置本体
２  原稿載置台
３  画像読取部
４  記録装置本体
１０  画像形成部
１１，２７  シート材積載装置給紙部
１１ｂ  ピックアップローラ
１１ｋ  搬送ローラ
５０  フィードローラ
１００，１０１  シート材積載装置
１９２  リタードローラ
３００  第１の歯車
３０２  フィードローラ軸
３０４  第２の歯車
３０６  ワンウエイクラッチ
３０８  第３の歯車
３１０  第４の歯車
３１２  第５の歯車
３１４  トルクリミッタ
３１６  第６の歯車
３１８  第７の歯車
３２０  第８の歯車
３２２  第９の歯車
３２４  第１０の歯車
３３０  切欠歯車
３３２  切欠部
３３４  ピックアップローラ軸
３３６  切欠
３３８  制御環
３４０  ソレノイド
３４２  爪部材
３４４  凹部
３４６  カム環
３５０  第１の作動腕
３５２  突起
３５４  第２の作動腕
３５６  作動レバー
【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】
0003571867.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
0003571867.tif 000012
【図１２】
0003571867.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
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