(57)【要約】【課題】  安定したシートの分離及び給送が可能なシート給送装置及び画像形成装置並びに画像読取装置を提供する。【解決手段】  シート給送手段により送り出されたシートを搬送する搬送手段８Ａに圧接し、シートを搬送する方向とは逆方向の回転トルクが伝達される分離手段８Ｂと、この分離手段８Ｂを駆動する分離駆動手段１０１との間にトルク伝達手段１１０を設け、このトルク伝達手段１１０を分離駆動手段１０１により回転させて分離手段８Ｂに所定の大きさの回転トルクを伝達し、かつ搬送手段８Ａにより分離手段８Ｂに所定の大きさの回転トルクを超える逆方向の回転トルクが加わるまでは分離手段８Ｂと共に回転させる。そして、分離給送部８Ａ，８Ｂによるシート給送時、分離手段８Ｂに所定の大きさを超えた逆方向の回転トルクが加わると、トルク伝達手段１１０の回転数を減少させる。【選択図】      図２
2006036439.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート収納部に収納されているシートを送り出すシート給送手段と、前記シート給送手段の下流に設けられ、送り出されたシートを搬送する搬送手段及びシートを搬送する方向とは逆方向の回転トルクが伝達される分離手段を有し、前記シート給送手段により送り出されたシートを前記搬送手段と前記分離手段とで分離して給送する分離給送部とを備えたシート給送装置において、
前記分離手段を駆動する分離駆動手段と、
前記分離駆動手段と前記分離手段との間に設けられ、前記分離駆動手段により回転して前記分離手段に所定の大きさの前記回転トルクを伝達するトルク伝達手段と、
を備え、
前記分離給送部によるシート給送時、前記分離手段に前記所定の大きさを超えた逆方向の回転トルクが加わると、前記トルク伝達手段の回転数を減少させることを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記分離駆動手段は前記搬送手段の駆動手段を兼ね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】
前記搬送手段の下流側に設けられ、前記分離給送部と共にシートを搬送する下流搬送手段と、
前記下流搬送手段を駆動する下流搬送駆動手段と、
前記下流搬送駆動手段及び前記分離駆動手段の回転数を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、シート給送時、所定のタイミングで前記シートの給送速度を増加させるよう前記下流搬送駆動手段の回転数を増加させ、かつ前記トルク伝達手段の回転数を減少させるよう前記分離駆動手段の回転数を減少させ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４】
前記搬送手段を駆動する搬送駆動手段と、
前記搬送駆動手段及び前記分離駆動手段の回転数を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、シート給送時、所定のタイミングで前記シートの給送速度を増加させるよう前記搬送駆動手段の回転数を増加させ、かつ前記トルク伝達手段の回転数を減少させるよう前記分離駆動手段の回転数を減少させ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５】
前記分離駆動手段と前記トルク伝達手段との間に設けられ、前記分離駆動手段から前記分離手段への駆動伝達比を切り換える伝達比切り替え手段と、
前記伝達比切り替え手段の駆動伝達比切り替え動作を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、シート給送時、所定のタイミングで前記分離手段に前記所定の大きさを超えた逆方向の回転トルクが加わると、前記トルク伝達手段の回転数を減少させるよう前記伝達比切り替え手段の伝達比を切り換え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６】
前記分離駆動手段は正逆転可能なモータであり、前記伝達比切り替え手段は、前記モータの正転／逆転の切り換えにより前記分離駆動手段から前記分離手段への駆動伝達比を切り換えることを特徴とする請求項５記載のシート給送装置。
【請求項７】
前記伝達比切り替え手段はクラッチの切り替えにより前記分離駆動手段から前記分離手段への駆動伝達比を切り換えることを特徴とする請求項５記載のシート給送装置。
【請求項８】
シートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部にシートを給送する前記請求項１乃至７のいずれか１項に記載のシート給送装置とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
シートの画像を読み取る画像読取部と、前記画像読取部にシートを給送する前記請求項１乃至７のいずれか１項に記載のシート給送装置と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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート給送装置及び画像形成装置並びに画像読取装置に関し、特にシートを１枚ずつ順次分離して画像形成部、又は画像読取部に給送するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタ、複写機等の画像形成装置及び画像読取装置においては、シートを画像形成部、又は画像読取部に搬送するためのシート給送装置を備えている。図８は、このような従来のシート給送装置の構成を示す図であり、このシート給送装置２０１は、例えば複写機等の画像形成装置の画像形成部に向けてシート２０２を１枚ずつ順次供給するものである。
【０００３】
ここで、このシート給送装置２０１は、不図示の積載台上に複数枚のシート２０２が積み重ねられて収納されるシート収納装置２０３と、このシート収納装置２０３に収納された最上位のシート２０２を１枚ずつ給送するピックアップローラ２０５と、このピックアップローラ２０５によりシート収納装置２０３から給送されたシート２０２を不図示の画像形成部の方向（図示矢印ｂ方向）へ向けて搬送するフィードローラ２０６と、このフィードローラ２０６に対向配置されてシート収納装置２０３から給送されたシート２０２が複数枚の場合にはフィードローラ２０６の回転方向と逆方向に回転して１枚のシート２０２に分離するためのリタードローラ２０７と、分離された１枚のシート２０２を画像形成部に搬送するための搬送ローラ対２０９とを具備している。
【０００４】
なお、ピックアップローラ２０５と、フィードローラ２０６及びリタードローラ２０７との間のシート通過領域２１０にはガイド２１１が配置され、フィードローラ２０６及びリタードローラ２０７と、搬送ローラ対２０９との間、及び搬送ローラ対２０９と画像形成部との間にはガイド２１２が配置されており、これら各ガイド２１１，２１２によりシート２０２が案内搬送されるようになっている。
【０００５】
図９は、フィードローラ２０６及びリタードローラ２０７を駆動する駆動伝達装置２１３の構成を示す図であり、駆動伝達装置２１３には、フィードローラ２０６が固着されたフィードローラ軸２１５と、リタードローラ２０７が固着されたリタードローラ軸２１６と、このリタードローラ軸２１６に連結されたリタードローラ駆動軸２１７が略平行に設けられている。
【０００６】
ここで、リタードローラ軸２１６は不図示の揺動自在な支持部材に支持されてフィードローラ軸２１５に対して平行に接離可能となっている。また、リタードローラ軸２１６とリタードローラ駆動軸２１７との間にはカップリング２１９及びトルクリミッタ２２０が配置されている。更に、フィードローラ軸２１５の端部には、不図示のメイン駆動手段から駆動入力ベルト２２１を介して伝達された駆動力をフィードローラ軸２１５に伝達する電磁クラッチ２２２が設けられている。
【０００７】
また、フィードローラ軸２１５とリタードローラ軸２１７との間には、フィードローラ軸２１５に伝達された回転駆動力をリタードローラ駆動軸２１７に伝達するリタード駆動ベルト２２３が巻き掛けられている。なお、カップリング２１９はリタードローラ２０７が変位しても、駆動をリタードローラ駆動軸２１７からリタードローラ軸２１６に伝達するためのものである。
【０００８】
次に、この駆動伝達装置２１３によるフィードローラ２０６及びリタードローラ２０７の駆動について説明する。
【０００９】
不図示のメイン駆動手段から与えられた回転駆動力は、まず駆動入力ベルト２２１に伝達され、給紙タイミングに応じてＯＮ−ＯＦＦ制御される電磁クラッチ２２２のアマチュア部に設けられたプーリ２２５に入力される。ここで、電磁クラッチ２２２のロータ部と一体に回転するフィードローラ軸２１５と、リタードローラ駆動軸２１７及びリタードローラ軸２１６とは、リタード駆動ベルト２２３によって連結されているので、フィードローラ軸２１５とリタードローラ軸２１６及びリタードローラ駆動軸２１７は同方向に回転し、フィードローラ２０６とリタードローラ２０７は給紙タイミングＯＮ時に同期して回転駆動される。
【００１０】
次に、ピックアップローラ２０５によりシート２０２が給送方向（図９に示す矢印ｂ方向）に１枚ずつ送られる際、リタードローラ２０７は、フィードローラ２０６とシート２０２との間の摩擦力によってトルクリミッタ２２０が空転することにより、リタードローラ２０７はリタードローラ駆動軸２１７の駆動回転方向と逆方向（給送方向）に回転する。
【００１１】
また、ピックアップローラ２０５により複数枚のシート２０２が給送された際は、リタードローラ２０７とシート２０２との間の摩擦力に対して複数枚のシート２０２間の摩擦力が小さいことから、トルクリミッタ２２０は空転せず、リタードローラ２０７はリタードローラ駆動軸２１７の回転駆動方向と同方向（給送方向と逆方向）に回転する。これにより、複数枚送られたシート２０２の中のフィードローラ２０６側、即ち最上部のシート２０２のみが、それ以外のシート２０２から分離され、画像形成部へのシート２０２の重送が防止されるようになっている（特許文献１参照。）。
【００１２】
【特許文献１】特開２００４-５９２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、このような従来のシート給送装置を備えた画像形成装置及び画像読取装置において、近年の高速化に伴い、シート給送速度の高速化やシート給送間隔の短時間化が要望されている。ここで、シートの給送速度を高速化した場合、重送を防止するためにはトルクリミッタの空転トルクを大きくする必要がある。
【００１４】
しかし、例えばトルクリミッタとして磁力式のトルクリミッタを用いた場合、この磁力式のトルクリミッタは、ヒステリシスを利用して空転トルクを発生しているため、空転トルクを大きくすると、ヒステリシス損失が大きくなり、ヒステリシスによる発熱が増大する。この結果、トルクリミッタが昇温して磁力低下が起こり、空転トルクが低下するという不具合がある。
【００１５】
また、シート給送間隔を短時間化した場合、トルクリミッタを、より連続回転状態で使用する必要がある。しかし、このようにトルクリミッタを連続回転状態で使用すると、発熱する時間が長くなり放熱する時間が少なくなる。この結果、トルクリミッタが昇温して磁力低下が起こり、空転トルクが低下するという不具合がある。
【００１６】
なお、トルクリミッタとしてバネ式のトルクリミッタを利用した場合でも、空転トルクを大きくするためには、摩擦力を大きくする必要があるが、このように摩擦力を大きくした場合、耐久性に問題があった。
【００１７】
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、安定したシートの分離及び給送が可能なシート給送装置及び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。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、シート収納部に収納されているシートを送り出すシート給送手段と、前記シート給送手段の下流に設けられ、送り出されたシートを搬送する搬送手段及びシートを搬送する方向とは逆方向の回転トルクが伝達される分離手段を有し、前記シート給送手段により送り出されたシートを前記搬送手段と前記分離手段とで分離して給送する分離給送部とを備えたシート給送装置において、前記分離手段を駆動する分離駆動手段と、前記分離駆動手段と前記分離手段との間に設けられ、前記分離駆動手段により回転して前記分離手段に所定の大きさの前記回転トルクを伝達するトルク伝達手段と、を備え、前記分離給送部によるシート給送時、前記分離手段に前記所定の大きさを超えた逆方向の回転トルクが加わると、前記トルク伝達手段の回転数を減少させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、分離給送部によるシート給送時、分離手段に所定の大きさを超えた逆方向の回転トルクが加わると、トルク伝達手段の回転数を減少させることにより、トルク伝達手段の発熱を緩和することができ、安定したシートの分離及び給送が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は、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一例であるカラープリンタの構成を示す図である。なお、このカラープリンタは、原稿画像をマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックによる４色のトナー像でカラープリントするものである。
【００２２】
図１において、１００はカラープリンタ、１０１はカラープリンタ本体（以下、プリンタ本体という）であり、このプリンタ本体１０１の上部には画像形成部１０２が設けられている。
【００２３】
また、プリンタ本体１０１の下部にはカセット４，５をそれぞれ備えた２つのカセット給紙部１，２が、またプリンタ本体１０１の一側部には手差しトレイ６を備えた手差し給紙部３が設けられている。そして、各給紙部１〜３に収納されたシートＳは、選択的に、ピックアップローラ７、フィードローラ８Ａ、リタードローラ８Ｂとからなる分離ローラ対８を備えたシート給送装置により構成されるシート給送部１０３によって最上位のものから順に繰り出される。
【００２４】
即ち、各給紙部１〜３に収納されたシートＳは、シート給送手段であるピックアップローラ７によって繰り出され、この後、搬送手段としてのフィードローラ８Ａと分離手段としてのリタードローラ８Ｂとからなる分離給紙部を構成する分離ローラ対８によって最上位のシートのみ分離される。そして、この後、分離されたシートＳは回転停止しているレジストローラ部１２へ送られ、このレジストローラ部１２により斜行状態が矯正される。なお、レジストローラ部１２までの距離が長いカセット４，５から給紙されたシートＳは複数の搬送ローラ対９〜１１により中継されてレジストローラ部１２へ送られる。
【００２５】
また、図１において、１３はレジストローラ部１２の下流に設けられた転写体である長尺の中間転写ベルト（無端ベルト）であり、この中間転写ベルト１３は駆動ローラ１３ａ、従動ローラ１３ｂ及びテンションローラ１３ｃに張設されると共に矢印で示す時計回りに回転する。
【００２６】
ここで、この中間転写ベルト１３の水平部上面には、画像形成部１０２を構成する、異なる色のカラートナー像を形成、担持する複数の感光体ドラム１４〜１７が中間転写ベルト１３の回転方向に沿って順次配置されている。なお、本実施の形態において、中間転写ベルト回転方向における最上流の感光体ドラム１４はマゼンタ色のトナー像を、つぎの感光体ドラム１５はシアン色のトナー像を、次の感光体ドラム１６はイエロー色のトナー像を、最下流の感光体ドラム１７はブラック色のトナー像をそれぞれ担持する。また、この中間転写ベルト１３には、中間転写ベルト１３と共に２次転写部Ｔ２を構成する２次転写ローラ対４０が当接している。
【００２７】
なお、感光ドラム１４〜１７の周りには、各感光体ドラム１４〜１７を均一に帯電させるための一次帯電器２７〜３０や、トナー像転写後の感光体ドラム１４〜１７上に付着している残存トナーを除去するためのクリーナ３１〜３４などが設置されている。
【００２８】
また、図１において、１８は原稿自動送り装置であり、この原稿自動送り装置１８によって不図示の複数枚の原稿が順次原稿台（プラテンガラス）１９上に所定位置にセットされるようになっている。
【００２９】
次に、このような構成のカラープリンタ１００の画像形成動作について説明する。
【００３０】
まず、原稿台１９上に原稿をセットし、このセットされた原稿の画像（ここではカラー画像）を読取光学系２０によって読み取り、この後、この読み取ったカラー画像をＣＣＤ素子２１によってマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色成分に分解し、不図示の画像メモリ内に一時的に蓄える。
【００３１】
次に、このように画像メモリ内に蓄えられた画像情報を、レーザースキャナを含む書込み光学系２２によって各色成分ごとに、順次時計周り方向に回転している各感光体ドラム１４〜１７上に書き込む。即ち、まず最上流の感光体ドラム１４上にマゼンタ成分の画像に基づくレーザー光Ｌ（Ｍ）の投影を行い、感光体ドラム１４上に静電潜像を形成する。そして、この静電潜像を現像器２３から供給されるマゼンタ色のトナーによって可視化する。
【００３２】
次に、感光体ドラム１５上にシアン成分の画像に基づくレーザー光Ｌ（Ｃ）の投影を行い、感光体ドラム１５上に静電潜像を形成する。そして、この静電潜像を現像器２４から供給されるマゼンタ色のトナーによって可視化する。次に、感光体ドラム１５上に対するレーザー光Ｌ（Ｍ）の投影を開始してから所定時間経過後、感光体ドラム１６上にイエロー成分の画像に基づくレーザー光Ｌ（Ｙ）の投影を行い、感光体ドラム１６上に静電潜像を形成する。そして、この静電潜像を現像器２５から供給されるイエロー色のトナーによって可視化する。
【００３３】
次に、感光体ドラム１６上に対するレーザー光Ｌ（Ｙ）の投影が開始されてから所定時間経過後、感光体ドラム１７上にブラック成分の画像に基づくレーザー光Ｌ（Ｂ）の投影を行い、感光体ドラム１７上に静電潜像を形成する。そして、この静電潜像を現像器２６から供給されるブラック色のトナーによって可視化する。
【００３４】
次に、中間転写ベルト１３を、感光体ドラム１４〜１７と転写帯電器９０〜９３とにより形成される転写部の間を順次通過させることにより、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックのトナー像を中間転写ベルト１３上に重ねる。
【００３５】
一方、中間転写ベルト１３上に重ねられたトナー像とシート先端との位置を合わせるタイミングをとってレジストローラ部１２を駆動し、これにより斜行状態が矯正されたシートＳを中間転写ベルト１３上へ送る。そして、このように中間転写ベルト１３へ送られたシートＳに、２次転写部Ｔ２において、中間転写ベルト１３上に重ねられたマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックのトナー像を一括転写する。
【００３６】
次に、２次転写部Ｔ２を通過したシートＳを中間転写ベルト１３によって定着装置３５へ送り、この定着装置３５内の定着ローラ３５Ａにより加熱し、加圧ローラ３５Ｂにより加圧して転写トナー像をシート面に定着させる。そして、この後、定着装置３５を通過した定着処理済みシートＳを搬送ローラ対３６によって排出ローラ対３７に送り、さらに機外の排出トレイ３８上へ排出する。
【００３７】
なお、このカラープリンタ１００は、両面モードの画像形成が可能となっている。そして、両面モードが指定されている場合には、定着装置３５を通過した定着処理済シートＳを縦パス５８を通って反転パス５９へ送る。この場合、フラッパ６０は縦パス５８を開いており、これにより定着処理済シートＳは、搬送ローラ対３６，６１，６２及び逆転ローラ対６３によって搬送される。
【００３８】
そして、逆転ローラ対６３によって矢印ａ方向に搬送されている定着処理済みシートＳの後端がポイントＰを通過した時点で逆転ローラ対６３が逆転し、これにより定着処理済みシートＳは後端側を先頭にして矢印ｂ方向に搬送される。なお、この動作により、定着処理済みシートＳのトナー像転写面は上向きになる。また、ポイントＰには、縦パス５８から反転パス５９へのシートＳの進入を可能とし、反転パス５９から再給紙パス６７へのシートＳの進入を可能とし、反転パス５９から縦パス５８へのシートＳの進入を不可能とする可撓性シート付きフラッパ６４が設けられている。
【００３９】
次に、逆転ローラ対６３の逆転によって矢印ｂ方向に搬送された定着済みシートＳは、再給紙パス６７内に送られ、複数の再給紙パス内搬送ローラ対６８と搬送ローラ対１１で中継され、再び画送形成のためにレジストローラ対１２に送られる。そして、この後、定着処理済みシートＳはレジストローラ部１２で斜行状態を補正された後、中間転写ベルト１３に送られる。そして、主走査方向及び副走査方向の倍率補正が行われた不図示の画像メモリに蓄えられた画像データをもとに２回目の画像形成が行われ、以降、片面画像形成と同一のプロセスを経て機外に排出される。
【００４０】
ところで、図２は各給紙部１〜３の概略構成を示す図であり、図２において、１０１は第１駆動モータであり、この第１駆動モータ１０１によりピックアップローラ７、フィードローラ８Ａ及びリタードローラ８Ｂが回転駆動される。
【００４１】
なお、このフィードローラ８Ａと共にリタードローラ８Ｂを駆動する分離駆動手段である第１駆動モータ１０１の駆動によってピックアップローラ７を保持している不図示のホルダーが上下方向に揺動することにより、ピックアップローラ７は、シート収納部としての給紙カセット４，５又は給紙トレイ６上に積載されたシートＳのうちの最上位ものと接離可能になっている。
【００４２】
７０Ａ、７０Ｂはフィードローラ８Ａ及びリタードローラ８Ｂにより分離された１枚のシートＳを画像形成部１０２に搬送するためフィードローラ８Ａの下流に設けられた下流搬送手段である搬送ローラ対であり、この搬送ローラ対７０Ａ，７０Ｂは、下流搬送駆動手段である第２駆動モータ１０２によって回転駆動される。なお、７０Ｃは、この搬送ローラ対７０Ａ，７０Ｂのニップ部にシートが到達したことを検知する搬送センサであり、この搬送センサ７０Ｃからの検知信号に基づき、不図示の制御手段は、後述するように第１及び第２駆動モータ１０１，１０２の回転数を変更（制御）するようにしている。
【００４３】
ここで、第１駆動モータ１０１の駆動力は、ワンウェイクラッチ１０３を介してフィードローラ８ＡへＮｆ方向に伝達される。また、フィードローラ８Ａに伝達された駆動モータ１０１の駆動力は、タイミングベルト１０４とプーリ１０５，１０６によりピックアップローラ７へＮｒ１方向に伝達される。また、フィードローラ８Ａに伝達された駆動モータ１０１の駆動力は、タイミングベルト１０７とプーリ１０８，１０９、トルクリミッタ１１０を介してリタードローラ８Ｂに伝達される。
【００４４】
なお、トルク伝達手段であるトルクリミッタ１１０は、第１駆動モータ１０１により回転してリタードローラ８Ｂに所定の大きさの回転トルクを伝達し、かつフィードローラ８Ａによりリタードローラ８Ｂに所定の大きさの回転トルクを超える逆方向の回転トルクが加わるまではリタードローラ８Ｂと共に回転するようになっている。
【００４５】
これにより、リタードローラ８Ｂは、通常の給紙動作中は、フィードローラ８Ａに従動してＮｒ２方向に回転するが、駆動モータ１０１とリタードローラ８Ｂとの間に設けられたトルクリミッタ１１０とワンウェイギア１１１により、リタードローラ８Ｂには駆動力のみが伝達される構成となっている。
【００４６】
次に、このような構成の各給紙部１〜３の給紙動作について、図３を参照して説明する。
【００４７】
給紙カセット等に収納されたシートＳのうち最上位のシートＳ１は、図３の（ａ）に示すように第１駆動モータ１０１で駆動されるピックアップローラ７、フィードローラ８Ａ、リタードローラ８Ｂにより速度Ｖ１で給送されている。ここで、このときのトルクリミッタ１１０の回転トルクに対応する回転数Ｎｔは、フィードローラ８Ａ、リタードローラ８Ｂのローラ径をＤｆ、Ｄｒとし、プーリ１０８、１０９のギア数をＴｆ、Ｔｒ、フィードローラ８Ａの回転数をＮｆすると下記のようになる。
【００４８】
【数１】
2006036439.tif 000003
【００４９】
ここで、トルクリミッタ１１０の最大回転数をＮｔｍａｘとすると、トルクリミッタ１１０の最大回転数Ｎｔｍａｘ（最大トルク）を超えないようにするためのフィードローラ８Ａの回転数Ｎｆとシートの搬送速度Ｖ１の設定範囲は下記のようになる。
【００５０】
【数２】
2006036439.tif 000004
【００５１】
そして、このようにフィードローラ８Ａの回転数ＮｆとシートＳ１の搬送速度Ｖ１を、トルクリミッタ１１０の回転数が、所定の大きさの回転トルクに対応する最大回転数Ｎｔｍａｘを超えないような値に設定することにより、トルクリミッタ１１０の発熱を緩和し、トルクリミッタ１１０の稼動中の空転トルク変動をおさえ、安定した分離、給送が可能となる。
【００５２】
また、この後、速度Ｖ１で搬送されたシートＳ１の先端が搬送センサ７０Ｃにより検出されると、不図示の制御手段は第２駆動モータ１０２の回転数を増加するようにしており、これにより図３の（ｂ）に示すように、シートＳ１は搬送ローラ対７０Ａ，７０Ｂにより速度Ｖ２で引抜かれ増速する。なお、このとき搬送ローラ対７０Ａ，７０Ｂの負荷を軽減するため、ピックアップローラ７は上昇している。
【００５３】
ここで、このようにシートＳ１の搬送速度が増加すると、これに伴いリタードローラ８Ｂに所定の大きさを超えた逆方向の回転トルクが加わるようになるが、この場合でも、フィードローラ８Ａの回転数Ｎｆ（、或いは搬送速度）が上記設定範囲を超えることがないよう、即ちトルクリミッタ１１０の回転速度を、ある一定値以下に抑えるため、制御手段は第２駆動モータ１０２の回転数増加と同時に、第１駆動モータ１０１の回転数を減少させるようにしている。これにより、ピックアップローラ７、フィードローラ８Ａ、リタードローラ８Ｂの搬送速度は減速し、Ｖ０となる。
【００５４】
そして、このようにシートＳ１を搬送ローラ対７０Ａ，７０Ｂにより引き抜き増速することで、高速化を達成し、これと同期してフィードローラ８Ａ、リタードローラ８Ｂを減速させることでトルクリミッタ１１０の回転数を一定の回転数以下に制御することができる。
【００５５】
なお、このときのトルクリミッタ１１０の回転数Ｎｔは搬送ローラ対７０Ａ，７０Ｂの回転数をＮｈとすると下記のようになる。
【００５６】
【数３】
2006036439.tif 000005
【００５７】
これにより、トルクリミッタ１１０の最大回転数をＮｔｍａｘとすると、フィードローラ８Ａの回転数Ｎｆ及びシートの搬送速度Ｖ０、搬送ローラ７０Ｂの回転数Ｎｈ及びシートの搬送速度Ｖ２、及び各設定範囲は下記のようになる。
【００５８】
【数４】
2006036439.tif 000006
【００５９】
そして、このような(1)〜(3)の速度設定範囲内で、図３の（ａ）〜（ｃ）の搬送制御を行うことで、高速化を達成することが可能となる。
【００６０】
また、このようなシート給送時、シートＳの搬送速度の増加に伴ってリタードローラ８Ｂに所定の大きさを超えた逆方向の回転トルクが加わるようになった場合、トルクリミッタ１１０の回転数を減少させるようにすることにより、トルクリミッタ１１０の発熱を緩和することができ、安定したシートＳの分離及び給送が可能となる。これにより、搬送速度（画像形成装置）を高速化しても、トルクリミッタ１１０の稼動中の空転トルク変動を抑制し、安定した分離、給送が可能となる。
【００６１】
なお、本実施の形態では、フィードローラ８Ａとリタードローラ８Ｂを同一駆動とし搬送ローラ対７０Ａ，７０Ｂに引き抜かせる構成としたが、簡略化のため搬送ローラ７０Ａ，７０Ｂを廃止し、フィードローラ８Ａとリタードローラ８Ｂとに別々の駆動モータを取り付け、フィードローラ駆動用駆動モータの回転数増加と同時に、リタードローラ駆動用駆動モータの回転数を減少させるようにしても同様の制御が可能である。
【００６２】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００６３】
図４は、本実施の形態に係るシート給送装置の構成を説明する図である。なお、図４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。
【００６４】
図４において、１２１は分離駆動手段である正逆転可能な第１駆動モータであり、この第１駆動モータ１２１の駆動は、駆動入力段ギア１１２，１１３に伝達され、駆動入力段ギア１１２に伝達された駆動モータ１２１の駆動力はワンウェイギア１１４，１１５及びアイドラ１１６に、また駆動入力段ギア１１３に伝達された駆動モータ１２１の駆動力は、ワンウェイギア１１７，１１８及びアイドラ１１９，１２０にそれぞれ伝達され、この後、フィードローラ８Ａ及びリタードローラ８Ｂに伝達される。
【００６５】
なお、これら駆動入力段ギア１１２，１１３、ワンウェイギア１１４，１１５及びアイドラ１１６、ワンウェイギア１１７，１１８及びアイドラ１１９，１２により、第１駆動モータ１２１とトルクリミッタ１１０との間に設けられ、第１駆動モータ１２１からリタードローラ８Ｂへの駆動伝達比を切り換える伝達比切り替え手段が構成される。
【００６６】
ここで、本実施の形態において、例えば第１駆動モータ１２１が矢印ａ方向に回転したときは、ワンウェイギア１１４，１１５によりフィードローラ８ＡにはＮｆ方向、リタードローラ８ＢにはＮｒ方向に駆動が伝達される。なお、このときワンウェイギア１１７，１１８は逆回転し、駆動を伝達しない。一方、駆動モータ１２１が矢印ｂ方向に回転したときは、ワンウェイギア１１７，１１８によりフィードローラ８ＡにはＮｆ方向、リタードローラ８ＢにはＮｒ方向に駆動が伝達される。なお、このときワンウェイギア１１４，１１５は逆回転し、駆動を伝達しない。
【００６７】
つまり、第１駆動モータ１２１がａ，ｂどの方向に回転してもフィードローラ８ＡはＮｆ方向、リタードローラ８ＢはＮｒ方向に回転するが、本実施の形態においては、伝達比切り替え手段により駆動伝達比が切り換えられ、駆動モータ１２１が矢印ａ方向に回転するときよりも、矢印ｂ方向に回転したときの方がフィードローラ８Ａの回転数に対するリタードローラ８Ｂの回転数が小さくなるようになっている。
【００６８】
次に、このような構成のシート給送装置（各給紙部１〜３）の給紙動作について、図５を参照して説明する。
【００６９】
最上位のシートＳ１は、図４の矢印ａ方向に回転する駆動モータ１０１により、図５の（ａ）に示すようにピックアップローラ７、フィードローラ８Ａ、リタードローラ８Ｂにより速度Ｖ１で給送されている。ここで、このときのトルクリミッタ１１０の回転数Ｎｔは、フィードローラ８Ａ、リタードローラ８Ｂのローラ径をＤｆ、Ｄｒとし、ワンウェイギア１１４，１１５のギア数をＴｆ１、Ｔｒ１すると下記のようになる。
【００７０】
【数５】
2006036439.tif 000007
【００７１】
ここで、トルクリミッタ１１０の最大回転数をＮｔｍａｘとすると、トルクリミッタ１１０の最大回転数Ｎｔｍａｘを超えないようにするためのフィードローラ８Ａの回転数Ｎｆとシートの搬送速度Ｖ１の設定範囲は下記のようになる。
【００７２】
【数６】
2006036439.tif 000008
【００７３】
そして、このようにフィードローラ８Ａの回転数ＮｆとシートＳ１の搬送速度Ｖ１を、トルクリミッタ１１０の回転数が、所定の大きさの回転トルクに対応する最大回転数Ｎｔｍａｘを超えないような値に設定することにより、トルクリミッタ１１０の発熱を緩和し、トルクリミッタ１１０の稼動中の空転トルク変動をおさえ、安定した分離、給送が可能となる。
【００７４】
また、この後、速度Ｖ１で搬送されたシートＳ１の先端が搬送センサ７０Ｃにより検出されると、図５の（ｂ）に示すように、制御手段は第１駆動モータ１２１及び第２駆動モータ１０２を一旦停止し、この後、所定のタイミングで一旦停止したモータ１０２，１２１の駆動を再開する。
【００７５】
なお、このとき制御手段は第１駆動モータ１２１を矢印ｂ方向に回転させる。そして、このように回転することにより、シートＳ１は図５の（ｃ）に示すように速度Ｖ２に高速搬送される。なお、このように第１駆動モータ１２１が矢印ｂ方向に回転すると、既述したようにフィードローラ８Ａの回転数に対するリタードローラ８Ｂの回転数が小さくなる。
【００７６】
つまり、第１駆動モータ１２１を矢印ｂ方向に回転させることにより、フィードローラ８Ａの搬送速度をＶ１からＶ２に増加して高速化を達成すると共に、これに伴いリタードローラ８Ｂに所定の大きさを超えた逆方向の回転トルクが加わるようになる場合でも、リタードローラ８Ｂの回転を低下させることにより、トルクリミッタ１１０の回転数を一定の回転数以下に制御することができる。
【００７７】
なお、このときのワンウェイギア１１７，１１８のギア数をＴｆ２、Ｔｒ２すると、トルクリミッタ１１０の回転数Ｎｔは下記のようになる。
【００７８】
【数７】
2006036439.tif 000009
【００７９】
これにより、トルクリミッタ１１０の最大回転数をＮｔｍａｘとすると、フィードローラ８Ａの回転数Ｎｆとシートの搬送速度Ｖ２及び各設定範囲は下記のようになる。
【００８０】
【数８】
2006036439.tif 000010
【００８１】
そして、このような(4)、(5)の速度設定範囲内で図５の（ａ）〜（ｃ）の搬送制御を行うことで、高速化を達成することが可能となる。
【００８２】
また、このようなシートＳの搬送速度の増加に伴って、所定のタイミングでリタードローラ８Ｂに所定の大きさを超えた逆方向の回転トルクが加わると、トルクリミッタ１１０の回転数を減少させるよう伝達比切り替え手段の伝達比を切り換えることにより、トルクリミッタ１１０の発熱を緩和し、トルクリミッタ１１０の稼動中の空転トルク変動をおさえ、安定した分離、給送が可能となる。なお、さらに高速化する場合には、既述した第１の実施の形態のように搬送ローラ対７０Ａ，７０Ｂを高速回転させて引抜くことも可能である。
【００８３】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【００８４】
図６は、本実施の形態に係るシート給送装置の構成を説明する図である。なお、図６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。
【００８５】
図６において、１２２は分離駆動手段である速度可変の駆動モータであり、この駆動モータ１２２の駆動は駆動入力ギア１２３に伝達され、駆動入力段ギア１２３に伝達された駆動モータ１２１の駆動力は、アイドラギア１３２、ギア１３３により搬送ローラ対７０Ａ，７０Ｂに伝達されると共に、クラッチギア１２４によりフィードローラ８Ａに伝達され、クラッチ１２５により駆動のＯＮ／ＯＦＦの切り替えが行われる。
【００８６】
なお、フィードローラ８Ａに伝達された駆動力は、アイドラギア１３０、クラッチギア１２７、或いはギア１２６、アイドラギア１３１、ワンウェイギア１２９によりリタードローラ８Ｂに伝達される。なお、これらアイドラギア１３０、クラッチギア１２７、或いはギア１２６、アイドラギア１３１、ワンウェイギア１２９により、駆動モータ１２２とトルクリミッタ１１０との間に設けられ、駆動モータ１２２からリタードローラ８Ｂへの駆動伝達比を切り換える伝達比切り替え手段が構成される。
【００８７】
また、１２８はリタードローラ８Ｂの変速用クラッチであり、この変速用クラッチ１２８がＯＮの時、アイドラギア１３０、クラッチギア１２７によりリタードローラ８Ｂは高速回転モードとなり、変速用クラッチ１２８がＯＦＦの時は、ギア１２６、アイドラギア１３１、ワンウェイギア１２９によりリタードローラ８Ｂは低速回転モードとなる。つまり、本実施の形態においては、変速用クラッチ１２８のＯＮによりリタードローラ８Ｂは高速回転し、変速用クラッチ１２８のＯＦＦによりリタードローラ８Ｂは低速回転するようになる。
【００８８】
次に、このような構成のシート給送装置（各給紙部１〜３）の給紙動作について、図７を参照して説明する。
【００８９】
最上位のシートＳ１は、クラッチ１２５がＯＮとなった状態で、駆動モータ１２２の回転により図７の（ａ）に示すように、ピックアップローラ７、フィードローラ８Ａ、リタードローラ８Ｂにより速度Ｖ１で搬送されている。なお、このときクラッチ１２８はＯＮしており、この場合、クラッチギア１２４，１２７のギア数をＴｆ１、Ｔｒ１とし、フィードローラ８Ａ、リタードローラ８Ｂのローラ径をＤｆ、Ｄｒとすると、トルクリミッタ１１０の回転数Ｎｔは下記のようになる。
【００９０】
【数９】
2006036439.tif 000011
【００９１】
ここで、トルクリミッタ１１０の最大回転数をＮｔｍａｘとすると、トルクリミッタ１１０の最大回転数Ｎｔｍａｘを超えないようにするためのフィードローラ８Ａの回転数Ｎｆとシートの搬送速度Ｖ１の設定範囲は下記のようになる。
【００９２】
【数１０】
2006036439.tif 000012
【００９３】
そして、このようにフィードローラ８Ａの回転数ＮｆとシートＳ１の搬送速度Ｖ１を、トルクリミッタ１１０の回転数が、所定の大きさの回転トルクに対応する最大回転数Ｎｔｍａｘを超えないような値に設定することにより、トルクリミッタ１１０の発熱を緩和し、トルクリミッタ１１０の稼動中の空転トルク変動をおさえ、安定した分離、給送が可能となる。
【００９４】
また、この後、速度Ｖ１で搬送されたシートの先端が搬送センサ７０Ｃにより検出されると、制御手段は、駆動モータ１２２の回転数を増加し、搬送速度Ｖ２に増速する。また同時に、トルクリミッタの回転速度をある一定値以下に抑えるため、変速用クラッチ１２８がＯＦＦし、リタードローラ８Ｂを低速回転モードとする。
【００９５】
そして、このように増速するとき、これに伴いリタードローラ８Ｂに所定の大きさを超えた逆方向の回転トルクが加わるようになる場合でも、リタードローラ８Ｂの回転を低下させることにより、トルクリミッタ１１０の回転数を一定の回転数以下に制御することができる。なお、このときギア１２６、ワンウェイギア１２９のギア数をＴｆ２、Ｔｒ２すると、トルクリミッタ１１０の回転数Ｎｔは下記のようになる。
【００９６】
【数１１】
2006036439.tif 000013
【００９７】
これにより、トルクリミッタ１１０の最大回転数をＮｔｍａｘとすると、フィードローラ８Ａの回転数Ｎｆとシートの搬送速度Ｖ２及び各設定範囲は下記のようになる。
【００９８】
【数１２】
2006036439.tif 000014
【００９９】
そして、このような(6)、(7)の速度設定範囲内で、図７の（ａ）〜（ｃ）の搬送制御を行うことで、高速化を達成することが可能となる。
【０１００】
また、このようなシートＳの搬送速度の増加に伴って、所定のタイミングでリタードローラ８Ｂに所定の大きさを超えた逆方向の回転トルクが加わると、トルクリミッタ１１０の回転数を減少させるよう伝達比切り替え手段の伝達比を変速用クラッチ１２８によって切り換えることにより、トルクリミッタ１１０の発熱を緩和し、トルクリミッタ１１０の稼動中の空転トルク変動をおさえ、安定した分離、給送が可能となる。
【０１０１】
なお、これまでの説明においては、本発明に係るシート給送装置を画像形成部を備えた画像形成装置に適用した場合について述べてきたが、本発明は、これに限らず、シート給送装置を画像読取部を備えた画像読取装置に適用することができるのは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【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一例であるカラープリンタの構成を示す図。
【図２】上記シート給送装置により構成される給紙部の概略構成を示す図。
【図３】上記給紙部のシート給送動作を説明する図。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係るシート給送装置の構成を説明する図。
【図５】上記シート給送装置により構成される給紙部のシート給送動作を説明する図。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係るシート給送装置の構成を説明する図。
【図７】上記シート給送装置により構成される給紙部のシート給送動作を説明する図。
【図８】従来のシート給送装置を示す概略図。
【図９】従来の給送駆動伝達部を示す概略斜視図。
【符号の説明】
【０１０３】
１〜３          給紙部
４，５          カセット給紙部
６              手差しトレイ
７              ピックアップローラ
８              分離ローラ対
８Ａ            フィードローラ
８Ｂ            リタードローラ
７０Ａ、７０Ｂ  搬送ローラ対
１００          カラープリンタ
１０１          第１駆動モータ
１０２          第２駆動モータ
１０３          シート給送部
１１０          トルクリミッタ
１２１          第１駆動モータ
１２２          駆動モータ
１２８          変速用クラッチ
Ｓ              シート
【図１】
2006036439.tif 000015
【図２】
2006036439.tif 000016
【図３】
2006036439.tif 000017
【図４】
2006036439.tif 000018
【図５】
2006036439.tif 000019
【図６】
2006036439.tif 000020
【図７】
2006036439.tif 000021
【図８】
2006036439.tif 000022
【図９】
2006036439.tif 000023