(57)【要約】【課題】  撓みやすさの異なる多種多様なシートに対しても安定した給送を行うことが可能なシート給送装置を提供する。【解決手段】  シートＳを積載する給送トレイ１と、給送トレイ１に積載されているシートＳを給送する給送ローラ２と、給送ローラにより給送されるシートＳを一枚ずつ分離する分離パッド４と、分離パッド４を給送ローラ２に向けて押圧する分離バネ４ｂと、給送されるシートＳの先端部が所定量以上の力で分離パッド４を押圧することで分離パッド４を移動させた場合にシートＳに当接し、分離パッド４に対してシート先端部を押し上げる押し上げ部６と、を備える。【選択図】  図１
2006335522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを積載するシート積載手段と、
前記シート積載手段に積載されているシートを給送するシート給送手段と、
前記シート給送手段により給送されるシートを一枚ずつ分離する分離手段と、
前記分離手段を前記シート給送手段に向けて押圧する押圧手段と、
給送されるシートの先端部が所定量以上の力で前記分離手段を押圧することで前記分離手段を移動させた場合に前記シートに当接し、前記分離手段に対してシート先端部を押し上げる当接部と、
を備えることを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記当接部は、前記分離手段からシート先端部を一時的に離間させることを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記当接部が前記分離手段からシート先端部を押し上げる時間は、前記シートが前記分離手段に加える力に応じて変化することを特徴とする請求項１又は２に記載のシート給送装置。
【請求項４】
前記当接部は、前記分離手段に設けられた長穴を通じて、シートが前記分離手段と接する側の面の一部を押し上げ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】
前記当接部は、シート先端部のシートの搬送方向に対して垂直な方向の中央部を押し上げることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシート給送装置。
【請求項６】
シートが前記当接部から受ける摩擦抵抗は、シートが前記分離手段から受ける摩擦抵抗より小さいことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシート給送装置。
【請求項７】
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と、
前記シート給送装置から給送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】
本発明は複写機、ＬＢＰなどの画像形成装置にシートを給送したり、画像読み取り装置等に原稿を順次給送したりするシート給送装置及びそれを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、シート給送装置には積層されたシートを記録装置や画像読み取り装置に一枚ずつ順次送り込む方法として摩擦分離方式がよく用いられている。
【０００３】
摩擦分離方式のシート給送装置は、図６に示すように、給送トレイ１０１と、摩擦力によってシートＳを送り出す給送ローラ１０２と、給送ローラ１０２に圧接する分離パッド１０４と、給送ローラ１０２が待機位置で停止している際に分離パッド１０４と当接する給送コロ１０３と、分離パッド１０４を所定の押圧力で押し付けるための分離バネ１０４ｂとから構成されている。
【０００４】
そして、給送ローラ１０２が回転すると、給送ローラ１０２とシートＳの摩擦力、及び、シートＳと分離パッド１０４の摩擦力により、最上部のシートと２枚目以降のシートを分離し、最上部のシート１枚のみを下流へ給送する。搬送ローラ１０５へシートが送られた後は、給送ローラ１０２は待機位置で停止し、シートＳは搬送ローラ１０５によって装置本体へと搬送されていく。
【０００５】
このような摩擦分離方式の給送装置において、近年、分離性の向上及び小型化を図るために、分離パッドの分離面と水平方向とのなす角度を大きくしたものがある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５-２２８１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来例で述べた摩擦分離方式の給送装置は、次のような点で更なる性能向上が求められている。
【０００７】
厚紙など腰の強いシートはシート自体が撓り難いため、分離パッド１０４にシート先端が当接した後に先端が下流の搬送ローラ１０５へと向きを変えにくく、下流への搬送が困難になる。
【０００８】
即ち、給送ローラ１０２によって送り出されたシートＳの先端が分離パッド１０４に当接すると、まず、シートＳの搬送力によって分離パッド１０４が一旦強く押し込まれる。その直後、分離バネ１０４ｂの押圧力によって分離パッド１０４が元の位置に戻ろうとすると、分離パッド１０４の端面がシート先端に強く突き当たる。その結果、シート先端が分離パッド１０４に引っ掛かった状態となり、給送ローラ１０２が更に回転してシートＳを送り出そうとしても、スリップするのみでシートＳは下流へと搬送されない状態となる。
【０００９】
なお、シートの「腰」とは、シートに曲げを与えたときの抵抗性を表す性質として用いており、「剛度」あるいは「こわさ」と言い換えることもできる。そして、シートの腰が強い場合は撓みにくく、シートの腰が弱い場合は撓みやすくなる。
【００１０】
多くのシート給送装置の場合、前述の状態の対処法として、再度給送ローラ１０２を回転させる再給送動作が備わっているものの、シート先端が分離パッド１０４に引っ掛かった状態では、シートＳを下流へと搬送するだけの搬送力は得られない。つまり、給送ローラ１０２が更に回転してシートを送り出そうとしても、シート上で一回転分スリップする動作を行うのみで、シートＳの位置は変わらない。
【００１１】
このような腰の強いシートに対する対策として、分離パッド１０４の角度を変えてシート先端を下流に送り易くする方法が考えられる。しかしながら、この対策は分離力を低下させる方法であるため、腰の強いシートの搬送性能は向上するものの、逆に薄紙など腰の弱いシートでは重送などの不具合が生じる可能性が高くなる。
【００１２】
本発明は上記の従来技術を鑑みなされたもので、その目的とするところは、撓みやすさの異なる多種多様なシートに対しても安定した給送を行うことが可能なシート給送装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため本発明に係るシート給送装置は、
シートを積載するシート積載手段と、
前記シート積載手段に積載されているシートを給送するシート給送手段と、
前記シート給送手段により給送されるシートを一枚ずつ分離する分離手段と、
前記分離手段を前記シート給送手段に向けて押圧する押圧手段と、
給送されるシートの先端部が所定量以上の力で前記分離手段を押圧することで前記分離手段を移動させた場合に前記シートに当接し、前記分離手段に対してシート先端部を押し上げる当接部と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、撓みやすさの異なる多種多様なシートに対しても安定した給送を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に図面及び実施例を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例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限りは、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。また、以下の説明で一度説明した部材についての材質、形状などは、特に改めて記載しない限り初めの説明と同様のものである。
【００１６】
［画像形成装置］
はじめに、本発明に係るシート給送装置を好適に採用することが可能な画像形成装置の一例として電子写真方式のレーザービームプリンタの概略構成を説明する。図５は、本実施の形態に係る画像形成装置の概略断面図である。
【００１７】
（画像形成部）
図５において、画像形成装置１００は、画像形成部Ｆとして、感光体１４及び図示しない現像器、クリーナ、帯電ローラ等から構成されるプロセスカートリッジ１３と、感光体１４上のトナー像をシートＳ上に転写させる転写ローラ１５と、シートＳ上のトナー像を加熱定着する定着器１７とを備えている。なお、搬送ガイド１６は転写後のシートＳを定着器１７まで案内する。
【００１８】
（レーザースキャナ）
図５に示すように、レーザースキャナ１１は、スキャナーポリゴン１１ａにより光源から出射されたレーザ光を偏向走査する。そして、転写ローラ１５から定着器１７にかけての水平なシートの搬送路に対して略垂直な方向から、折り返しミラー１２によって感光体１４をレーザ光により走査し静電潜像を形成する。
【００１９】
（シート搬送路について）
図５に示すように、給送トレイ１は、画像形成装置本体（以下プリンタ本体という）１００ａの下部に配置されており、排出トレイ２１は、プリンタ本体１００ａの上部に外装カバー２０と一体に形成されている。そして、給送トレイ１と排出トレイ２１とは、画像形成部Ｆを含めて構成されるシート搬送路で連結されており、このシート搬送路は全体としてＳ字のパスを構成している。
【００２０】
このように給送トレイ１をプリンタ本体１００ａの下部に配置し、排出トレイ２１をプリンタ本体１００ａの上部に配置してＳ字パスのシート搬送路とすることで、画像形成装置１００をコンパクトにまとめ、設置面積を低減している。
【００２１】
給送トレイ１に積載されているシートＳは、バネ等の付勢部材２４により給送ローラ２に向けて付勢され、給送ローラ２の回転に合わせて給送される。給送トレイ１から送り出されたシートＳは湾曲したシート搬送路８により画像形成部Ｆに送られる。シート搬送路８には、第一搬送ローラ対７及び第二搬送ローラ対９が配置されており、これら各搬送ローラ対７，９によってシートＳが画像形成部Ｆに搬送される。
【００２２】
第一搬送ローラ対７は、そのニップ線（ローラの圧接部の接線）の方向が鉛直方向であり、後で詳述するシート給送装置５０から送り出されるシートＳを鉛直方向に搬送する。搬送されたシートＳは、湾曲したシート搬送路８により第二搬送ローラ対９に案内される。
【００２３】
レジストセンサ１０は、各搬送ローラ対７，９によって搬送されてくるシートＳの先端位置と露光光源であるレーザースキャナ１１の発光タイミングを同期させ、シートＳ上の所定位置から画像の描き出しをするために設けられている。
【００２４】
画像形成部Ｆの下流側のシート搬送路８Ｂには、定着器１７で加熱定着された後のシートＳの先端位置と後端位置を検出して、ジャム検知をするための排出センサ１８が設けられている。また、シート搬送路８Ｂの下流端にはシートＳを排出トレイ２１上に排出するための排出ローラ対１９が設けられている。
【実施例】
【００２５】
（シート給送装置の概略構成）
はじめに、本実施例に係る摩擦分離方式を採用したシート給送装置の概略を説明する。図１は、本実施例に係るシート給送装置における給送部近傍の拡大断面図である。図２は、本実施例に係るシート給送装置の概略構成を示す斜視図である。
【００２６】
図１、図２において、給送トレイ１は、複数枚のシートＳを積載し、プリンタ本体１００ａに着脱可能に構成されている。給送ローラ２は、円弧部と直線部とを有する半月形状をしており、給送時のみ反時計回りに一回転するよう制御され、摩擦力によってシートＳを送り出す。給送コロ３は、給送ローラ２の同軸上両端に回転自在に配置され、給送ローラ２が待機位置で停止している際にシートＳの上面、及び後述する分離パッド４と当接している。
【００２７】
給送ローラ２により給送されるシートを一枚ずつ分離する分離手段として、本実施例で
は分離パッド４を用いている。
【００２８】
分離パッド４は、軸４ａを中心に給送トレイ１に回動自在に支持される。また、分離パッド４は、分離パッド４を給送ローラ２に向けて押圧する押圧手段としての分離バネ４ｂによって、所定の加圧力で給送ローラ２へ向けて押圧され、給送ローラ２との間でニップを形成する分離用摩擦部材である。搬送ローラ５は、給送ローラ２によって送り出されたシートを更に下流に搬送する。
【００２９】
押し上げ部６は、給送されるシートＳの先端部が所定量以上の力で分離パッドを押圧することで分離パッドを移動させた場合にシートＳに当接し、分離パッド４に対してシート先端部を押し上げる当接部である。そして、給送トレイ１と一体で構成され分離パッド４が一定量押し込まれた際にシート先端部の向きを変える動作を行う。
【００３０】
ここで、分離パッド４は、軸４ａ、分離バネ４ｂ、長穴４ｃで構成されており、分離バネ４ｂは押し上げ部６を囲うよう保持されている。通常（非給送時）分離パッド４は分離バネ４ｂの押圧によって所定の角度で配置されており、押し上げ部６の先端部は分離パッド４表面よりも低い（下がった）位置（図１−２では右下側）にある。また、シートＳは給送トレイ１内に複数枚積載され、給送ローラ２へ向けて所定の圧で付勢されている。
【００３１】
（シート給送装置の動作）
次に、シート給送装置の動作について図１、図３、図４を用いて説明する。
【００３２】
まず、通常（非給送時）は給送ローラ２の切り欠き部（直線部）がシートＳに向かい合っており、シートＳは給送ローラ２に接触していない。ここで、図示しない制御装置によって搬送指示が行われると、給送ローラ２は矢印Ａ方向に回転する。給送ローラ２が回転すると、積層されたシートＳの最上部のシートＳ１に当接し、シートＳ１は図中右方向に給送される。
【００３３】
更に給送ローラ２が回転を続け、最上部のシートＳ１を搬送すると、シートＳ１の先端は分離パッド４に当接し、分離パッド４の軸４ａを支点として矢印Ｂ方向に分離パッド４を押し込む。ここで、分離パッド４の押し込み量は、シートＳ１の腰が強いほど大きくなり、分離バネ４ｂの加圧力が大きいほど小さくなる。そして、押し上げ部６が分離パッド４からシート先端部を押し上げる時間は、シートＳが分離パッド４に加える力に応じて変化する。
【００３４】
＜シートの腰が強い場合＞
シートの腰が強い場合、分離パッド４は軸４ａを支点として図中矢印Ｂ方向に大きく回転する（即ち、シートの先端によって分離パッド４は強く押し込まれる）。その時、突起状の押し上げ部６の先端は、分離パッド４の表面に設けられている長穴４ｃを通じて分離パッド４の表面から突出し、シートＳの先端部の分離バッドと接する側の面を押し上げ、シートＳの先端側を一時的に分離パッド４から離間させる（図３参照）。
【００３５】
その際、一時的に分離パッド４よりも摩擦抵抗の低い押し上げ部６がシートＳへと当接し、分離パッド４によるシート先端への押圧力を低下させることで、シートＳを下流へ搬送しやすくすると共にシートＳ１の先端が搬送下流方向へ向きを変える。つまり、シートＳの腰が強い場合は、シートＳの先端部により分離パッドが大きく（一定量以上）移動し、分離パッド４からシート先端部を押し上げる時間が長くなり、シート先端部を確実に搬送方向下流側に向けることができ、搬送不良を防止若しくは低減することができる。
【００３６】
そのような状態で、更に給送ローラ２を回転し、シートＳ１を矢印Ｃ方向（図４参照）
に搬送させようとすると、分離パッド４によるシートＳ１への加圧力は小さくなり、搬送負荷が軽減されて、更に下流へとシートＳ１を搬送することが可能となる。
【００３７】
そして、シートＳ１は搬送ローラ５の搬送力によって更に下流へと搬送され、画像形成部Ｆへと搬送される。
【００３８】
以上の動作によって、腰の強いシートの給送一サイクルが終了となる。その後、装置本体は待機状態となり、図示しない制御装置によって次の給送指示を受けると同様のシート給送サイクルを行う。
【００３９】
＜シートの腰が弱い場合＞
腰の弱いシートは、給送ローラ２によって送り出されてから分離パッド４に当接しても分離パッド４を一定量以上（あるいは所定量以上の力で）押し込まない。なぜなら、シートの腰が弱く、分離パッド４へのシート当接時に先端が撓み、分離パッド４を乗り越えて搬送ローラ５によって更に下流へと搬送されるためである。
【００４０】
従って、押し上げ部６が分離パッド４の表面に設けている長穴４ｃから突出することはなく、押し上げ部６は分離パッド４の表面でシートを押し上げることはない。その結果、もしも給送ローラ２の回転動作によって複数枚のシートが分離パッド４へ同時に送り出されても、分離パッド４と給送ローラ２とのニップで給送使用とするシートから他のシートを確実に分離し、最上部のシート１枚のみを搬送ローラ５へ送り出すことが可能となる。
【００４１】
以上の動作によって、腰の弱いシートの給送一サイクルが終了となる。その後、装置本体は待機状態となり、図示しない制御装置によって次の給送指示を受けると同様のシート給送サイクルを行う。
【００４２】
なお、押し上げ部６は、シート先端部のシートＳの搬送方向に対して垂直な方向の中央部を押し上げる位置に設けるとよい。この構成によれば、シートＳが搬送方向に対して斜行しにくくなり、搬送性を向上することができる。
【００４３】
以上、本実施例に係るシート給送装置は、腰の弱いシートの搬送性を損なうことがないため、厚紙など腰の強いシートから薄紙など腰の弱いシートまで幅広い範囲のシートを安定して送り出すことが可能となる。
【００４４】
なお、本実施例では押し上げ部６を分離バネ４ｂの保持部と兼ねているが、それらを別構成としても良い。また、押圧力によって機械的に動作させているが、分離パッドの押圧力を計測するセンサを設置して、センサからの電気的な信号によりソレノイドなどを動作させ、押し上げ部６を駆動式としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本実施例に係るシート給送装置における給送部近傍の拡大断面図である。
【図２】本実施例に係るシート給送装置の概略構成を示す斜視図である。
【図３】本実施例に係るシート給送装置における給送動作を説明するための部分断面図である。
【図４】本実施例に係るシート給送装置における給送動作を説明するための部分断面図である。
【図５】本実施の形態に係る画像形成装置の概略断面図である。
【図６】従来のシート給送装置の給送部近傍の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１  給送トレイ（シート積載手段）
２  給送ローラ（シート給送手段）
３  給送コロ
４  分離パッド（分離手段）
４ａ  軸
４ｂ  分離バネ（押圧手段）
４ｃ  長穴
５  搬送ローラ
６  押し上げ部（当接部）
５０  シート給送装置
１００  画像形成装置
Ｆ  画像形成部
Ｓ  シート
【図１】
2006335522.tif 000003
【図２】
2006335522.tif 000004
【図３】
2006335522.tif 000005
【図４】
2006335522.tif 000006
【図５】
2006335522.tif 000007
【図６】
2006335522.tif 000008