(57)【要約】【課題】セパレートローラの回転方向において部分的に使用可能なレベルのセパレートローラでも給送不良を起こすことなく継続して使用可能とし、部品コストを抑える。【解決手段】積載されたシートＳを送り出すフィードローラ１０２と、フィードローラ１０２に当接してニップを形成し、シートを１枚に分離するセパレートローラ１０３と、フィードローラ１０２とは独立してセパレートローラ１０３を駆動する駆動モータ１０３Ｍと、フィードローラ１０２とセパレートローラ１０３の回転比率を算出するＣＰＵ７１と、を備え、ＣＰＵ７１により算出された回転比率が所定値以下の場合、駆動モータ１０３Ｍがセパレートローラ１０３を所定量回転させてセパレートローラ１０３のニップ形成箇所を変えるシート給送装置１０１である。【選択図】図２
2019147656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを送り出す回転部材と、
前記回転部材に当接してニップを形成し、シートを１枚に分離する分離回転部材と、
前記回転部材とは独立して前記分離回転部材を駆動する分離回転部材用駆動手段と、
前記回転部材と前記分離回転部材の回転比率を算出する算出手段と、を備え、
前記算出手段により算出された前記回転比率が所定値以下の場合、前記分離回転部材用駆動手段が前記分離回転部材を所定量回転させて前記分離回転部材のニップ形成箇所を変えるシート給送装置。
【請求項２】
前記回転比率が前記所定値以下の場合、前記分離回転部材用駆動手段が前記分離回転部材を３６０°の約数ではない角度分回転させて前記分離回転部材のニップ形成箇所を変え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】
前記回転部材の回転量を検出する回転部材用回転量検出手段と、
前記分離回転部材の回転量を検出する分離回転部材用回転量検出手段と、を有し、
前記算出手段は、前記回転部材用回転量検出手段により検出された前記回転部材の回転量と、前記分離回転部材用回転量検出手段により検出された前記分離回転部材の回転量とから前記回転比率を算出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】
前記回転部材を駆動する回転部材用駆動手段と、
前記分離回転部材の回転量を検出する分離回転部材用回転量検出手段と、を有し、
前記算出手段は、前記回転部材用駆動手段への入力信号と、前記分離回転部材用回転量検出手段により検出された前記分離回転部材の回転量とから前記回転比率を算出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５】
前記回転部材よりもシート給送方向の上流側に配置され、積載されたシートに当接して該シートを前記回転部材と前記分離回転部材との間へ送り出す下降位置と該下降位置から離間した上昇位置との間で昇降自在に設けられた給送回転部材を有し、
前記回転比率の算出時は、前記給送回転部材を前記上昇位置にし、前記回転比率の算出後、前記回転比率が前記所定値を上回っていた場合は、前記給送回転部材を前記下降位置にして前記給送回転部材によるシート給送動作を行うことを特徴とする請求項１〜４の何れか１つに記載のシート給送装置。
【請求項６】
積載されたシートを前記回転部材に当接させる当接位置と該当接位置から離間した離間位置とに昇降自在な積載台を有し、
前記回転比率の算出時は、前記積載台を前記離間位置にし、前記回転比率の算出後、前記回転比率が前記所定値を上回っていた場合は、前記積載台を前記当接位置にして前記回転部材によるシート給送動作を行うことを特徴とする請求項１〜４の何れか１つに記載のシート給送装置。
【請求項７】
前記回転比率が前記所定値以下の場合には、シート給送動作開始の是非を判断し、前記回転比率が前記所定値を上回った場合には、シート給送動作開始の是非の判断を待たずにシートの給送が行われ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８】
前記回転比率が前記所定値以下の場合、前記分離回転部材用駆動手段が前記分離回転部材を所定量回転させて前記分離回転部材のニップ形成箇所を変えた後、前記回転比率の算出動作及びその算出結果の判断を複数回行なうことを特徴とする請求項１〜７の何れか１つに記載のシート給送装置。
【請求項９】
前記回転比率の算出動作及びその算出結果の判断を少なくとも１回行い、シート給送を開始できないと判断した場合、前記分離回転部材の交換を報知することを特徴とする請求項１、２又は８に記載のシート給送装置。
【請求項１０】
前記分離回転部材は、該分離回転部材とその軸との間にトルクリミッタが介装されていることを特徴とする請求項１〜９の何れか１つに記載のシート給送装置。
【請求項１１】
シート給送装置と、該シート給送装置により給送されたシートに画像を形成する画像形成手段とを具備する画像形成装置において、
請求項１〜１０の何れか１つに記載のシート給送装置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、シート給送装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置に用いられる給紙装置等のシート給送装置では、シート収納部内の底板上に積載された用紙等のシートを１枚ずつ捌いて給送する方法として、ＦＲＲ方式やＲＦ方式という方式がある。この方式では、シート分離部に重ねたシートを、ピックアップローラと称する呼び出しローラ等の呼び出し手段により呼び出し、これをシートの搬送方向下流に配置したフィードローラとセパレートローラとにより１枚毎に分離して搬送するものである。現在ではこの方式が一般的となっている。
【０００３】
シートの給送を重ねていくと、経年変化、特に汚れ、紙粉やオイルの付着などによってシートに対するローラの摩擦力の低下を招く。またローラ表面も磨耗していき、シートが適正に給送されない原因となっていることも多い。そこで、ローラの回転とシートの進み具合をモニタリングし、シートがスリップした場合にはローラの回転数を変えて適正な給送をさせたり、ユーザに対してローラの交換を促す情報を表示させたりするなどの対応手段があることが既に知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかしながら、特許文献１を含む今までの、シート分離部でのスリップ率が大きくなった場合のローラ交換要請表示では、セパレートローラの外周面において部分的に使用可能なレベルであった場合でもローラを交換することとなり、部品コスト増に繋がるという問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みて、セパレートローラ（分離回転部材）の回転方向において部分的に使用可能なレベルのセパレートローラでも給送不良を起こすことなく継続して使用可能とし、部品コストを抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、シートを送り出す回転部材と、前記回転部材に当接してニップを形成し、シートを１枚に分離する分離回転部材と、前記回転部材とは独立して前記分離回転部材を駆動する分離回転部材用駆動手段と、前記回転部材と前記分離回転部材の回転比率を算出する算出手段と、を備え、前記算出手段により算出された前記回転比率が所定値以下の場合、前記分離回転部材用駆動手段が前記分離回転部材を所定量回転させて前記分離回転部材のニップ形成箇所を変えるシート給送装置にある。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、分離回転部材の回転方向において部分的に使用可能なレベルの分離回転部材でも給送不良を起こすことなく継続して使用可能となり、部品コストを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略的な構成図である。
【図２】シート給送装置の細部構成を説明する模式図である。
【図３】フィードローラの回転軸に取り付けられたエンコーダと読取センサ、セパレートローラの回転軸に取り付けられたエンコーダと読取センサを示す模式図である。
【図４】（ａ）はフィードローラとセパレートローラの順転状態を表す模式図、（ｂ）はフィードローラとセパレートローラの順転不良状態を表す模式図である。
【図５】本実施形態に係る主な制御構成を示す制御ブロック図である。
【図６】本実施形態に係る動作フローを示すフローチャートである。
【図７】変形例に係るシート給送装置の細部構成を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図を参照して実施例を含む本発明の実施の形態を詳細に説明する。各実施形態等に亘り、同一の機能および形状等を有する構成要素（部材や構成部品）等については、混同の虞がない限り一度説明した後では同一符号を付すことによりその説明を省略する。
【００１０】
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置を示している。同図において画像形成装置２００は、電子写真方式で画像を形成する複写装置である。画像形成装置２００は、反時計回り方向に回転する像担持体としての感光体ドラム１を装置本体１３のほぼ中央部に有している。感光体ドラム１の周囲には、帯電ローラ２、現像装置３、クリーニング装置４が配置され、これ等により作像手段５が構成されている。
画像形成装置２００には、後述するシート給送装置１０１を制御する制御部７０が配置されている。なお、制御部７０には、画像形成装置２００の全体動作を制御する機能を付与してもよい。
【００１１】
作像手段５の左方には、感光体ドラム１の表面に光書込を行う露光装置６が配置されている。露光装置６は、レーザ光を照射し、感光体ドラム１の表面に静電潜像を形成する。作像手段５の上方には、新規トナーを収納したトナーボトル７が配設されている。トナーボトル７は、駆動手段によって回転駆動され、この回転に伴い現像装置３に対して所定量のトナーを供給する。作像手段５及び露光装置６によって、シートに画像を形成する画像形成手段ないし画像形成部が構成されている。
【００１２】
感光体ドラム１の右方には、回転自在かつ感光体ドラム１に対して接離自在に設けられた転写ローラ８が配設されている。転写ローラ８は、感光体ドラム１の表面に接触して転写ニップ部を形成し、電源から転写バイアス電圧が印加されることにより、接地された感光体ドラム１との間に位置する転写ニップ部に対して転写電界を形成する。転写電界が形成された転写ニップ部において、作像手段５の作動により感光体ドラム１上に形成されたトナー像が用紙や転写材等のシートＳへと転写される。トナー像が転写されたシートＳは、転写ニップ部の下流側に配設された定着装置９に搬送される。
【００１３】
定着装置９は、加熱ローラ１０、加圧ローラ１１、加圧クリーニングローラ１２を有しており、加熱ローラ１０と加圧ローラ１１とによって定着ニップ部が形成されている。トナー像が転写されたシートＳは、定着装置９において熱と圧力とがトナー像に供給されることにより、トナー像がシートＳ上に定着されて画像形成物となる。画像形成物となったシートＳは、排出ローラ対１７によって機外に排出されて排紙トレイ１８上に排出される。
【００１４】
装置本体１３の下部には、シートＳを多数枚積載したシート積載部１００が２段構成で配置されている。各シート積載部１００の一端側であってシートＳが給送される方向側には、ＦＲＲ方式のシート給送装置１０１が配置されている。このシート給送装置１０１は、分離給紙装置とも呼ばれ、フィードローラ１０２、セパレートローラ１０３を備えている。
また、シート積載部１００の上方には、積載された最上のシートＳをフィードローラ１０２とセパレートローラ１０３とのニップ部に向けて送り出すピックアップローラ１０４が配置されている。
【００１５】
ピックアップローラ１０４のピックアップ動作によって、シート積載部１００上に積載された最上のシートＳがシート給送方向に繰り出され、フィードローラ１０２とセパレートローラ１０３とのニップ部に向けて送り出される。送り出されたシートＳはフィードローラ１０２とセパレートローラ１０３との協働作用によって１枚に分離され、レジストローラ対１６に給送される。レジストローラ対１６に給送されたシートＳは、ここで一時停止されてスキューなどを修正された後、感光体ドラム１上のトナー像が転写ニップ部に到達する所定のタイミングでレジストローラ対１６が回転駆動されることにより、転写ニップ部に向けて給送される。
【００１６】
図２を参照して、シート給送装置１０１の細部構成について説明する。図２はシート給送装置の細部構成を説明する模式図である。
従来、複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、シート積載部に積載されたシートを１枚ずつ分離して給紙するための装置として、ＦＲＲ方式やＲＦ方式の分離給紙装置が広く採用されている。この実施形態でもＦＲＲ方式のシート給送装置１０１が採用されている。
フィードローラ１０２は本発明に係る回転部材として、セパレートローラ１０３は本発明に係る分離回転部材として、ピックアップローラ１０４は本発明に係る給送回転部材として、それぞれ機能する。
【００１７】
フィードローラ１０２は、ギア等の駆動力伝達部材を介して連結された、独立した駆動手段であるフィードローラ用の駆動モータ１０２Ｍで回転駆動される。駆動モータ１０２Ｍは、パルス入力で駆動するステッピングモータ等が用いられる。
セパレートローラ１０３も、ギア等の駆動力伝達部材を介して連結された、駆動モータ１０２Ｍとは独立した駆動手段であるセパレートローラ用の駆動モータ１０３Ｍで回転駆動される。
【００１８】
ピックアップローラ１０４は、フィードローラ１０２の回転軸１０２ａを中心として揺動可能なアーム部材でフィードローラ１０２の回転軸１０２ａに連結されていて、無端ベルトを介して駆動モータ１０２Ｍの回転駆動力が伝達されるようになっている。ピックアップローラ１０４は、最上のシートＳに当接してこのシートＳをフィードローラ１０２とセパレートローラ１０３とのニップ部Ｎに向けて送り出す下降位置Ｄと、この下降位置Ｄから離間した上昇位置Ｕとの間で揺動変位可能になっている。
【００１９】
ピックアップローラ１０４は、図示を省力したスプリングによって常に上方向に付勢されていて上昇位置Ｄを占め、このスプリングの付勢力に抗して下降位置Ｄに揺動させるためのソレノイド１０４Ｓが配設されている。ソレノイド１０４Ｓは、装置本体側に設けられ、ピックアップローラ１０４に連結されたリンクを介してピックアップローラ１０４を揺動させる昇降駆動手段として機能する。ピックアップローラ１０４が下降位置Ｄにあることを検知する下降位置センサ（後述する図５にのみ示す下降位置センサ１１０参照）が装置本体側に設けられている。
【００２０】
フィードローラ１０２は、駆動モータ１０２Ｍに連結された回転軸１０２ａと、円柱形状に形成されて回転軸１０２ａに固定されたフィードローラ本体部１０２ｂ等とにより構成されている。駆動モータ１０２Ｍからの回転駆動力は、フィードローラ１０２をシート積載部１００からシートＳを給送する方向（矢印Ａで示す反時計回り方向）へ回転駆動させる向きに作用する。フィードローラ本体部１０２ｂは、加硫ゴム、エラストマ、発泡樹脂等の弾性体により形成されている。
【００２１】
セパレートローラ１０３は、駆動モータ１０３Ｍに連結された回転軸１０３ａと、円柱形状に形成されて回転軸１０３ａの外周部にトルクリミッタ１０５を介して取り付けられたセパレートローラ本体部１０３ｂ等とにより構成されている。セパレートローラ本体部１０３ｂは、加硫ゴム、エラストマ、発泡樹脂等の弾性体により形成されている。
【００２２】
駆動モータ１０３Ｍからの回転駆動力がセパレートローラ１０３に伝達されると、セパレートローラ１０３はシートＳをシート積載部１００へ戻す方向（実線の矢印Ｃで示す反時計回り方向）へ回転駆動される。なお、セパレートローラ１０３がフィードローラ１０２によりシートＳの給送方向（破線の矢印Ｂで示す時計回り方向）へ連れ回りされるときには、トルクリミッタ１０５の部分で滑りが生じ、セパレートローラ本体部１０３ｂのみが給送方向へ連れ回りされる。
セパレートローラ１０３の回転軸１０３ａは、スプリングにより付勢され、この付勢力によりセパレートローラ１０３がフィードローラ１０２へ押し付けられている。
【００２３】
駆動モータ１０２Ｍによって給送方向に回転駆動されたフィードローラ１０２とセパレートローラ１０３との間のニップ部Ｎに給送すべき１枚だけのシートが送り込まれたとき、セパレートローラ１０３は、トルクリミッタ１０５の作用により、シートの動きに連動して給送方向に連れ回りする。そして、フィードローラ１０２とセパレートローラ１０３との間のニップ部Ｎに給送すべきシートとそれ以外の他のシートが共に送り込まれたときは、セパレートローラ１０３の回転軸１０３ａの回転がトルクリミッタ１０５を介してセパレートローラ本体部１０３ｂに伝えられ、セパレートローラ１０３が反給送方向（図２に実線の矢印で示す反時計回り方向）に回転、もしくは停止して、セパレートローラ１０３に当接する他のシートをシート積載部１００へ戻すように構成されている。
【００２４】
ピックアップローラ１０４は、下降位置（シートと当接状態）と上昇位置（シートと離間状態）とへ昇降自在に設けられており、下降位置へ移動して最上位のシートＳに当接したときに給送方向（矢印で示す反時計回り方向）へ回転駆動されることにより、そのシートＳをフィードローラ１０２とセパレートローラ１０３とのニップ部に向けて送り出す。
【００２５】
このシート給送装置１０１では、フィードローラ１０２とセパレートローラ１０３との間にシートＳが送り込まれていない場合には、フィードローラ１０２とセパレートローラ１０３とが直接当接されている。そして、フィードローラ１０２とセパレートローラ１０３とが直接当接されてフィードローラ用の駆動モータ１０２Ｍが駆動されることにより、フィードローラ１０２からセパレートローラ１０３へ所定値以上のトルクが伝達され、セパレートローラ本体部１０３ｂがシートＳの給送方向（図２に破線の矢印で示す時計回り方向）へ連れ回りされる。
【００２６】
このようにして連れ回りされているフィードローラ１０２とセパレートローラ１０３との間のニップ部ＮにシートＳが送り込まれ、そのシートＳが２枚以上であった場合には、最上位のシートＳのみがフィードローラ１０２の回転（反時計回り方向への回転）により給送される。また、セパレートローラ１０３は連れ回りが停止されてシートＳをシート積載部１００へ戻す方向へ回転駆動され、上から２枚目以下のシートＳはシート積載部１００へ戻され、シートＳの重送が防止される。
【００２７】
フィードローラ１０２とセパレートローラ１０３との間のニップ部Ｎに送り込まれたシートＳが１枚の場合、又は、２枚以上送り込まれたシートＳのうちの上から２枚目以下のシートＳがシート積載部１００へ戻されてフィードローラ１０２とセパレートローラ１０３との間に１枚のシートＳが残った場合には、そのシートＳを介して所定値以上のトルクがフィードローラ１０２からセパレートローラ１０３へ伝達されるので、セパレートローラ本体部１０３ｂがシートＳの給送方向（図２に矢印の破線で示す時計回り方向）へ連れ回りされ、シートＳの給送が行われる。
【００２８】
図３を参照して、各ローラの回転数をモニタリングする実施例を説明する。図３はフィードローラの回転軸に取り付けられたエンコーダと読取センサ、セパレートローラの回転軸に取り付けられたエンコーダと読取センサを示す模式図である。
セパレートローラ１０３の回転軸１０３ａには、回転軸１０３ａと同期して回転するセパレートローラ用のエンコーダ２０２が取り付けられ、その情報を読み取るセパレートローラ用の読取センサ２０１が図１に示した装置本体１３側に取り付け固定されている。
【００２９】
フィードローラ１０２も同様に、フィードローラ１０２の回転軸１０２ａと同期して回転するフィードローラ用のエンコーダ２０４が取り付けられ、その情報を読み取るフィードローラ用の読取センサ２０３が図１に示した装置本体１３側に取り付け固定されている。
エンコーダ２０２及びエンコーダ２０４は、共に外周部に多数のスリットを形成された円板状のフォトロータリエンコーダである。読取センサ２０１はエンコーダ２０２の外周部を挟むように、及び読取センサ２０３はエンコーダ２０４の外周部を挟むように、それぞれ取り付けられた透過型のフォトセンサである。
【００３０】
セパレートローラ１０３の回転数をエンコーダ２０２を介して読取センサ２０１にて、フィードローラ１０２の回転数をエンコーダ２０４を介して読取センサ２０３にて、それぞれ読み取り、この２つの情報・データを用いて回転比率（以下、順転率ともいう）を後述する制御部のＣＰＵにて算出する。
順転率とは、フィードローラ１０２が回転したときのセパレートローラ１０３の追随性を表すものである。
例えばフィードローラ１０２及びセパレートローラ１０３が同径の場合、フィードローラ１０２が１回転した時にセパレートローラ１０３も１回転するならば順転率（回転比率）は１００％と示すことができる。
【００３１】
フィードローラ１０２が１回転するときにセパレートローラ１０３が何回転するかを読み取れば、フィードローラ１０２とセパレートローラ１０３の順転率を計測することができるということになる。
又は、フィードローラ１０２の駆動源である駆動モータ１０２Ｍのパルス数を入力値とした場合、その値と、セパレートローラ１０３のエンコーダ２０２の読取センサ２０１の情報・データから順転率を計測することも可能である。
順転率＝セパレートローラ回転数／フィードローラ回転数×１００[％]
なお、上記各ローラ回転数は、各ローラ駆動量でもある。
【００３２】
図４を参照して、フィードローラとセパレートローラの順転及び順転不良について説明する。図４（ａ）はフィードローラとセパレートローラの順転状態を表す模式図、図４（ｂ）はフィードローラとセパレートローラの順転不良状態を表す模式図である。
「順転」及び「順転状態」とは、ＦＲＲ方式、ＲＦ方式にて、図４（ａ）に示すように、フィードローラ１０２の回転方向Ａの回転に対して、セパレートローラ１０３が回転方向Ｂに連れ回る状態を指す。この特性値として、本発明では回転比率（順転率）で管理している（本実施形態では目標値として順転率６５％以上に設定している）。
図４（ａ）では、セパレートローラ１０３がフィードローラ１０２から受ける回転力＞トルクリミッタの負荷ＴＬとなる。図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、フィードローラ１０２はセパレートローラ１０３から上記したスプリングの付勢力によって分離圧ＰＢの圧力で押し付けられている。
【００３３】
「順転不良」及び「順転不良状態」とは、図４（ｂ）に示すように、セパレートローラ１０３がトルクリミッタの負荷ＴＬでスリップしてフィードローラ１０２の回転方向Ａの回転に対して連れ回らなくなり、順転率が低下して、白抜き矢印で示す回転方向Ｃへの逆転や回転停止してしまう状態を指す。
図４（ｂ）では、セパレートローラ１０３がフィードローラ１０２から受ける回転力≦トルクリミッタの負荷ＴＬとなる。
【００３４】
シート給送を続けると、セパレートローラ１０３に対する汚れ、紙粉やオイルの付着などによって、シートＳに対する摩擦力の低下を招く。また、セパレートローラ１０３の磨耗も進行し、狙った摩擦力を確保できなくなる。その結果、順転不良（セパレートローラ１０３の逆転や停止）が発生してしまい、図４（ｂ）に示す状態にてジャムやシートＳの先端折れが発生してしまう。
【００３５】
図５を参照して、本実施形態の制御構成を説明する。図５は、本実施形態に係る主な制御構成を示す制御ブロック図である。
図５において、制御部７０は、図１の画像形成装置２００におけるシート給送装置１０１の動作を制御する制御手段として機能する。制御部７０は、演算手段及び制御手段の機能を有するＣＰＵ７１と、ＲＡＭ７２と、ＰＲＯＭ７３等とから構成されるマイクロコンピュータを具備している。
【００３６】
ＲＡＭ７２は、ＣＰＵ７１の演算結果や種々のデータを一時的に記憶する。ＰＲＯＭ７３は、順転率（回転比率）等の固定データ及び図６等の動作フローに係るプログラムを予め記憶している記憶手段として機能する。ＰＲＯＭ７３は、順転率（回転比率）等のデータを随時書き込み可能に、且つプログラム可能に構成されている。なお、ＰＲＯＭ７３は、これに限らず、ＥＰＲＯＭやＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリであってもよい。
【００３７】
制御部７０のＣＰＵ７１には、入力ポートを介して、下降位置センサ１１０、フィードローラ用の読取センサ２０３、セパレートローラ用の読取センサ２０１が接続されている。
制御部７０のＣＰＵ７１には、出力ポートを介して、フィードローラ用の駆動モータ１０２Ｍ、セパレートローラ用の駆動モータ１０３Ｍ、ピックアップローラ用のソレノイド１０４Ｓ、操作表示部８０が接続されている。ここで、ＣＰＵ７１に接続されている制御構成要素としては、本発明に密接に関係するもののみを挙げている。
【００３８】
操作表示部８０は、画像形成装置２００を操作したり各部の状態を表示したりするためのものである。操作表示部８０には、画像形成装置２００のシート給送装置１０１に指示を与えるためのテンキーを含む各種キーや、シート給送装置１０１の状態を表示したり警告・アラートを出したりする報知手段としてのＬＣＤ表示部８１等が配設されている。報知手段には、警告・アラート内容を音で報せるブザーや音声が含まれる。
【００３９】
ＣＰＵ７１は、フィードローラ用の読取センサ２０３、セパレートローラ用の読取センサ２０１から得られた情報・データから回転比率である順転率＝セパレートローラ回転数／フィードローラ回転数×１００[％]を算出する算出手段として機能する。
【００４０】
次に、図６を参照して、本実施形態に係る動作について説明する。図６は本実施形態に係る動作フローを示すフローチャートである。同図において、給紙とは、給送の意味合いであり用紙等の紙を送ることに限定されないことは無論である。図６の動作フローでは、給送中の測定と非給送中の測定を行う（この二つの条件では結果が異なる）ために、順転率の閾値を、順転率１の６５％と順転率２の５０％の２段階に設定している。本願発明に係る「回転比率が所定値以下」とは、順転率２≦５０％を意味する。
【００４１】
同図に示す動作フローは、ＣＰＵ７１による制御指令の下に実行される。まず、操作表示部８０の各種キー操作などによって給紙開始指示を行なうと、ステップＳ１において、ＣＰＵ７１は順転率１等を記憶したＰＲＯＭ７３を参照し、ＰＲＯＭ７３に順転率を記憶したデータが有るか否かが判定・チェックされる。ＰＲＯＭ７３の順転率に関する記憶データが空で無しの場合、又は順転率１＞６５％（順転率１が６５％を超える）の場合はステップＳ２以下の動作を行う。順転率１≦６５％（順転率１が６５％以下）の場合は、ステップＳ１０へ進む。
【００４２】
ステップＳ２では給紙開始トリガによって、フィードローラ用の駆動モータ１０２Ｍがオンし、フィードローラ１０２の回転駆動と同期してピックアップローラ１０４が回転駆動し、ピックアップローラ用のソレノイド１０４Ｓがオン作動する。これにより、ピックアップローラ１０４が下降位置を占め、最上のシートＳに当接してピックアップ動作を行うことで給紙が開始される（ステップＳ２〜ステップＳ４）。
【００４３】
次いで、ピックアップローラ１０４により給送されてきたシートＳをフィードローラ１０２とセパレートローラ１０３とで挟持回転搬送する際、フィードローラ１０２とセパレートローラ１０３の回転駆動量（以下、単に回転量ともいう）の検出が開始される。即ち、フィードローラ用の読取センサ２０３、セパレートローラ用の読取センサ２０１の計測から得られた情報・データに基づいて、ＣＰＵ７１は回転比率である順転率１を算出開始する。シートＳがフィードローラ１０２とセパレートローラ１０３との間のニップ部を抜けると、ＣＰＵ７１による順転率１の算出が完了する（ステップＳ５〜ステップＳ６）。
【００４４】
シート給送中には、随時、セパレートローラ用の読取センサ２０１とフィードローラ用の読取センサ２０３により回転量を検出し、順転率１を算出し、ＰＲＯＭ７３へ書き込みを行う（ステップＳ６〜ステップＳ７）。
シートがフィードローラ１０２とセパレートローラ１０３との間のニップ部を抜け、シート給送が完了したら、ピックアップローラ１０４を離間すると共に、フィードローラ用の駆動モータ１０２Ｍを駆動オフし、次シートを給送する準備に入る（ステップＳ７〜ステップＳ９）。
【００４５】
ステップＳ１０において、順転率１＞６５％（順転率１が６５％を超える）の場合、次シートの給紙トリガが来たら（ステップＳ１１）、上述したステップＳ２以下の動作が実行される。
ステップＳ１０において、順転率１≦６５％（順転率１が６５％以下）の場合は、次シートの給紙トリガが来たら（ステップＳ１２）、フィードローラ用の駆動モータ１０２Ｍがオンし、フィードローラ１０２とセパレートローラ１０３の回転量の検出が開始される。この際の順転率２の算出時には、ピックアップローラ１０４は離間状態となっている。ＣＰＵ７１による順転率２の算出が完了する（ステップＳ１３〜ステップＳ１５）。
破線で囲んで示すステップＳ１３〜後述するステップＳ１７においては、本発明に特有の動作である「状態検出動作」が実行される。
【００４６】
順転率２の算出時には、一定時間、例えば２００ｍｓ後までの回転駆動量から順転率２を算出し、ステップＳ１６に進み、順転率２＞５０％（順転率２が５０％を超える）がチェックされる。順転率２＞５０％（順転率２が５０％を超える）の場合には、ステップＳ４以下の動作に戻ってピックアップローラ１０４を下降位置にし、最上のシートに当接させ、シート給送を開始する。
【００４７】
ステップＳ１６において、順転率２≦５０％（順転率２が５０％以下）のノーの場合は、ステップＳ１７に進み、順転率２≦５０％（順転率２が５０％以下）である状態が判定回数Ｎ回以上続いたか否かがチェックされる。ここで、判定回数Ｎ回以内であれば、破線で囲んで示すステップＳ２０に進み、本発明に特有の動作である「ニップ状態変位動作」が実行される。
即ち、ステップＳ２０において、フィードローラ用の駆動モータ１０２Ｍをオフすることでフィードローラ１０２の回転駆動をオフし、セパレートローラ用の駆動モータ１０３Ｍのみをオンすることで、セパレートローラ１０３のみを所定量（所定の角度）、例えば、７０°回転させ、ニップ形成箇所を変える。
【００４８】
この際、フィードローラ１０２に対するセパレートローラ１０３のニップ形成箇所・位置を変えるため、１回転３６０°の約数ではない角度分回転させることが好ましい。
特にシートの出入りが多く、駆動オン／オフが繰り返されるＲＦ／ＦＲＲ等の方式では、シートの先端、後端の進入時、抜け時の負荷や、駆動オン／オフ時の負荷で特定ニップに負荷が掛かり、セパレートローラ１０３の回転軸方向に筋状に磨耗していくことが多い。そのため、セパレートローラ１０３だけを回転させニップ形成箇所・位置を変えることでその筋状の磨耗箇所を避けてニップを形成することが可能になる。この時、回転させた時に同じ箇所ばかりがニップされることがないように、回転角度は１回転３６０°の約数を避けて選択するとよい結果が得られる。
【００４９】
そして、ステップＳ２０〜ステップＳ１３〜ステップＳ１７までのローラ回転量の検出〜順転率２の算出を行い、シート搬送開始判定を複数回行なう。以上の動作を複数回行なっても順転率２が５０％以下のままの場合は、駆動モータ１０３Ｍによるセパレートローラ１０３の回転駆動をオフし、操作表示部８０のＬＣＤ表示部８１の「ローラ交換アラート」を表示・報知する（ステップＳ１８〜ステップＳ１９）。
ユーザは上記「ローラ交換アラート」の表示を確認後、セパレートローラ１０３の交換等の必要な処置を行なうこととなる。
【００５０】
上述したとおり、本実施形態によれば、フィードローラに対するセパレートローラの回転比率が所定値以下の場合、セパレートローラを回転させてニップを形成しているローラ上の箇所を変えることで、部分的に使用可能なレベルのセパレートローラでも給送不良を起こすことなく継続して使用可能となり、部品コストを抑えることができる。
また、セパレートローラ交換するまではその給送口はダウンしてしまうため、サービスが直ぐに対応できないへき地などではユーザの利便性を損なってしまう問題もあったが、これも解消できる。
【００５１】
図７を参照して、上記実施形態の変形例を説明する。図７は変形例に係るシート給送装置の細部構成を説明する模式図である。
図７に示すシート給送装置１０１Ａは、図２のシート給送装置１０１と比較して、ピックアップローラ１０４を除去した点、積載された最上のシートＳをフィードローラ１０２に当接させる当接位置と該当接位置から離間した離間位置とに昇降自在な積載台１２０を有する点、積載台１２０を昇降駆動する昇降モータ１２０Ｍを有する点、積載台１２０に積載された最上のシートＳが当接位置にあることを検知する当接位置検知センサ１２１を有する点が主に相違する。
【００５２】
昇降モータ１２０Ｍは、例えばラックアンドピニオン機構を介して積載台１２０を昇降駆動すべく連結されていて、積載台１２０に積載された最上のシートＳを、当接位置と離間位置とに昇降駆動させる昇降駆動手段として機能する。
当接位置検知センサ１２１は、積載台１２０に積載された最上のシートＳが当接位置にあることを検知する当接位置検知手段として機能する。
【００５３】
本変形例では、ＣＰＵ７１による回転比率の算出時は、積載台１２０を離間位置にし、回転比率の算出後、図６で説明した順転率２を上回っていた場合は、積載台１２０を当接位置にしてフィードローラ１０２及びセパレートローラ１０３によるシート給送動作を行なうようにしたものである。
この変形例によっても、シートの給送タイミングが選択可能となる。
【００５４】
以上説明したとおり、上記実施形態及び変形例には、実質的に以下の第１〜第１０の態様が記載されていた。第１の態様は、積載されたシートＳなどのシートを送り出すフィードローラ１０２などの回転部材と、回転部材に当接してニップを形成し、シートを１枚に分離するセパレートローラ１０３などの分離回転部材と、回転部材とは独立して分離回転部材を駆動する駆動モータ１０３Ｍなどの分離回転部材用駆動手段と、回転部材と分離回転部材の回転比率を算出するＣＰＵ７１などの算出手段と、を備え、算出手段により算出された回転比率が所定値以下の場合、分離回転部材用駆動手段が分離回転部材を所定量回転させて分離回転部材のニップ形成箇所を変えるシート給送装置１０１などであった。
【００５５】
かかる第１の態様によれば、フィードローラに対するセパレートローラの回転比率が所定値以下の場合、セパレートローラを回転させてニップを形成しているローラ上の箇所を変えることで、部分的に使用可能なレベルのローラでも給送不良を起こすことなく継続して使用可能となり、部品コストを抑えることができる。
また、ローラ交換するまではその給送口はダウンしてしまうため、サービスが直ぐに対応できないへき地などではユーザの利便性を損なってしまう問題もあったが、これも解消できる。
【００５６】
第２の態様は、第１の態様において、回転比率が所定値以下の場合、分離回転部材用駆動手段が分離回転部材を３６０°の約数ではない角度分回転させて分離回転部材のニップ形成箇所を変える。
かかる第２の態様によれば、回転させた時に同じ箇所ばかりがニップされることがないように、回転角度は１回転３６０°の約数を避けて選択するとよい結果が得られる。
【００５７】
第３の態様は、第１の態様又は第２の態様において、回転部材の回転量を検出するフィードローラ用の読取センサ２０３などの回転部材用回転量検出手段と、分離回転部材の回転量を検出するセパレートローラ用の読取センサ２０１などの分離回転部材用回転量検出手段と、を有し、算出手段は、回転部材用回転量検出手段により検出された回転部材の回転量と、分離回転部材用回転量検出手段により検出された分離回転部材の回転量とから回転比率を算出する。
かかる第３の態様によれば、下記する第４の態様と比較して、分離回転部材の回転量の検出精度が向上する。
【００５８】
第４の態様は、第１の態様又は第２の態様において、回転部材を駆動する回転部材用駆動手段と、分離回転部材の回転量を検出する分離回転部材用回転量検出手段と、を有し、算出手段は、回転部材用駆動手段への入力信号と、分離回転部材用回転量検出手段により検出された分離回転部材の回転量とから回転比率を算出する。
【００５９】
第５の態様は、第１〜第４の何れか１つの態様において、回転部材よりもシート給送方向Ｘの上流側に配置され、積載されたシートに当接して該シートを回転部材と分離回転部材との間へ送り出す下降位置と該下降位置から離間した上昇位置との間で昇降自在に設けられたピックアップローラ１０４などの給送回転部材を有し、回転比率の算出時は、給送回転部材を上昇位置にし、回転比率の算出後、回転比率が所定値を上回っていた場合は、給送回転部材を下降位置にして給送回転部材によるシート給送動作を行う。
かかる第５の態様によれば、シートの給送タイミングが選択可能となる。
【００６０】
第６の態様は、第１〜第４の何れか１つの態様において、積載されたシートを回転部材に当接させる当接位置と該当接位置から離間した離間位置とに昇降自在な積載台１２０を有し、回転比率の算出時は、積載台を離間位置にし、回転比率の算出後、回転比率が所定値を上回っていた場合は、積載台を当接位置にして回転部材によるシート給送動作を行う。
かかる第６の態様によれば、シートの給送タイミングが選択可能となる。
【００６１】
第７の態様は、第１の態様又は第２の態様において、回転比率が所定値以下の場合には、シート給送動作開始の是非を判断し、回転比率が所定値を上回った場合には、シート給送動作開始の是非の判断を待たずにシートの給送が行われる。なお、「回転比率が所定値を上回った場合には、シート給送動作開始の是非の判断を待たずにシートの給送が行われる」ことは、具体的には図６のステップＳ１０に記載されている。
かかる第７の態様によれば、回転部材／分離回転部材が健全な間は、シート給送動作開始の是非の判断、即ち事前チェックを省略可能となり、生産性を向上できる。
【００６２】
第８の態様は、第１〜第７の何れか１つの態様において、回転比率が所定値以下の場合、分離回転部材用駆動手段が分離回転部材を所定量回転させて分離回転部材のニップ形成箇所を変えた後、回転比率の算出動作及びその算出結果の判断を複数回行なう。
かかる第８の態様によれば、分離回転部材のニップ形成箇所の変更を複数回行なうことでシート給送成功率を向上させることができる。
【００６３】
第９の態様は、第１、第２又は第８の態様において、回転比率の算出動作及びその算出結果の判断を少なくとも１回行い、シート給送を開始できないと判断した場合、前記分離回転部材の交換を報知する。
第９の態様によれば、分離回転部材が真の寿命を迎えたときにユーザに報知可能となる。
【００６４】
第１０の態様は、第１〜第９の何れか１つの態様において、分離回転部材は、該分離回転部材とその軸との間にトルクリミッタが介装されている。
【００６５】
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。例えば、実施例を含む上記実施形態や変形例等に記載した技術事項を適宜組み合わせたものであってもよい。
【００６６】
本発明は、シート状媒体（単にシートともいう）を給送するシート給送装置であれば紙以外を搬送する装置にも適用可能である。シート状媒体の例としては、上記した用紙や転写材を含むシートのほか、原稿やプリプレグ（炭素繊維に予め樹脂が含浸しているシート状の材料からなるもの）、或いは布、銅箔等の金属シート、プラスチックフィルムが挙げられ、搬送可能な被搬送物全般を含む。
【００６７】
また、本発明を適用する画像形成装置としては、シート給送装置及びこのシート給送装置により給送されたシートに画像を形成する画像形成手段とを具備する画像形成装置であってもよく、図１に示した電子写真方式の画像形成装置２００に限定されない。即ち、インクジェット方式でシートに画像を形成する画像形成手段とを具備する画像形成装置や、製版済みのマスタ（孔版原紙）を版胴に巻き付けてインキを供給しながら印刷を行う画像形成手段を具備する孔版印刷装置等を含む画像形成装置であってもよい。
【００６８】
本発明の実施の形態に適宜記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００６９】
５      
７０    制御部
７１    ＣＰＵ（算出手段の一例）
８０    操作表示部
８１    ＬＣＤ表示部（報知手段・表示手段の一例）
１００    シート積載部
１０１、１０１Ａ    シート給送装置
１０２    フィードローラ（回転部材の一例）
１０２Ｍ    フィードローラ用の駆動モータ（回転部材用駆動手段の一例）
１０３    セパレートローラ（分離回転部材の一例）
１０３Ｍ    セパレートローラ用の駆動モータ（分離回転部材用駆動手段の一例）
１０４    ピックアップローラ（給送回転部材の一例）
１０４Ｓ    ピックアップローラ用のソレノイド（昇降駆動手段）
１０５    トルクリミッタ
１１０    下降位置センサ
１２０    積載台
１２０Ｍ    昇降モータ
１２１    当接位置検知センサ
２００    画像形成装置
２０１    セパレートローラ用の読取センサ（分離回転部材用回転量検出手段の一例）
２０３    フィードローラ用の読取センサ（回転部材用回転量検出手段の一例）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７０】
【特許文献１】特許第４２３５１２４号公報
【図１】
2019147656.tif 000003
【図２】
2019147656.tif 000004
【図３】
2019147656.tif 000005
【図４】
2019147656.tif 000006
【図５】
2019147656.tif 000007
【図６】
2019147656.tif 000008
【図７】
2019147656.tif 000009