(57)【要約】【課題】給紙ローラ４に連れ回りを起こすことなく、シートを正規の間隔で給送することにある。【解決手段】シート給送装置２０は、シートが積載される給紙カセットと、シートに対して接触状態と非接触状態とを繰り返し、接触状態で回転してシートを給紙カセットから給送する給紙ローラ４と、を備えている。さらに、給紙ローラ４の回転によって給紙ローラ４がシートへの接触に伴ってシートから離間し、給紙ローラ４がシートに接触していないときシートを押圧するシートたるみ防止機構３０を備えている。【選択図】図７
2008285277.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、
シートに対して接触状態と非接触状態とを繰り返し、前記接触状態で回転してシートを前記シート積載手段から給送する回転体と、を備えたシート給送装置において、
前記回転体の回転によって前記回転体のシートへの接触に伴ってシートから離間し、前記回転体がシートに接触していないときシートを押圧する押圧手段を備えた、
ことを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記押圧手段が、シートを押圧する押圧部材と、前記回転体の回転に伴って前記押圧部材をシートに対して接離動作をさせる作動手段とを備えた、
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】
前記作動手段は、カムであり、
前記押圧部材は、前記カムの回転に伴って、シートに対して接離動作をする、
ことを特徴とする請求項２に記載のシート給送装置。
【請求項４】
前記回転体は、外周の一部が切り欠かれた形状の給紙ローラであり、前記給紙ローラの両側に規制部材を配置し、前記給紙ローラの外周が切り欠かれた部分がシートと対向したときには前記規制部材がシートに当接して給紙ローラとシートとを非接触状態とする、
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】
シートに画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段にシートを給送する請求項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、シートが積載されている給紙カセットからシートを給送するシート給送装置と、このシート給送装置を備えた画像形成装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、シートに画像を形成する画像形成装置は、装置本体に対して出し入れできる給紙カセットと、その給紙カセットからシートを給送するシート給送装置と、給紙カセットから給送されてきたシートに画像を形成する画像形成部とを備えている。画像形成装置には、プリンタ、複写機、ファクシミリ、及びこれらの複合機能を備えた複合機器などがある。
【０００３】
シート給送装置は、シートに画像を形成するとき、給紙カセットに積載されたシート束の内、最上位のシートから１枚ずつ画像形成部に給送するようになっている。このシートの給送方式には多数の方式がある。その一つとして分離パッドを用いた給送方式がある。
【０００４】
図２を利用して分離パッドを用いた給送方式を説明する。回転体としての給紙ローラ４は、シート積載手段としての給紙カセット１に収納された不図示のシートの内、最上位のシートを給送できるように配置されている。分離パッド１０は、給紙カセット１から給紙ローラ４によってシートが数枚重なって送り出されたとき（重送されたとき）、給紙ローラ４と協働してシートを１枚だけ給送できるように、給紙ローラ４と対向して配設され、給紙ローラ４とニップを形成している。
【０００５】
給紙ローラ４は、給紙動作を終了し、シートが給紙ローラ４の下流に設けられた不図示の搬送ローラ対により搬送されているとき、分離パッド１０との間のニップが搬送抵抗にならないようにする必要がある。このため、給紙ローラ４は、回転位置によって、分離パッド１０との間に隙間を設けてニップが形成されないように、外周が一部切り欠かれて断面がＤ字状に形成されている。給紙ローラ４の外周が切り欠かれた部分が分離パッド１０に対向しているときには、給紙ローラの両脇に設けられた給紙ころ３が分離パッドに当接している。
【０００６】
このように、分離パッドを用いたシート給送方式のシート給送装置は、給紙ころ３のアライメントが所定角度以上にずれていると、シートに山状のたるみを発生させることがあった。そして、このたるみの大きい場合には、シートは、画像形成部に送られる途中でシートを斜行して、詰まる（ジャムが発生する）ことがあった。また、シートは、ジャムが発生しないまでも、たるみを残したまま画像形成部を通過した場合、たるみが皺となって、皺の上に画像が形成されることになり、画像形成不良となっていた。
【０００７】
このような問題に対処したシート給送装置が、特許文献１に開示されている。このシート給送装置における給紙ローラは、給紙ローラの断面Ｄ字状の平坦な部分に突部を最上シートとの間に隙間を設けて突設されており、この突部で、たわんで盛り上がったシートを受け止めて、シートにたわみの発生を少なくしている。
【０００８】
【特許文献１】特開平９−２４９３１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、従来のシート給送装置は、給紙ローラの突部でシートのたわんだ部分を受け止めるので、給紙ローラが給紙動作を終了し、給紙ローラの下流側の搬送ローラ対が継続してシートを給送しているとき、そのシートが突部を擦りながら給送されることがある。この場合、シートが、剛性の強いシートや、摩擦係数の高いシートであると、給紙ローラは、突部とシートとの摩擦力によって、シートに引かれて連れ回りさせられることがある。
【００１０】
この連れ回りが発生すると、給紙ローラは、給紙動作を終了した位置よりも、次に給送するシートを正規のタイミングよりも早めに給送を開始する位置に回転させられてしまう。そのため、次のシートを通常よりも早いタイミングで給送してしまい、先行シートに次のシートが重なってジャムを発生させるおそれがあった。
【００１１】
また、このようにジャムの発生率の高いと、画像形成装置では、画像形成効率が低くなってしまう。
【００１２】
本発明は、回転体に連れ回りを起こすことなく、シートを正規の間隔で給送することのできるシート給送装置を提供することにある。
【００１３】
本発明は、シートを正規の間隔で給送できるシート給送装置を備えて、画像形成不良の発生率を少なくし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】
【００１４】
本発明のシート給送装置は、シートが積載されるシート積載手段と、シートに対して接触状態と非接触状態とを繰り返し、前記接触状態で回転してシートを前記シート積載手段から給送する回転体と、を備えたシート給送装置において、前記回転体の回転によって前記回転体のシートへの接触に伴ってシートから離間し、前記回転体がシートに接触していないときシートを押圧する押圧手段を備えた、ことを特徴としている。
【００１５】
本発明の画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段にシートを給送する上記のシート給送装置と、を備えた、ことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のシート給送装置は、シートを押圧してシートのたるみを解消する押圧手段が回転体の回転に伴って作動するようになっているので、押圧手段が押圧しているシートによって回転体が連れ回りされることがなく、シートを所定の間隔で給送することができる。よって、本発明のシート給送装置は、シートにジャムを発生させることが少なくなる。
【００１７】
本発明の画像形成装置は、シートを所定の間隔で給送することのできるシート給送装置を備えているので、画像形成不良の発生率を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の実施形態におけるシート給送装置と、このシート給送装置を装置本体に備えた画像形成装置とを図に基づいて説明する。
【００１９】
（画像形成装置）
図１は、本発明の実施形態における画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面図である。
【００２０】
原稿ガラス台１１４にユーザによって載置されて原稿圧板１０２下に原稿ガラス台１１４に押圧された不図示の原稿は、露光装置１０３によって露光されて、画像形成手段としての感光ドラム１０４上に潜像として形成される。感光ドラム１０４上に形成された潜像は、現像装置１０５内のトナーによって顕画像化されてトナー画像となる。シート給送装置２０の給紙ローラ４は、給紙カセット１内に載置されているシートＳを搬送ローラ対１７に給送する。搬送ローラ対１７は、シートを感光ドラム１０４と転写分離部１１０との間に送り込む。転写分離部１１０は、感光ドラム１０４上のトナー画像をシートに転写して、シートを感光ドラム１０４から分離する。その後、搬送部１１１は、シートを定着部１１２に送り込み、定着部１１２は、シートを加熱加圧してトナー画像をシートに定着させる。その後、画像形成装置１００は、シートを外部の排紙トレイ１１３に排出する。なお、本実施の形態の画像形成装置では、シート搬送方向と直交する方向におけるシート搬送路の中央を基準とし、この中央の基準にシートの幅方向の中央を合わせて搬送する、所謂中央基準でシートを搬送する方式を採用している。
【００２１】
（シート給送装置）
図２は、分離パッド１０を用いたシート給送装置２０の給紙機構２３の概略斜視図である。
【００２２】
給紙カセット１には、中板２上に不図示のシートが積載されて収納されている。給紙カセット１が画像形成装置１００（図１）の装置本体１００Ａに挿入されると、中板２は不図示の中板ばねによってリフトアップされる。
【００２３】
回転体としての給紙ローラ４は、装置本体１００Ａに回転自在に設けられている回転軸１９に固定されていて、回転軸１９は後述する回転制御機構を介して回転駆動が伝達される。給紙ローラ４の左右両側には規制部材である給紙ころ３が回転軸１９に回転可能に支持されている。給紙ローラ４が回転する前は、リフトアップされる中板２に積載されたシート束の内、最上位のシートが給紙ころ３に受け止められることにより中板２が止められる。
【００２４】
また、装置本体１００Ａには、給紙ローラ４との間でニップを形成し、このニップにおいて重送されてくるシートを１枚ずつに分離するための分離パッド１０が配置されている。この構成については後に詳述する。なお、分離パッド１０は給紙カセット１に設けてもよい。また、これらの給紙ローラ４及び分離パッド１０は、給紙カセット１に収納されているシートの幅方向中央に対応させて配置されている。
【００２５】
回転軸１９に回転駆動の伝達を制御する回転制御機構について説明する。給紙動作の信号がソレノイド６に送られると、カム７を回転止めしているフラッパ８がソレノイド６に引かれて、カム７の回転止めが解除される。カム７の回転止めが解除されると、カムと一体の欠歯ギア５が駆動ギア９に噛み合い、不図示のモータの回転力が、駆動ギア９、欠歯ギア５、欠歯ギア５と一体の回転軸１９に伝達され、回転軸１９と一体の給紙ローラ４を回転させる。欠歯ギア５が１回転すると、フラッパ８によりカム７の回転を停止して回転の伝達が遮断される。これにより、給紙ローラ４は１回転して停止する。
【００２６】
給紙ローラ４は、図３に示すように、周面の一部が切り欠かれた断面形状が略Ｄ字状に形成されている。給紙ローラ４は回転し、円弧部４ａでシートに接触し中板２を不図示の中板ばねに抗して押し下げて回転を継続し、シートを給紙カセット１から送り出す。この場合、シートが数枚重なって送り出される（重送される）ことがある。そこで、給紙ローラ４は、円弧部４ａと摩擦係数の高い分離パッド１０とでニップを形成する。分離パッド１０は、支点２１に回転自在に設けられたパッドホルダ１８に設けられている。パッドホルダ１８は、引張りばね２２により分離パッド１０を給紙ローラ４の円弧部４ａに圧接させている。また、給紙ローラ４の周面の一部が切り欠かれた部分である非円弧部４ｂが分離パッド１０と対向した状態では、パッドホルダ１８は、規制部材である給紙ころ３に受け止められて回動が規制される。なお、規制部材としては、本実施の形態では回転軸１９に回転自在に支持された給紙ころ３の例を示したが、給紙ローラ４と一体に円弧状のリブを設け、このリブに規制部材の機能は備えさせてもよい。
【００２７】
上記ニップに進入した重送シートの内、分離パッド１０に接触しているシートは分離パッド１０の摩擦によって給送を阻止されて、給紙ローラ４に接触している最上位のシートのみ給紙ローラ４によって給送される。
【００２８】
給紙ローラ４によって給紙カセット１から送り出されたシートは、搬送ローラ対１７（図１）によって給送を継続される。このとき、給紙ローラ４と分離パッド１０とがシートを挟んだままになっていると、搬送ローラ対１７によるシートの搬送の抵抗となる。
【００２９】
そこで、給紙ローラ４は、１回転をすると非円弧部４ｂが分離パッド１０に対向して回転を停止する。このとき、パッドホルダ１８は、給紙ころ３に受け止められて回動規制されているので、分離パッド１０が給紙ローラ４に当接がすることがない。この結果、非円弧部４ｂと分離パッド１０との間に隙間Ｇ（図３）が生じて、給紙ローラ４と分離パッド１０とがシートを挟まないため、搬送ローラ対１７によるシートの搬送の抵抗を小さくすることができる。
【００３０】
図４は、シートのたるみの発生を防止するシートたるみ防止機構３０の斜視図である。図５乃至図７は、シートたるみ防止機構の動作説明用の図である。
【００３１】
シートたるみ防止機構３０は、アーム１３、引張ばね１４、紙押さえころ１５及びカム１６を備えている。
【００３２】
押圧部材としての紙押さえころ１５は、回転支点１２に回転自在に支持されているアーム１３の下端に回転自在に支持されている。アーム１３は、弾性部材としての引張ばね１４の弾性力により引張られて、紙押さえころ１５でシートを中板２に押圧する。引張ばね１４の弾性力は、厚紙などの剛性の強いシートを通紙した場合でもたるみの発生を押さえることのできる強さで、かつシートの搬送の抵抗にならないように設定されている。なお、紙押さえころ１５は給紙カセット１に収納されているシートの幅方向の中央を押圧するように配置されている。すなわち、給送ころ３により発生されるシートのたるみを押さえる位置に配置される。
【００３３】
紙押さえころ１５は、シートの残量が少なく、中板２が傾いた状態で、発生したシートＳのたるみが給紙ローラ４の非円弧部４ｂに接触することのないように、中板２（図５）の最大傾斜角度αと平行な給紙ローラ４に対する接線Ｌ上に位置している。
【００３４】
作動手段としてのカム１６は、回転軸１９に固定されて、給紙ローラ４と同期回転するようになっている。カム１６には、給紙ローラ４の円弧部４ａがシートに対して接触状態のとき、アーム１３を引張ばね１４の弾性力に抗して押し上げて、紙押さえころ１５をシートから離間させる円弧部１６ａが形成されている。すなわち、アーム１３は、カム１６と引張ばね１４とによって、シートに対して接離動作をさせられるようになっている。さらに、カム１６には、給紙ローラ４の非円弧部４ｂが分離パッド１０に対向して給紙ローラ４がシートに対して非接触状態のとき、アーム１３の押し上げを解除して、紙押さえころ１５がシートを押圧できるようにする非円弧部１６ｂが形成されている。
【００３５】
以上の構成において、給紙ローラ４が円弧部４ａでシートを搬送しているとき、カム１６は、円弧部１６ａ（図６）でアーム１３を押し上げて、紙押さえころ１５をシートＳから離間させている。このため、給紙ローラ４は、紙押さえころ１５によってバックテンション（抵抗）を受けることがなく、シートを円滑に給送することができる。
【００３６】
シートが搬送ローラ対１７に送られて、搬送ローラ対１７によって、シートが給送され始めると、給紙ローラ４の非円弧部４ｂが分離パッド１０に対向して、給紙ローラ４はシートに給送力を与えなくなる。シートは、搬送ローラ対１７によって搬送されていく。そして、給紙ローラ４は、次のシートの給送を開始するまで、非円弧部４ｂを分離パッド１０に対向させたまま回転を停止している。
【００３７】
給紙ローラ４が、回転を停止している間、カム１６は、アーム１３に非円弧部１６ｂの部分で接触している。このため、アーム１３は、引張ばね１４に引張られて、紙押さえころ１５でシートを押圧し、シートに山状のたるみが生じないようにしている。
【００３８】
その後、シート給送装置２０は、給紙ローラ４のシートに対する接触状態と非接触状態との繰り返しと、アームのシート押圧とによって、シートに山状のたるみを生じさせることなくシートを給送し続ける。
【００３９】
これによって、搬送ローラ対１７は、シートを円滑に給送することができる。
【００４０】
以上説明したシート給送装置は、アーム１３が引張ばね１４に引張られて紙押さえころ１５でシートを押圧し、カム１６がその押圧を解除する構造になっているが、同様な効果を奏する構造として次のような構造がある。
【００４１】
押圧部材としてのアーム１３の代わりに昇降自在な昇降部材でシートを押圧してもよい。したがって、押圧部材は、回転する部材に限定されるものではない。
【００４２】
アーム１３は引張ばね１４によってシートを押圧しているが、自重だけでシートを押圧してもよい。したがって、引張ばね１４は必ずしも必要としない。
【００４３】
カム１６は、外周でアーム１３を受け止めてアーム１３を傾動させているが、溝カムの溝によってアームを傾動させてもよい。
【００４４】
アーム１３は、カムの回転によって傾動するようになっているが、カムの代わりに、給紙ローラ４の回転に伴って作動するプランジャを使用し、作動手段としてのプランジャによって傾動するようにしてもよい。したがって、アームを傾動させるものは、カムに限定されるものではない。
【００４５】
以上説明したように、シート給送装置２０は、アーム１３を、給紙ローラ４と別部材にして、給紙ローラ４の回転に伴って作動するようにしてあるので、アーム１３が押圧しているシートによって給紙ローラ４が連れ回りされることがない。
【００４６】
したがって、シート給送装置２０は、シート同士の搬送間隔を詰めて、後続シートを先行シートに重ねてジャムを発生させることが少なくなる。
【００４７】
また、シート給送装置２０は、アーム１３が、給紙ローラ４がシートに接触していないときシートを押圧するようになっているので、シートに山状のたるみを生じさせることがない。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施形態における画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面図である。
【図２】分離パッドを用いたシート給送装置の給紙機構の概略斜視図である。
【図３】図２のシート給送装置において、給紙ローラ、分離パッド及び中板の配置関係を示す図である。
【図４】シートたるみ防止機構の斜視図である。
【図５】シートたるみ防止機構の動作説明用の図であり、中板にシートが積載されていないときの状態図である。
【図６】シートたるみ防止機構の動作説明用の図であり、中板にシートが積載されて、給紙ローラでシートを給送しているとき、アームがシートから離れているときの状態図である。
【図７】シートたるみ防止機構の動作説明用の図であり、中板にシートが積載されて、搬送ローラ対がシートを給送しているとき、アームがシートを押圧している状態の図である。
【符号の説明】
【００４９】
Ｓ      シート
Ｌ      接線
１      給紙カセット（シート積載手段）
３      給紙ころ（規制部材）
４      給紙ローラ（回転体）
４ａ    円弧部
４ｂ    非円弧部
１０      分離パッド
１３      アーム
１４      引張ばね
１５      紙押さえころ（押圧部材）
１６      カム（作動手段）
１６ａ    円弧部
１６ｂ    非円弧部
１７      搬送ローラ対
２０      シート給送装置
３０      シートたるみ防止機構（押圧手段）
１００      画像形成装置
１０４      感光ドラム（画像形成手段）
【図１】
2008285277.tif 000003
【図２】
2008285277.tif 000004
【図３】
2008285277.tif 000005
【図４】
2008285277.tif 000006
【図５】
2008285277.tif 000007
【図６】
2008285277.tif 000008
【図７】
2008285277.tif 000009