(57)【要約】  【課題】  小型かつ簡易な構成でシートを確実に捌く（分離する）ことができるとともに，紙粉の発生及び電力消費を抑えることが可能なシート給送装置とすること。  【解決手段】  給紙ローラ５２に対向配置され，呼込ローラ５１から搬送されてくるシートに接して給紙ローラ５２側から２枚目以降のシートを堰き止めるさばきローラ５５を備え，その回転軸にさばきローラ５５が給送中のシートに従動回転する方向に抗する所定の遮断トルクを有するトルクリミッタ５５ｂを備える。前記遮断トルクは，給紙ローラ５２とさばきローラとの間のニップ部に捕捉されていない状態において，回転する給紙ローラ５２との摩擦によりさばきローラ５５が受けるトルクよりも大きなトルクとし，シートがニップ部に捕捉されている状態において，給送中のシートとの摩擦によりさばきローラ５５が受けるトルクよりも小さなトルクとする。【選択図】図３
2005053691.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前工程から搬送されてくるシートに接して回転駆動することによりシートを１枚ずつ分離しながら後工程へ給送する給送ローラを具備するシート給送装置において，
前記給送ローラに対向配置され，前記前工程から搬送されてくるシートに接して前記給送ローラ側から２枚目以降のシートを堰き止めるさばきローラと，
前記さばきローラの回転軸に設けられ，該さばきローラが前記給送ローラにより給送中のシートに従動回転する方向に抗する所定の遮断トルクを有するトルクリミッタと，
を具備してなることを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記給送ローラ及び前記さばきローラは，表面が接触して配置されてなる請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記トルクリミッタの遮断トルクが，シートが前記給送ローラと前記さばきローラとの間に捕捉されていない状態において回転する前記給送ローラとの摩擦により前記さばきローラが受けるトルクよりも大きなトルクである請求項２に記載のシート給送装置。
【請求項４】
前記トルクリミッタの遮断トルクが，シートが前記給送ローラと前記さばきローラとの間に捕捉されている状態において給送中のシートとの摩擦により前記さばきローラが受けるトルクよりも小さなトルクである請求項１〜３のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項５】
前記前工程におけるシートの給送位置よりも前記給送ローラによるシートの給送位置の方が高い位置に配置されてなる請求項１〜４のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のシート給送装置を具備してなることを特徴とする画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，プリンタ，ファクシミリ，複写機等の画像処理装置等に設けられて原稿や用紙等のシートを給送するシート給送装置，及びそれを具備する画像処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機，プリンタ等の画像処理装置では，原稿トレイや給紙トレイ等のシートトレイから所定のシート給送装置によって原稿や用紙等のシートが画像読み取り部や画像形成部側へ給送される。
このシート給送装置は，シートトレイに載置されたシートの最上面に所定の呼込ローラ（ピックアップローラ）を押し当てて回転させることにより，シートを一枚ずつピックアップする。さらに，複数枚のシートが重送（連れ送り）されることを防止するために，ピックアップされたシートを所定の給送ローラとさばき板（摩擦パッド）や分離ローラ（さばきローラ）等の摩擦部材（さばき部材）との間に通過させ，シートを一枚ずつ分離して（さばいて）画像処理装置内へ給送する。
ここで図４は，前記摩擦部材としてさばき板を用いた従来のシート給送装置Ｚ１の一例を表す断面図である。
図４に示すように，従来のシート給送装置Ｚ１は，前工程（不図示の呼込ローラ）から搬送されてくるシートに接して回転駆動することによりシートを後工程へ給送する給紙ローラ３（給送ローラ）にさばき板４がバネ等の弾性部材（ＳＰ（ａ））により弾性付勢された構造を有している。
これにより，給紙ローラ３とさばき板４との間にシートが重送されてきた場合，最上面（最も給紙ローラ３側）のシートは給紙ローラ３によって後工程へ給送されるが，２枚目以降のシートはさばき板４の摩擦抵抗により堰き止められる。
また，図５は前記摩擦部材として分離ローラを用いた従来のシート給送装置Ｚ２の一例を表す断面図である。
図５に示すように，従来のシート給送装置Ｚ２は，呼込ローラ２から搬送されてくるシートに接して回転駆動することによりシートを後工程へ給送する給紙ローラ３（給送ローラ）に対し，表面が所定の高摩擦材で形成された分離ローラ４’が対向配置され，該分離ローラ４が，給紙ローラ３に従動回転する方向とは反対の方向に回転駆動（逆回転）される構造を有している。
これにより，前記シート給送装置Ｚ１と同様に，給紙ローラ３と分離ローラ４’との間にシートが重送されてきた場合，最上面のシートは給紙ローラ３によって後工程へ給送されるが，２枚目以降のシートは逆回転する分離ローラ４’の摩擦抵抗により堰き止められる。
また，特許文献１には，複数の記録紙（シート）を分離する時に，記録紙搬送方向と逆方向にサバキ部材（さばきローラ）を移動（回転駆動）させとともに，サバキ搬送部材（給紙ローラ）をサバキ部材に追随移動（従動回転）させる一方，分離後は，サバキ搬送部材を記録紙搬送方向に移動させるとともに，サバキ部材も記録紙搬送方向へ回転っせる給紙装置が提案されている。
【特許文献１】特開平７−１７２７１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら，さばき板を用いる，或いはさばきローラを逆回転させながらシートを搬送する従来のシート給送装置Ｚ１，Ｚ２では，確実にシートを分離する（捌く）ためにさばき板やさばきローラとシートとの摩擦係数を大きくとる必要があるが，シート搬送中にシートがその摩擦抵抗の大きなさばき板やさばきローラの表面を摺動することになる。このため，給紙ローラに大型モータ等のトルクの大きな駆動源が必要となり，装置の大型化，消費電力の増大を招くという問題点があった。さらに，シートが紙（記録紙や原稿等）である場合，紙粉が多く発生するという問題点もあった。
また，さばきローラ（サバキ部材）を逆回転させる従来のシート給送装置Ｚ２や特許文献１に示される給紙装置では，さばきローラを逆回転させるための駆動源が必要となり，装置の複雑化，大型化，消費電力の増大，コストアップにつながるという問題点があった。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，小型かつ簡易な構成でシートを確実に捌く（分離する）ことができるとともに，紙粉の発生及び電力消費を抑えることが可能なシート給送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために本発明は，前工程から搬送されてくるシートに接して回転駆動することによりシートを１枚ずつ分離しながら後工程へ給送する給送ローラを具備するシート給送装置において，前記給送ローラに対向配置され，前記前工程から搬送されてくるシートに接して前記給送ローラ側から２枚目以降のシートを堰き止めるさばきローラと，前記さばきローラの回転軸に設けられ，該さばきローラが前記給送ローラにより給送中のシートに従動回転する方向に抗する所定の遮断トルクを有するトルクリミッタと，を具備してなることを特徴とするシート給送装置。
これにより，シートを捌く際，即ち，シートが前記給送ローラ（給紙ローラ）と前記さばきローラとの間に捕捉される前に，シートが前記さばきローラに当接しても，前記トルクリミッタの作用によって前記さばきローラの正回転（給送中のシートに従動回転する方向）が抑止されるので，前記さばきローラとシートとの間の摩擦力によって前記２枚目以降のシートが堰き止められ，シートの捌き（分離）を確実に行うことができる。
さらに，シート給送中（搬送中）におけるシートと前記さばきローラとの間の摩擦力が大きく，その摩擦力によって前記さばきローラに加わるトルクが前記トルクリミッタの遮断トルクを超えた場合は，前記さばきローラは給送中のシートに従動回転することになるので，紙粉の発生量が少なくなるとともに，前記給送ローラの駆動源にかかる最大トルク，即ち，必要最大駆動力を比較的小さく抑えることができる。
しかも，前記さばきローラ側にはその回転軸にトルクリミッタを設けるだけであるので，駆動源やクラッチ等の複雑な機構を設ける必要がない。
【０００５】
ここで，前記給送ローラ及び前記さばきローラは，表面が接触して配置されいる方が，シート１枚の厚み以下の間隔で離間して配置されているよりもより確実なシート分離（捌き）を行えるので望ましい。
この場合，前記トルクリミッタの遮断トルクが，シートが前記給送ローラと前記さばきローラとの間に捕捉されていない状態において回転する前記給送ローラとの摩擦により前記さばきローラが受けるトルクよりも大きなトルクであれば，シートの捌き中（シートが前記給送ローラと前記さばきローラとの間に捕捉される前）に前記さばきローラの回転が抑止されるので，確実なシートの捌きが行える。
また，前記トルクリミッタの遮断トルクが，シートが前記給送ローラと前記さばきローラとの間に捕捉されている状態において給送中のシートとの摩擦により前記さばきローラが受けるトルクよりも小さなトルクであれば，シートの捌きが終了した後のシート給送中（搬送中）に前記さばきローラは従動回転するので，紙粉の発生量及び前記給送ローラ駆動源の消費電力をより抑えることができる。
また，前記前工程におけるシート搬送位置よりも前記給送ローラによるシート給送位置の方が高い位置に配置されたものがより望ましい。
これにより，シートの自重や前記前工程から前記給送ローラまでの間に設けられる傾斜面に対するシートの摺動が，シートの捌き効果に寄与することにより，より高い捌き効果が得られる。
また，本発明は，前記シート給送装置を，原稿給送手段や記録紙給送手段等として具備するプリンタ，ファクシミリ，複写機等の画像処理装置として捉えたものであってもよい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば，給送ローラに対向配置され，前工程から搬送されてくるシートに接して前記給送ローラ側から２枚目以降のシートを堰き止めるさばきローラの回転軸に，該さばきローラが前記給送ローラにより給送中のシートに従動回転する方向に抗する所定の遮断トルクを有するトルクリミッタを具備するので，シートを捌く際に，シートが前記さばきローラに当接しても，前記トルクリミッタの作用によって前記さばきローラの正回転（給送中のシートに従動回転する方向）が抑止され，シートの捌き（分離）を確実に行うことができる。
さらに，シート給送中（搬送中）におけるシートと前記さばきローラとの間の摩擦力は，前記トルクリミッタの作用により，その遮断トルクに対応する力以下に抑えられるので，紙粉の発生量が少なくなるとともに，前記給送ローラの駆動源の小型化・省電力化が可能となる。
しかも，前記さばきローラ側にはその回転軸にトルクリミッタを設けるだけであるので，駆動源やクラッチ等の複雑な機構を設ける必要がなく，このことも装置の小型化・省電力化に有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施の形態に係るシート給送装置Ｘを具備する画像形成装置の概略構成を表す側断面図，図２はシート給送装置Ｘの概略側断面図，図３はシート給送装置Ｘの動作を説明する図，図４はさばき板を用いた従来のシート給送装置Ｚ１の概略側断面図，図５は逆回転さばきローラを用いた従来のシート給送装置Ｚ２の概略側断面図である。
【０００８】
まず，図１の側断面図を用いて，本発明の実施の形態に係るシート給送装置Ｘが搭載される画像形成装置１（画像処理装置の一例）について説明する。
本画像形成装置１は，印刷モードとしてコピアモード（複写モード），プリンタモード，ＦＡＸモードを有しており，不図示の操作部からの操作入力や，パーソナルコンピュータ等の外部ホスト装置からの印刷ジョブの受信に応じた印刷モードが，不図示の制御部によって選択される。
図１に示すように，本画像形成装置１は，原稿読み取り部１０（原稿読取手段），給紙部２０（給紙手段），印刷部３０（印刷手段），排紙部４０に大別され，原稿読み取り部１０が給紙部２０の上方に配設され，排紙部４０が原稿読み取り部１０と給紙部２０の中間部位に配設されている。
以下に，上記各処理モードの中からコピアモードについて説明する。
ユーザが，原稿読み取り部１０（スキャナ部）のプラテンガラス１１上に原稿を載置した後，給紙部２０の給紙カセット２１或いは装置側面に設けられた手差しトレイ２３に用紙（記録シート）を装着し，さらに装置の外装前面部に配置される操作パネル（不図示）上の条件入力キー（印刷枚数／印刷倍率等々）を入力した後に，操作パネルのスタートキーを操作するとコピー動作が開始される。
スタートキーが操作されると，メイン駆動モータ（不図示）が始動し，各駆動ギヤが回転する。その後，給紙ローラ２２又は２２ａが回転して用紙が装置内へ送出（給紙）され，給紙された用紙はレジストローラ３１へ到達する。このレジストローラ３１により，用紙は，感光体ドラム３２上に形成される画像の先端部（画像形成開始部）と同期をとるために一時停止され，用紙の先端部が均一にレジストローラ３１に押しつけられて用紙の先端位置の補正が行なわれる。
【０００９】
一方，原稿読み取り部１０においては，コピーランプ１２ａ（光源）が点灯し，コピーランプユニット１２が矢印方向へ移動することで露光が開始される。コピーランプ１２ａにより原稿に照射された照射光は，原稿の画像情報を含む反射光（原稿からの反射光）となり，該反射光は，コピーランプユニット１２に設けられた第１ミラー１２ｂから第２ミラー１３，第３ミラー１４，光学レンズ１５から，ＣＣＤ１６へ入力されることによって読み取られる。
このようにして読み取られた画像情報は，不図示の制御部が備えるＣＣＤ回路で，光の画像情報が電気的信号に変換され，その画像情報信号は，設定された条件で画像処理が行われ，ＬＳＵユニット３３へプリントデータとして送信される。
他方，感光体ドラム３２は，帯電ユニット３４により，全体が所定帯電電位に帯電される。ＬＳＵユニット３３からのレーザ光は，不図示のポリゴンミラーや各種レンズを通して，感光体ドラム３２へ照射されて，感光体ドラム３２上に静電潜像が形成される。その後，現像槽３５中のＭＧローラ３５ｓ上のトナーが，感光体ドラム３２表面上に引き寄せられ，静電潜像はトナーによって感光体ドラム３２上の電位ギャップに応じて顕像化される。
また，作像される用紙（シート）は，タイミングを合わせてレジストローラ３１により，感光体ドラム３２方向へ搬送され，転写ユニット３６（コロナチャージャ）により感光体ドラム３２上のトナーが用紙に転写される。感光体ドラム３２上の残留したトナーはドラムユニットのクリーニングブレード３７ａによってかきとられ，クリーナーユニット３７により回収される。
【００１０】
他方，トナーの転写が終了した用紙は，定着装置３８（定着工程）の上ヒートローラ３８ａと下ヒートローラ３８ｂを通過して，熱と圧力が加えられ，用紙上の未定着トナーが用紙に溶融・固着され，排紙ローラ４１により排紙トレイ４２に排出される。
また，原稿読み取り部１０が備えるシート給送装置Ｘの原稿トレイ１９に原稿が載置されていることが，所定のセンサにより検出されている場合には，シート給送装置Ｘにより原稿が自動供給されてコピーが実行される。
即ち，前記スタートキー操作がなされたときにシート給送装置Ｘの呼込ローラ５１（ピックアップローラ）が回転し，原稿トレイ１９上に載置された原稿が原稿読み取り部１０内へ送出されて所定の搬送路を搬送される一方，前記コピーランプユニット１２が所定の停止位置で停止したまま搬送中の原稿を露光する。この露光により得られた原稿からの反射光により原稿画像を読み取る処理は前述した通りである。
このようにして画像が読み取られた原稿は，原稿排出部１８へ排出される。
【００１１】
続いて，図２の側面図を用いて本発明の実施の形態に係るシート給送装置Ｘについて説明する。
本シート給送装置Ｘは，２つのローラ５１，５２を備え，回動可能に構成されたシート給送部５０と，その一方のローラに対向配置され，シートに対して高い摩擦係数を有するゴム等の材料で表面が形成されたさばきローラ５５と，前記シート給送部を駆動する不図示の駆動源とを具備している。
前記シート給送部５０は，前記原稿トレイ１９に載置された原稿（シート）に接して回転することにより原稿をピックアップする呼込ローラ５１と，該呼込ローラ５１を回動可能に支持するアーム部材５３と，回転可能なローラであってその回転軸５２ａに前記アーム部材５３を回動可能に支持するとともに，不図示の駆動源により回転駆動されて前記呼込ローラ５１から送られるシートを１枚ずつ分離しながら前記画像処理装置１内へ給送する給紙ローラ５２と，前記呼込ローラ５１に対し前記給紙ローラ５２の回転力を伝達して前記呼込ローラ５１を回転駆動させる回転駆動伝達手段の一例である無端ベルト５４とを具備している。前記呼込ローラ５１は，前記アーム部材５３の回動動作によって前記原稿トレイ１９上の原稿に対して近接又は離間する。
ここで，前記アーム部材５３は，前記給紙ローラ５２の回転軸５２ａに支持され，さらに，クラッチ等の連結機構を介して前記給紙ローラ５２の回転軸５２ａの駆動力を受け，回動するよう構成されている。
さらに，前記さばきローラ５５は，前記給紙ローラ５２の下側に該給紙ローラ５２に対向して接触して設けられ，その回転軸５５ａにはトルクリミッタ５５ｂが設けられている。このトルクリミッタ５５ｂは，前記さばきローラ５５が前記給紙ローラ５２により給送中の原稿に従動回転する方向（図中，時計回り）に抗する所定の遮断トルクを有している。ここで，前記さばきローラ５５は，駆動源には連結されておらず，シート給送方向と逆方向にはフリーの状態である。
付図示の前記制御部は，原稿を給送するときに前記呼込ローラ５１を所定の退避位置Ａから原稿（シート）の最上面に接して原稿を給送する前記給送位置Ｂへ移動させ，原稿給送後に元の前記退避位置Ａに戻すよう制御する。
前記呼込ローラ５１が原稿に接して回転すると，原稿は原稿搬送方向斜め上方へ向かう傾斜面５９に沿って給送（搬送）され，前記給紙ローラ５２及び前記さばきローラ５５は，前記傾斜面５９に沿って搬送されてくる原稿を１枚ずつ分離しながら前記画像処理装置１内（後工程）へ搬送する。
このように，前記呼込ローラ５１（前記前工程の一例）におけるシートの給送位置Ｐ１よりも前記給紙ローラ５２によるシートの給送位置Ｐ２の方が高い位置に配置されることにより，原稿の自重や前記傾斜面５９に対する原稿の摺動が，原稿の捌き効果に寄与することにより，より高い捌き効果が得られる。
【００１２】
次に，図３を用いて，シート給送装置Ｘの動作について説明する。
まず，前記呼込ローラ５１により給送されたシート（原稿）が，前記給紙ローラ５２と前記さばきローラ５５のと間（以下，ニップ部という）に捕捉される前の状態では，図３（ａ）に示すように前記給紙ローラ５２はシート給送方向に回転駆動するが，前記さばきローラ５５はそれに従動せずに停止している。
これは，前記トルクリミッタの遮断トルクを，シートが前記給紙ローラ５２と前記さばきローラ５５との間に捕捉されていない状態において，回転する前記給紙ローラ５２との摩擦により前記さばきローラ５５が受けるトルクよりも大きなトルクとしているからである。
これにより，前記呼込ローラ５１によって複数枚のシートが重送された場合でも，シートが前記給紙ローラ５２と前記さばきローラ５５との間を通過する際に，シートの上面側と下面側との摩擦抵抗の違いによって，最上面（前記給紙ローラ５２側）以外の２枚目以降のシートが，停止状態にある前記さばきローラ５５によって堰き止められ，最上面の１枚のシートのみが前記給紙ローラ５２と前記さばきローラ５５との間に捕捉される。
次に，前記給紙ローラ５２と前記さばきローラ５５との間に捕捉されたシート（原稿）が前記給紙ローラ５２の回転力により給送されている間は，図３（ｂ）に示すように，前記さばきローラ５５は，給送中のシートに従動して回転する。
これは，シートが前記ニップ部に捕捉されると，前記さばきローラ５５に加わるトルクが大きくなるが，前記トルクリミッタ５５ｂの遮断トルクが，前記ニップ部に捕捉されて給送中のシートとの摩擦によって前記さばきローラ５５が受けるトルクよりも小さなトルクとしているからである。
このように，シートの捌きが終了した後は，前記さばきローラ５５が従動回転するので，紙粉の発生が抑えられるろともに，シートと前記さばきローラ５５との間の摩擦力は，前記トルクリミッタ５５ｂの遮断トルクに対応する力以下に抑えられるので，前記給送ローラ５２の駆動源を小型化でき，その消費電力を抑えることができる。
しかも，前記さばきローラ５５側にはその回転軸にトルクリミッタ５５ｂを設けるだけであるので，駆動源やクラッチ等の複雑な機構を設ける必要がなく，このことも装置の小型化・省電力化に有効である。
以上示したシート給送装置Ｘは，原稿の給送の他，前記給紙カセット２１や前記手差しトレイ２３等における記録紙の給紙装置として用いることも可能であり，その他シートを１枚ずつ分離給送する必要がある各種装置への適用が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００１３】
本発明は，シートを１枚ずつ分離して給送することが必要な画像処理装置等の各種装置への利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態に係るシート給送装置Ｘを具備する画像形成装置の概略構成を表す側断面図。
【図２】シート給送装置Ｘの概略側断面図。
【図３】シート給送装置Ｘの動作を説明する図。
【図４】さばき板を用いた従来のシート給送装置Ｚ１の概略側断面図。
【図５】逆回転さばきローラを用いた従来のシート給送装置Ｚ２の概略側断面図。
【符号の説明】
【００１５】
１…画像形成装置
１０…画像読み取り部
１８…原稿排出部
１９…原稿トレイ
２０…給紙部
２３…手差しトレイ
３０…印刷部
３１…レジストローラ
３２…感光体ドラム
３４…帯電ユニット
３５…現像槽
３６…転写ユニット
３８…定着装置
４０…排紙部
５０…シート給送部
５１…呼込ローラ
５１ａ…呼込ローラの回転軸
５２…給紙ローラ
５２ａ…給紙ローラの回転軸
５３…アーム部材
５４…無端ベルト
５５…さばきローラ
５５ａ…さばきローラの回転軸
５５ｂ…トルクリミッタ
５９…傾斜面
【図１】
2005053691.tif 000003
【図２】
2005053691.tif 000004
【図３】
2005053691.tif 000005
【図４】
2005053691.tif 000006
【図５】
2005053691.tif 000007