(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートが収容されるシート収容手段と、
前記シートに接触し回転することで、前記シートを送り出す第１のシート供給回転体と、
前記第１のシート供給回転体のシート供給方向の上流側に配置され、シートに接触し回転することでシートを送り出す第２のシート供給回転体と、
前記第１および第２のシート供給回転体によって送り出されたシートを１枚に分離し、さらに下流へと搬送する分離搬送手段と、
前記第１および前記第２のシート供給回転体を制御する制御手段と、を有し、
前記分離搬送手段は、前記第１もしくは第２のシート供給回転体のどちらか一方がシートを供給している場合では、複数枚のシートを１枚に分離し、前記第１および第２のシート供給回転体の両方がシートを供給している場合では、複数枚のシートを分離せずに搬送するように構成され、
前記制御手段は、前記第１および第２のシート供給回転体をそれぞれ独立に動作可能に制御し、前記第１および第２のシート供給回転体の両方でシートを供給することで、複数枚のシートの一部を重ねた状態で前記分離搬送手段を通過させることを特徴とするシート供給装置。
【請求項２】
前記第２のシート供給回転体は、前記シート収容手段に収容されたシートの後端から、所望するシートの重ね量と前記シート収容手段に収容されたシートの先端から前記分離搬送手段までの距離を加えた長さ以上の位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のシート供給装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第１のシート供給回転体を動作させて、先行シートを送り出し、前記先行シートの後端が前記第１のシート供給回転体を通過した後、前記先行シートと次行シートが重なっている状態のうちに前記第１のシート供給回転体で前記次行シートを送り出し、前記次行シートの先端が前記分離搬送手段に達した際に前記第２のシート供給回転体を動作させ、前記第１および第２のシート供給回転体の両方で前記次行シートを搬送するよう、制御することを特徴とする請求項１または２に記載のシート供給装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第１のシート供給回転体を動作させて、先行シートを送り出し、前記先行シートの後端が前記第２のシート供給回転体を通過した後、前記第１のシート供給回転体を通過する前に前記第２のシート供給回転体を次行シートに接触させて送り出し、前記先行シートの後端が前記第１のシート供給回転体を通過した後、前記第１および第２のシート供給回転体を動作させ、前記第１および第２のシート供給回転体の両方で前記次行シートを搬送するよう、制御することを特徴とする請求項１または２に記載のシート供給装置。
【請求項５】
前記第１および第２のシート供給回転体が同時に前記次行シートに接触している時間は、前記次行シートの先端が前記分離搬送手段に達し、前記先行シートの後端が前記分離搬送手段を抜けるまでであることを特徴とする請求項３または４に記載のシート供給装置。
【請求項６】
前記第１のシート供給回転体を前記先行シートの後端が通過する前に、前記第２のシート供給回転体によって給送される前記次行シートは、前記分離搬送手段に達する位置まで供給されることを特徴とする請求項４に記載のシート供給装置。
【請求項７】
前記次行シートを前記分離搬送手段方向へ前もって給送した前記第２のシート供給回転体は、前記先行シートの後端が前記第１のシート供給回転体を通過するまで駆動を停止するよう、前記制御手段によって制御されることを特徴とする請求項６に記載のシート供給装置。
【請求項８】
前記分離搬送手段はシートを搬送方向に送るフィードローラと、前記フィードローラに圧接して挟持部を形成し、シートを戻す方向の駆動を入力される、トルクリミッタを有するリタードローラとで構成されるローラ対であり、前記リタードローラの分離戻し力は、前記第１および第２のシート供給回転体のいずれか一方で複数枚のシートが前記挟持部に進入した際にシートを戻す方向に回転し、前記第１および第２のシート供給回転体の両方によって複数枚のシートが前記挟持部に供給された場合には、シートを搬送する方向に回転するように設定されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載のシート供給装置。
【請求項９】
前記第２のシート供給回転体をシート搬送方向に移動させる回転体位置調整手段を有することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載のシート供給装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか１項に記載のシート供給装置と、
前記シート供給装置から供給されたシートに画像を形成する画像形成手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートを必要とする装置に先行シートの後端部分と後続シートの先端部分とを重ねて順次シートを供給するシート供給装置と、このシート供給装置を装置本体に備えて、シート供給装置から供給されてきたシートに画像を形成する複写機、プリンタ、ファクシミリ、およびこれらの複合機等の画像形成装置とに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、シートに画像を形成する画像形成装置がある。画像形成装置には、電子写真方式、インクジェットプリント方式等がある。電子写真方式の画像形成装置は、シートに画像を形成する速度（画像形成速度）を速めて画像形成能率を高める場合、シートの供給、搬送、および画像形成プロセス等の一連の動作を高速で行っていた。画像形成プロセスには、潜像形成、現像、シートへのトナー像の転写、さらに、シートへのトナー像の定着等がある。また、シートの供給は、画像形成装置本体に装備したシート供給装置によって行われている。
【０００３】
例えば、１分間あたり３０枚の画像形成が可能な画像形成装置を、１分間あたり６０枚の画像形成ができるようにするには、上記のシートの供給、搬送および画像形成プロセスに必要な駆動速度を２倍にしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、従来の画像形成装置で高速画像形成を実現する場合、まず、シート供給装置のシートの搬送速度を速める必要があった。しかし、従来のシート供給装置は、シートの搬送速度を速くすると、シートの供給間隔を一定に保持することが困難になったり、シートを数枚重ねた状態で送る重送現象が生じたりして、その対策を講じる必要があった。
【０００５】
さらに、画像形成プロセスも高速化するため、画像形成プロセスの潜像形成において、デジタル画像形成装置では、その画像処理、およびレーザ等の潜像形成部を高速で稼働させる必要があり、例えば、１分間あたり３０枚の画像形成が可能な装置に対して１分間あたり６０枚の画像形成が可能な装置への展開を行う場合、その画像クロック周波数を２倍にした画像処理部等が必要とされていた。また、アナログ画像形成装置では、複写する原稿をスキャンする原稿スキャナの駆動速度を２倍にする必要があった。しかも、デジタル画像形成装置、アナログ画像形成装置、双方ともに、トナー像の現像、転写等の画像形成プロセスは、いわば電子写真方式の画像形成装置において最も重要な部分である。
【０００６】
このため、設計、試作の段階において、その構成、および手法を決定するまでに長い検討時間を要し、高速画像形成にともなう画像形成装置の開発には多大なリソースが要求されていた。また、画像処理およびレーザ等の潜像形成部を高速画像処理に耐えられる構造にする必要があり、構造が大型化、複雑化していた。
【０００７】
なお、インクジェットプリンタ方式においても、画像形成速度を速くすると構造が大型化、複雑化することがあった。
【０００８】
そこで、本発明は、シートを確実に供給することができるとともに、さらに、シートの搬送速度を速くすることなくシート供給能率を高めてシートを供給するシート供給装置と、このシート供給装置を装置本体に備えて、画像形成速度を速くすることなく、画像形成能率を高めた画像形成装置とを提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のシート供給装置は、シートが収容されるシート収容手段と、前記シートに接触し回転することで、前記シートを送り出す第１のシート供給回転体と、前記第１のシート供給回転体のシート供給方向の上流側に配置され、シートに接触し回転することでシートを送り出す第２のシート供給回転体と、前記第１および第２のシート供給回転体によって送り出されたシートを１枚に分離し、さらに下流へと搬送する分離搬送手段と、前記第１および前記第２のシート供給回転体を制御する制御手段と、を有し、前記分離搬送手段は、前記第１もしくは第２のシート供給回転体のどちらか一方がシートを供給している場合では、複数枚のシートを１枚に分離し、前記第１および第２のシート供給回転体の両方がシートを供給している場合では、複数枚のシートを分離せずに搬送するように構成され、前記制御手段は、前記第１および第２のシート供給回転体をそれぞれ独立に動作可能に制御し、前記第１および第２のシート供給回転体の両方でシートを供給することで、複数枚のシートの一部を重ねた状態で前記分離搬送手段を通過させるようになっている。
【００１０】
本発明のシート供給装置の前記第２のシート供給回転体は、前記シート収容手段に収容されたシートの後端から、所望するシートの重ね量と前記シート収容手段に収容されたシートの先端から前記分離搬送手段までの距離を加えた長さ以上の位置に配置されている。
【００１１】
本発明のシート供給装置の前記制御手段は、前記第１のシート供給回転体を動作させて、先行シートを送り出し、前記先行シートの後端が前記第１のシート供給回転体を通過した後、前記先行シートと次行シートが重なっている状態のうちに前記第１のシート供給回転体で前記次行シートを送り出し、前記次行シートの先端が前記分離搬送手段に達した際に前記第２のシート供給回転体を動作させ、前記第１および第２のシート供給回転体の両方で前記次行シートを搬送するよう、制御するようになっている。
【００１２】
本発明のシート供給装置の前記制御手段は、前記第１のシート供給回転体を動作させて、先行シートを送り出し、前記先行シートの後端が前記第２のシート供給回転体を通過した後、前記第１のシート供給回転体を通過する前に前記第２のシート供給回転体を次行シートに接触させて送り出し、前記先行シートの後端が前記第１のシート供給回転体を通過した後、前記第１および第２のシート供給回転体を動作させ、前記第１および第２のシート供給回転体の両方で前記次行シートを搬送するよう、制御するようになっている。
【００１３】
本発明のシート供給装置の前記第１および第２のシート供給回転体が同時に前記次行シートに接触している時間は、前記次行シートの先端が前記分離搬送手段に達し、前記先行シートの後端が前記分離搬送手段を抜けるまでである。
【００１４】
本発明のシート供給装置の前記第１のシート供給回転体を前記先行シートの後端が通過する前に、前記第２のシート供給回転体によって給送される前記次行シートは、前記分離搬送手段に達する位置まで供給されるようになっている。
【００１５】
本発明のシート供給装置の前記次行シートを前記分離搬送手段方向へ前もって給送した前記第２のシート供給回転体は、前記先行シートの後端が前記第１のシート供給回転体を通過するまで駆動を停止するよう、前記制御手段によって制御されるようになっている。
【００１６】
本発明のシート供給装置の前記分離搬送手段はシートを搬送方向に送るフィードローラと、前記フィードローラに圧接して挟持部を形成し、シートを戻す方向の駆動を入力される、トルクリミッタを有するリタードローラとで構成されるローラ対であり、前記リタードローラの分離戻し力は、前記第１および第２のシート供給回転体のいずれか一方で複数枚のシートが前記挟持部に進入した際にシートを戻す方向に回転し、前記第１および第２のシート供給回転体の両方によって複数枚のシートが前記挟持部に供給された場合には、シートを搬送する方向に回転するように設定されている。
【００１７】
本発明のシート供給装置は、さらに、前記第２のシート供給回転体をシート搬送方向に移動させる回転体位置調整手段を有している。
【００１８】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、上記いずれか１つのシート供給装置と、前記シート供給装置から供給されたシートに画像を形成する画像形成手段と、を有している。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態のシート供給装置と、このシート供給装置を装置本体に備えた画像形成装置であるデジタル複写機とを図に基づいて説明する。
【００２０】
なお、本発明のシート供給装置は、本実施形態の画像形成装置であるデジタル複写機のみに装備されるものではない。他の形態の複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機、あるいは、シートの自動供給を必要とする装置等の装置本体にも装備することができるようになっている。従って、本発明のシート供給装置は、装備される機器がデジタル複写機に限定されるものではない。
【００２１】
［デジタル複写機］
図１は、本発明の実施形態の画像形成装置であるデジタル複写機の概略正面断面図である。
【００２２】
図１に基づいてデジタル複写機の構成および動作を説明する。
【００２３】
デジタル複写機１０は、デジタル複写機本体３の上部にリーダ部１を備え、中間部から下部にプリンタ部２を備えている。プリンタ部２は、シート供給装置４０を備えている。
【００２４】
（リーダ部１の構成）
リーダ部１は、原稿が載置される原稿台１１、原稿台１１に載置された原稿を上方から押圧する原稿押圧板１２、原稿の画像面を照射する光源１３、画像面からの反射光を導く複数のミラー１４およびレンズ１５、反射光を光電変換素子（ＣＣＤ）により光電変換を行い、得られた電気信号に対して種々の画像処理を行う機能を有する光電変換部１６を主要構成部品として構成されている。
【００２５】
（リーダ部１の動作）
ユーザは、原稿台１１上に原稿をその画像面が下方を向くようにして載置した後、その上から原稿押圧板１２で押さえる。光源１３は、光を原稿に照射しながら矢印Ｋ１方向に移動し、原稿の画像面を走査する。画像面からの反射光像は、複数のミラー１４およびレンズ１５を介して、ＣＣＤ上に結像され、ここで電気信号に光電変換される。電気信号となった画像信号は、画像処理部１６において、種々の画像処理が施された後、次のプリンタ部２に送出される。
【００２６】
（プリンタ部２の構成）
プリンタ部２は、図１に示すように、リーダ部１より送出されてきた電気信号を、レーザを駆動する信号に変換する画像制御部１７、レーザ素子１８、後述する感光ドラム３０の表面をレーザ光によって走査するポリゴンスキャナ１９、感光ドラム３０を含む画像形成部（画像形成手段）２１、定着前搬送ベルト３８、シート搬送方向の最下流側に配設された定着器３９、シート搬送路４４にシートを供給するシート供給装置４０、手差しによるシートをシート送りパス４５に供給するマルチシート送り装置４３等を備えている。
【００２７】
また、画像形成部２１は、矢印方向に回転自在に固定部品に支持された感光ドラム３０、その周辺にその回転方向に沿ってほぼ順に配設された、感光ドラム３０表面を一様に帯電する一次帯電器３１、感光ドラム３０上の静電潜像を現像する現像器２０、感光ドラム３０上のトナー像をシートＰに転写する転写帯電器３５、感光ドラム３０の転写残トナーを除去するクリーナ３４、クリーナ３４内部の感光ドラム３０の残トナーをかき落とすクリーナブレード３４ａ、除電を行う補助帯電器３３、そして残留電荷を除去する前露光ランプ３２等を備えている。
【００２８】
さらに、現像器２０には現像ローラ２０ａが配設されている。現像ローラ２０ａは、感光ドラム３０に対して反対方向に回転して、感光ドラム３０上にトナー像を現像するようになっている。
【００２９】
シート供給装置４０（詳細は後述する）は、上段シート供給カセット３６、下段シート供給カセット３７、第１シート供給ローラ３７１、第２シート供給ローラ３８０、フィードローラ３７２、リタードローラ３７３等を備えて、シートをシート搬送路４４に供給するようになっている。
【００３０】
マルチシート送り装置４３は、デジタル複写機本体３の側部に設けられている。このマルチシート送り装置４３からは、そのシート送りパス４５がストレートであることから、ユーザが手差しで画像形成部２１に対して、材質、大きさ等の性状の異なる種々のシートを供給することができるようになっている。
【００３１】
（プリンタ部２の動作）
シート供給装置４０、あるいはマルチシート送り装置４３は、シート搬送路４４、シート送りパス４５をへてシートを画像形成部２１に供給する。転写帯電器３５は、感光ドラム３０上のトナー像をシートに転写する。定着前搬送ベルト３８は、トナー像が転写されたシートＰを定着器３９に搬送する。定着器３９の定着ローラ３９ａ，３９ｂは、回転してシートＰを挟持搬送しながら加熱加圧し、シートにトナー像を定着する。最後、搬送ベルト４２が、デジタル複写機本体３の外部に設けてある排出シートトレイ４１にトナー像定着後のシートＰを排出する。
【００３２】
（デジタル複写機の制御ブロック）
図２は、デジタル複写機の制御ブロックである。システムコントローラ（シート供給制御手段）１０１は、デジタル複写機１０を統括的にコントロールするようになっている。システムコントローラ１０１は、主に、デジタル複写機１０内の各負荷の駆動、センサ類の情報収集解析、および前述した画像処理部１６、画像制御部１７に加えて、操作部１０２、すなわちユーザインターフェースとのデータの交換の役割を担っている。
【００３３】
（シート供給装置）
次に、図３を用いてプリンタ部２に設けられたシート供給装置４０を説明する。シート供給装置４０は、先行シートの後端部分に後続シートの先端部分を重ねた状態でシート搬送路４４にシートを供給するようになっている。
【００３４】
（シート供給装置の構成）
シート供給装置４０は、シート供給カセット（シート収容手段）３６（３７）と、第１のシート供給ローラ（第１のシート供給回転体）３７１、第２のシート供給ローラ（第２のシート供給回転体）３８０と、シート供給カセット３６（３７）から第１のシート供給ローラ３７１および第２のシート供給ローラ３８０によってピックアップしたシートを１枚ずつ分離する分離搬送ローラ対（分離搬送手段）としてのフィードローラ（フィード回転体）３７２、リタードローラ（リタード回転体）３７３、およびローラ位置調節機構（回転体位置調節手段）３９５等を備えている。なお、シート供給ローラは、２つに限定されず、３つ以上備えていてもよい。また、シート供給ローラの代わりにベルトを使用してもよい。
【００３５】
以下の説明において、上段シート供給カセット３６、下段シート供給カセット３７についての動作は、双方とも同じであるので、上段シート供給カセット３６についての動作のみ説明し、下段シート供給カセット３７についての動作の説明は省略する。
【００３６】
分離搬送ローラ対３７２、３７３は、シートを１枚に分離する機構を有するリタードローラ対である。リタードローラ対は、シート搬送方向に回転するフィードローラ３７２と、トルクリミッタ３７５を介してシートを戻す方向の回転を入力されているリタードローラ３７３とが圧接することで構成されているのは周知である。複数枚のシートがローラ対に進入してきた場合、トルクリミッタ３７５が作用してシートを１枚に分離し、その他のシートは、シート搬送方向とは逆方向に戻されるわけだが、本来戻されるはずのシートに対して所定以上の搬送力を与えることで、シートを逆方向に戻そうとするリタードローラ３７２の戻し力に打ち勝って、シートを重ねた状態で搬送することも可能である。
【００３７】
次に、図３に基づいて、第１のシート供給ローラ３７１と、第２のシート供給ローラ３８０とを説明する。
【００３８】
第１のシート供給ローラ３７１と、第２のシート供給ローラ３８０は、シート供給カセット３６の上方に位置している。
【００３９】
第１のシート供給ローラ３７１は、シートに離接する方向（矢印Ｄ方向）に移動するよう回転アーム３８６の回転端部３８６ａに保持されている。そして、不図示の駆動源によって矢印Ｅ方向に回転してシートを送り出す。回転アーム３８６は、引っ張りばね３８３によって、第１のシート供給ローラ３７１をシートから離す方向に常時牽引されている。シート供給ソレノイド３８１は、矢印Ｆ方向に作動して、回転アーム３８６を引っ張りばね３８３に抗して牽引したり、その牽引を解除したりするようになっている。シート供給ソレノイド３８１は、第１のシート供給ローラ３７１をシートに圧接させる役目を有しており、第１のシート供給ローラ３７１、回転アーム３８６、引っ張りばね３８３、およびシート供給ソレノイド３８１等は、第１のシート供給部３９１を構成している。
【００４０】
第２のシート供給ローラ３８０も、シートに離接する方向（矢印Ｄ方向）に移動するように回転アーム３８７の回転端部３８７ａに保持されている。そして、不図示の駆動源によって矢印Ｅ方向に回転してシートを送り出す。回転アーム３８７も、引っ張りばね３８４によって、第２のシート供給ローラ３８０をシートから離す方向に常時牽引されている。シート供給ソレノイド３８２は、矢印Ｆ方向に作動して、回転アーム３８７を引っ張りばね３８４に抗して牽引したり、その牽引を解除したりするようになっている。シート供給ソレノイド３８２は、第２のシート供給ローラ３８０をシートに圧接させる役目を有しており、第２のシート供給ローラ３８０、回転アーム３８７、引っ張りばね３８４、およびシート供給ソレノイド３８２等は、第２のシート供給部３９２を構成している。
【００４１】
第２シート供給部３９２は、ローラ位置調節機構３９５を有しており、シートのサイズに応じてシート搬送方向（矢印Ｇ方向）における位置を調節することができるようになっている。ローラ位置調節機構３９５は、モータ３８５、このモータ３８５によって回転するピニオン３９４、このピニオン３９４に噛合している移動可能に保持されたラック３９３、およびラック３９３と一体の移動片３９６等で構成されている。移動片３９６は、回転アーム３８７の回転中心端部３８７ｂに連結されている。ラック３９３はシートの上面と平行で、かつシート搬送方向（矢印Ｇ方向）に往復移動可能になっている。
【００４２】
ローラ位置調節機構３９５は、第２のシート供給部３９２をシートのサイズに応じて、シート搬送方向（矢印Ｇ方向）の位置を調節して、第２のシート供給部３９２がシートの供給を安定した状態で行えるようにしている。
【００４３】
（シート供給装置の動作）
次に、上述のシート供給装置の動作について説明を行う。以上の構成において、第１のシート供給ローラ３７１は、シート供給ソレノイド３８１の作動によってシート供給カセット３６に収納された最上位のシートに接触し、不図示の駆動源から供給された駆動力によって回転して、シート供給カセット３６からシートをフィードローラ３７２とリタードローラ３７３との挟持部に向けて送り出す。また、第２のシート供給ローラ３８０も、シート供給ソレノイド３８２の作動によってシートに接触し、不図示の駆動源から供給された駆動力によって回転して、シートを分離搬送ローラ対３７２、３７３の挟持部に向けて送り出す。なお、第１のシート供給ローラ３７１および第２のシート供給ローラ３８０はそれぞれ独立して制御可能に構成されている。
【００４４】
以上のように、本実施形態のシート供給装置４０は、第１、第２のシート供給ローラ３７１，３８０によって、シートをシート搬送路４４に順次供給して行くが、一般にシート供給装置は、初めてシートを取り扱う部分であり、シートの挙動の安定性を維持することが最も難しい部分である。その結果、デジタル複写機１０における画像形成を高速化するとき、シート供給装置での速度アップは困難を極めている。
【００４５】
そこで、本発明のシート供給装置４０は、分離搬送ローラ対３７２，３７３によって搬送している先行シートＰ１の後端部分がシート供給カセット３６に積載された後続シートＰ２の先端部分と重なっているとき、第１、第２のシート供給ローラ３７１，３８０によって後続シートＰ２を搬送して分離搬送ローラ対３７２、３７３を先行シートと重なった状態で通過させ、先行シートの後端部分と後続シートの先端部分とを重ねて供給するようにしてある。この結果、単位時間あたりに搬送できるシートの枚数は、一定の間隔を空けてシートを給送していた従来のシート供給装置よりも増大させることができる。つまり、本発明を実施したシート供給装置４０は、２つのシート供給ローラ３７１，３８０のシート供給速度を向上させなくても、実質的にシート供給の速度を向上させたことと等しいシートの供給を可能にしている。
【００４６】
なお、２つのシート供給ローラの駆動タイミングを変化させることによってシートの重なり長さを調整することが可能となっているので、それぞれの場合にわけて説明を行う。
【００４７】
（第１実施形態）
第１の実施形態として、第１のシート給送ローラ３７１で１枚目のシートの給送を開始し、１枚目の後端が第１のシート給送ローラ３７１のローラ位置を通過したら、そのまま引き続き２枚目のシートを第１のシート給送ローラ３７１で給送する場合を説明する。つまり、シートの重なり量は給紙カセットに収容されているシート先端位置から第１のシート給送ローラ３７１がシートと接触する位置までの距離である。
【００４８】
まず、各部の配置関係を図３ないし図７に基づいて説明する。分離搬送ローラ対３７２，３７３とシート供給カセット３６上のシートＰの先端との距離を「ａ」、シート供給カセット３６上のシートの先端と第１のシート供給ローラ３７１との距離を「ｂ」、第２のシート供給ローラ３８０とシート供給カセット３６上のシートの後端との距離を「ｃ」、シートの重なり量を「Ｗ１」とする。
【００４９】
本実施形態では、上述した通りシートの重なり量Ｗ１は、距離ｂに相当する。例えば、距離ｂをシートの搬送方向の長さの（１／５）の長さに設定すると、シートの重なり量は、シートの搬送方向の長さの最大（１／５）の長さまで可能となる。
【００５０】
距離ｃは、（ａ＋ｂ）≦ｃの関係となる位置に配置されている。すなわち、第２のシート供給ローラ３８０は、シート供給カセット３６上のシートの先端を分離搬送ローラ対３７２，３７３に送り込み、さらにシート供給カセット３６上のシート先端から第１のシート供給ローラ３７１までの距離に相当する距離を確実に搬送することができる位置に配設されていることになる。
【００５１】
以上の各部の配置関係に基づく、第１実施形態の動作を説明する。
【００５２】
シート供給信号は、システムコントローラ１０１のＣＰＵ１０１ａによってタイミング生成される（図９参照）。この信号をもとに、シート供給ローラ３７１，３８０の不図示のシート供給クラッチは、ＤＣ負荷制御部１０８を介して駆動される。
【００５３】
第１のシート供給ローラ３７１が１枚目のシートを供給するために、ソレノイド３８１がＯＮしている時間は、第１のシート供給ローラ３７１がシートを距離ａ分搬送するために必要な時間である。これによって、１枚目のシートは確実に分離搬送ローラ対３７２，３７３に挟持される位置まで搬送される。
【００５４】
図３に示すように、システムコントローラ１０１がシート供給ソレノイド３８１をＯＮにすると、第１のシート供給ローラ３７１は、破線の位置から実線の位置に移動して１枚目のシートＰ１に接触し、シート供給方向に回転してシートＰ１の供給を開始する。
【００５５】
その後、図４に示すようにシートＰ１がシート供給カセット３６に格納された位置から、分離搬送ローラ対３７２，３７３に到達するまでの距離ａに相当する時間経過した後、システムコントローラ１０１がシート供給ソレノイド３８１をＯＦＦにする。第１のシート供給ローラ３７１は、実線の位置から破線の位置に移動してシートから離れ、シート供給ローラ３７１でのシート搬送は停止する。しかし、シートは、分離搬送ローラ対３７２，３７３によってシート搬送路４４のシート搬送ローラ対４６，４６に供給される。
【００５６】
続いて、図５に示すように、シートＰ１の後端が第１のシート供給ローラ３７１とシートとの当接位置を通過すると同時に、システムコントローラ１０１が第１のシート供給ソレノイド３８１をＯＮにする。第１のシート供給ローラ３７１は、破線の位置から実線の位置に移動して２枚目のシートＰ２に接触し、シートＰ２の供給を開始する。
【００５７】
第１のシート給送ローラ３７１によって、シートＰ１の後端と重ね量ｂで搬送されたシートＰ２の先端が分離搬送ローラ対３７２，３７３に到達する際、システムコントローラ１０１は第２のシート供給ソレノイド３８２をＯＮする。これにより、図６に示すように、第２のシート供給ローラ３８０がシートＰ２に接触し、シート搬送方向に対して搬送力を付与する。このとき、第１のシート供給ローラ３７１もシートＰ２を搬送している。
【００５８】
シートＰ２が分離搬送ローラ対３７２，３７３の挟持部に到達することで、挟持部にはシートＰ１の後端部分とシートＰ２の先端部分が挟持されていることになる。これにより、リタードローラ３７３はトルクリミッタ３７５の作用により、シートＰ２を供給カセット３６に戻す方向に回転を開始するのだが、シートＰ２は第１および第２のシート供給ローラ３７１、３８０によってシート戻し力よりも大きな搬送力を付与されているため、リタードローラ３７３の逆方向の回転に抗して、シート搬送方向へと搬送される。
【００５９】
第２のシート供給ローラ３８０は先のシートＰ１の後端が分離搬送ローラ対３７２，３７３の挟持部を抜けるまでの間、つまり、挟持部にシートＰ２しか存在しなくなるまで、シートＰ２に対して搬送力を付与する。その後、システムコントローラ１０１の制御によって、第１および第２のシート供給ローラ３７１、３８０はシートＰ２から離間し、シートＰ２はフィードローラ３７２によって搬送が行われる。以上の動作によって、シートＰ２はシートＰ１に重なった状態のまま、分離搬送ローラ対を抜けて画像形成部方向へと搬送されていく。
【００６０】
シートＰ２の後端が第１のシート供給ローラ３７１のシート接触位置を通過した際に、第１のシート供給ローラ３７１がその次のシートに接触して給送を開始することで、その次のシート先端はシートＰ２の後端に重なり量ｂで重ねられた状態で搬送することができる。
【００６１】
以上のように、システムコントローラ１０１が、第１、第２のシート供給ソレノイド３８１，３８２を制御することによって、距離ｂに相当する長さの重ね合わせ量（Ｗ１）でシートＰ１の後端部分とシートＰ２の先端部分とが重なって、順次、画像形成部２１に搬送されることになる（図７参照）。例えば、距離ｂが、シートの搬送方向の長さ（Ｌ）の（１／５）の長さである場合、（１／５）Ｌが重ね合わせ量になる。
【００６２】
以上のように、第１実施形態において、２つのシート供給ローラ３７１，３８０を用いて、シートＰ１の後端部分とシートＰ２の先端部分とを重ねて給送することで、単位時間あたりの給送枚数が増加することとなる。これにより実質的にシート供給の速度を向上させたことと等価なシートの供給が可能になり、シート供給装置４０のシート供給能率を高めることができる。
【００６３】
また、シートの給送速度を速くすることなく、シート供給能率を高めているため、確実にシートを供給することができる。
【００６４】
さらに、シートの重ね合わせ部を分離搬送ローラ対に挟持させている状態では、シート搬送方向に配列された２つのシート供給ローラ３７１，３８０でシートを供給しているので、より一層、確実にシートを供給することができる。
【００６５】
（第２実施形態）
第２実施形態は、上流側のシート供給ローラ３８０を、下流側のシート供給ローラ３７１と協働させて、シートを確実に送るようにする他に、図８ないし図１１に示すように、第１のシート供給ローラ３７１が後続のシートに接触して回転する前に、第２のシート供給ローラ３８０を後続のシートに接触させて、後続のシートを事前に所定量供給してからシートを重ねて搬送するものである。つまり、本実施形態は上記第１実施形態の場合よりもシートの重なり量を大きくして、シートの供給能率をより一層高めることができるようにしている。
【００６６】
なお、第２実施形態の各部の配置関係における距離ｃは、第１の実施形態におけるｃ≧（ａ＋ｂ）、前もって第２のシート供給ローラ３８０で後続のシートを搬送可能な最大量である、ａを加えたｃ≧（ａ＋ｂ）となる。
【００６７】
距離ａが後続のシートを前もって搬送可能な最大量となるのは、後続のシートを第２のシート供給ローラ３８０で前もって供給した際に、分離搬送ローラ対３７２，３７３に後続のシートの先端が到達した時点でリタードローラ３７３の重送防止作用が働き、それ以上の搬送を防止する構成としているためである。
【００６８】
つまり、一つのシート供給ローラから付加されるシートの搬送力では、リタードローラ３７３の戻し力に打ち勝ち、シートが重なった状態で分離搬送ローラ対の挟持部に進入させることができない、または進入させたとしても所定の重なり量を維持したまま挟持部を通過させることが難しいため、後続のシートが前もって重ねられる量は距離ａに相当する長さとなる。
【００６９】
続いて、第２実施形態におけるシート供給動作について、説明を行う。図２に示すシステムコントローラ１０１がシート供給ソレノイド３８１をＯＮにすると、図８に示すように、第１のシート供給ローラ３７１は、破線の位置から実線の位置に移動して先行のシートＰ１に接触し、先行シートＰ１の供給を開始する。
【００７０】
その後、図８に示すように、先行シートＰ１がシート供給カセット３６に格納された位置から、分離搬送ローラ対３７２，３７３の挟持部に到達するまでの距離ａを搬送される時間が経過した後、システムコントローラ１０１が第２のシート供給ソレノイド３８２をＯＮにする。また、既にシートＰ１が分離搬送ローラ対によってシート搬送方向に搬送可能な状態となっているため、第１のシート供給ローラ３７１の駆動を停止する、またはシートＰ１からローラを離間させて図中破線の位置までローラを移動させる。
【００７１】
図９に示すように、シートＰ１の後端が第１のシート供給ローラ３７１の給送位置を通過する前に、第２のシート供給ローラ３８０が後続のシートＰ２に接触し、分離搬送ローラ対３７２，３７３方向にシートＰ２を搬送している。しかし、上述した通り、シートＰ２は分離搬送ローラ対のリタードローラ３７３の重送防止作用によって、挟持部に進入することが防止されているので、シートＰ２が前もって搬送される距離は、距離ａが最大となる。よって第２のシート供給ローラ３８０のシートＰ２の供給時間は、距離ａを搬送することが可能な時間であればよく、その時間経過後は、ローラの駆動を停止してもよい。
【００７２】
また、シートＰ２を前もって搬送する距離がａ未満とする設定である場合は、所望する距離を搬送するのに必要な時間だけ、ローラ３８０を駆動してシートを給送すればよい。
【００７３】
シートＰ１の後端が第１のシート供給ローラ３７１の給送位置を通過したタイミングで、シートＰ２の先端は既に分離搬送ローラ対３７２，３７３の挟持部に到達しているため、図１０に示すように、第１のシート供給ローラ３７１と第２のシート供給ローラ３８０により、シートＰ２の再給送が開始される。これにより、シートＰ１の後端とシートＰ２の先端とが、重ね量（ａ＋ｂ）で分離搬送ローラ対３７２，３７３の挟持部を通過することとなる。
【００７４】
シートＰ１の後端が分離搬送ローラ対３７２，３７３の挟持部を通過すると、図１１に示すように、挟持部にはシートＰ２のみが挟持されていることになる。シートＰ１が挟持部を通過したタイミングで、第１および第２のシート供給ローラの駆動を停止し、シートＰ２は分離搬送ローラ対３７２，３７３でシート搬送方向に搬送される。
【００７５】
シートＰ２の後端が第２のシート供給ローラ３８０の供給位置を通過した後、上記と同じように次のシートを前もって分離搬送ローラ対３７２，３７３の挟持部に到達する位置まで搬送し、重ね量（ａ＋ｂ）の状態で待機することとなる。
【００７６】
以上のように、第２実施形態においても、２つのシート供給ローラ３７１，３８０を用いて、先行シートの後端部分と後続シートの先端部分とを重ねて給送することで、単位時間あたりのシート給送枚数を増加させることができる。これにより、実質的にシート供給の速度を向上させたことと等価なシートの供給を可能にしてあるので、シートの給送速度を速くすることなく、シート供給能率を高めてシートを供給することができる。
【００７７】
しかも、第２実施形態では、第１実施形態よりもシートの重ね量を増加させる又は調整することができるので、よりシート供給効率を高めることができる。
【００７８】
また、シートの給送速度を速くすることなく、シート供給能率を高めているため、確実にシートを供給することができる。
【００７９】
（第３実施形態）
次に、第２のシート供給ローラ３８０の位置をシート搬送方向に調節する第３実施形態を説明する。
【００８０】
図３に示すように、第２のシート供給ローラ３８０は、ローラ位置調節機構３９５によって位置を、シートサイズに応じてシート搬送方向（矢印Ｇ方向）に調節することができるようになっている。
【００８１】
第２のシート供給部２９２の位置を調節することによって、上段、下段シート供給カセット３６，３７に積載されるシートのサイズが使用時によって変わるような場合、最大サイズのシートが積載されても、最少サイズのシートが積載されても、どちらにもでも対応できるようにすることができる。また、第２のシート供給部２９２は、所定のシート重ね量に基づいて移動させればよい。
【００８２】
このように、第２のシート供給部２９２の位置を変えた場合においても、シート供給ソレノイド３８１，３８２を制御して、シートの先端と後端を重ねて供給することができる。
【００８３】
以上、各実施形態に基づいて本発明を説明してきたが、本発明を具備したシート供給装置４０を装置本体３に備えたデジタル複写機１０は、シート供給装置４０が先行シートの後端部分と後続シートの先端部分とを重ねて供給するようになっているため、画像プロセス速度を変更することなく画像形成装置の高速化を安定的にかつ容易に実現して、生産性を向上させることができる。
【００８４】
【発明の効果】
以上詳細に説明した通り、シートを重ねて給送するために複数のシート供給回転体を設けたことにより、確実にシートを重ねて送ることができるため、シート供給の効率を向上させることができる。
【００８５】
また、複数のシート供給回転体を用いることで、シートの重ね量を制御することが可能となる。これにより、一つのシート供給回転体でシートを重ねる場合よりも大きな重ね量でシートを供給することが可能となり、シート供給効率を更に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のシート供給装置を装置本体に備えた画像形成装置であるデジタル複写機の概略正面断面図である。
【図２】図１の画像形成装置の制御ブロック図である。
【図３】図１のシート供給装置の正面図であるとともに、第１実施形態の動作を説明するための図であり、先行シートを供給開始するときの図である。
【図４】第１実施形態の動作を説明するための図であり、先行シートを分離搬送ローラ対まで送った図である。
【図５】第１実施形態の動作を説明するための図であり、後続シートを供給開始するときの図である。
【図６】第１実施形態の動作を説明するための図であり、後続シートを供給中の図である。
【図７】第１実施形態の動作を説明するための図であり、先行シートと後続シートとが重なり、先行シートが分離搬送ローラ対を抜け、後続シートが分離搬送ローラ対によって搬送されている状態の図である。
【図８】第２実施形態の動作を説明するための図であり、先行シートを分離搬送ローラ対に搬送したときの図である。
【図９】第２実施形態の動作を説明するための図であり、第２のシート供給ローラによって後続シートの先行供給を開始するときの図である。
【図１０】第２実施形態の動作を説明するための図であり、先行シートと後続シートとが重なった状態で、分離搬送ローラ対で搬送され始めるときの図である。
【図１１】第２実施形態の動作を説明するための図であり、先行シートと後続シートとが重なった状態で後続シートが分離搬送ローラ対によって搬送されている状態の図である。
【符号の説明】
Ｐ      シート
Ｐ１    先行シート
Ｐ２    後続シート
１      リーダ部
２      プリンタ部
３      デジタル複写機の本体
１０      デジタル複写機（画像形成装置）
２１      画像形成部（画像形成手段）
３６      上段シート供給カセット（シート収容手段）
３７      下段シート供給カセット（シート収容手段）
４０      シート供給装置
１０１      システムコントローラ（制御手段）
３７１      第１のシート供給ローラ（第１のシート供給回転体）
３７２      フィードローラ、分離搬送ローラ対（フィード回転体、分離搬送手段）
３７３      リタードローラ、分離搬送ローラ対（リタード回転体、分離搬送手段）
３７４      リタード軸
３７５      トルクリミッタ
３７６      レジストローラ
３８０      第２のシート供給ローラ（第２のシート供給回転体）
３８１      シート供給ソレノイド
３８２      シート供給ソレノイド
３８３      引っ張りばね
３８４      引っ張りばね
３８５      モータ
３８６      回転アーム
３８７      回転アーム
３９１      第１のシート供給部
３９２      第２のシート供給部
３９３      ラック
３９４      ピニオン
３９５      ローラ位置調節機構（回転体位置調節手段）
３９６      移動片
【図１】
0004418584.tif 000002
【図２】
0004418584.tif 000003
【図３】
0004418584.tif 000004
【図４】
0004418584.tif 000005
【図５】
0004418584.tif 000006
【図６】
0004418584.tif 000007
【図７】
0004418584.tif 000008
【図８】
0004418584.tif 000009
【図９】
0004418584.tif 000010
【図１０】
0004418584.tif 000011
【図１１】
0004418584.tif 000012