(57)【要約】【課題】厚紙など剛性（腰）の強いシートから薄紙など剛性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なシート給送装置及びこれを備えた画像形成装置、画像読取装置を提供する。【解決手段】シートに給送力を付与する給送ローラ２と、給送ローラ２にシートを押圧して給送されるシートを１枚ずつに分離するための分離パッド４と、分離パッド４による給送ローラ２へのシート押圧力を小さくするための押圧力低下手段と、を有し、前記押圧力低下手段は前記分離部材に加わる圧力が一定量を超えると動作することを特徴とする。【選択図】図１
2007112551.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートに給送力を付与する給送回転体と、
前記給送回転体に向けて押圧され、該給送回転体との間で給送されるシートを１枚ずつに分離するための分離部材と、
前記分離部材による前記給送回転体へのシート押圧力を小さくするための押圧力低下手段と、
を有し、
前記押圧力低下手段は前記分離部材に加わる圧力が一定量を超えると動作することを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記押圧力低下手段が動作したとき、前記分離部材の分離面とこれに進入するシートのなす角度が動作前より大きくなることを特徴とする請求項１記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記押圧力低下手段は、前記分離部材で分離されて更に搬送されるシートによって動作解除されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシート給送装置。
【請求項４】
前記押圧力低下手段は、前記シートによる前記分離部材へ加えられる圧力に応じて段階的に前記分離部材によるシート押圧力を小さくするように動作することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のシート給送装置。
【請求項５】
前記押圧力低下手段は、前記分離部材に設けられた係止部が被係止部に係止することで、前記分離部材が前記給送回転体から離間した位置で保持するように動作することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のシート給送装置。
【請求項６】
前記押圧力低下手段は、前記被係止部が回動可能であり、前記分離部材で分離されて更に搬送されるシートの押圧によって前記被係止部が回動することで前記分離部材に設けられた係止部との係止が解除されることを特徴とする請求項５記載のシート給送装置。
【請求項７】
シートを給送して画像を形成する画像形成装置において、
請求項１乃至請求項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で給送されるシートに画像を形成する画像形成部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
原稿を給送して原稿情報を読み取る画像読取装置において、
請求項１乃至請求項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で給送される原稿の情報を読み取るための画像読取部と、
を有することを特徴とする画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複写機、プリンタ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これを備えた画像形成装置並びに画像読取装置に関する。
【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画像形成装置や画像読取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、摩擦力によってシートを送り出す給送ローラ101と、分離パッド102とで構成される。分離パッド102は付勢バネ103によって給送ローラ101へ付勢され、シートを給送ローラ101へ押圧する。
【０００４】
給送ローラ101が回転すると、給送ローラ101とシートの摩擦力、及び、シートＳと分離パッド102の摩擦力の相違により、最上部のシートと２枚目以降のシートが分離する。そして、分離された最上部のシート１枚のみを下流へ給送する方式である。分離されたシートは、その下流側にある搬送ローラ104によって装置本体へと搬送されていく（特許文献１）。
【０００５】
【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】
厚紙など剛性（腰）の強いシートはシート自体が撓み難く、分離パッド102にシート先端が当接した後に先端が下流へと向きを変え難い。このため、剛性の強いシートは分離パッド102で分離して下流へ搬送するのが困難な場合がある。
【０００８】
即ち、剛性の強いシートの場合、給送ローラ101によって送り出されたシートの先端が分離パッド102に当接すると、まず、シートの搬送力によって分離パッド102が一旦強く押し込まれる。その直後、付勢バネ103の押圧力によって分離パッド102が元の位置に戻ろうとすると、分離パッド102の端面とシート先端が強く突き当たる。その結果、シート先端が分離パッド102に引っ掛かった状態となる。このため、給送ローラ101が更に回転してシートを送り出そうとしても、スリップするのみでシートは下流へと搬送されない状態となる。
【０００９】
多くのシート給送装置の場合、このような状態の対処法として、再度給送ローラ101を回転させる再給送（リトライ）動作が備わっている。しかし、シート先端が分離パッド102に引っ掛かった状態では、シート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101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、シートの位置は変わらない。
【００１０】
このような剛性の強いシートに対する対策として、分離パッド102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、剛性の強いシートの搬送性能は向上するものの、逆に薄紙など剛性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。
【００１１】
本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、その目的は、厚紙など剛性の強いシートから薄紙など剛性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なシート給送装置及びこれを備えた画像形成装置、画像読取装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するための本発明における代表的な手段は、シートに給送力を付与する給送回転体と、前記給送回転体向けて押圧され、該給送回転体との間で給送されるシートを１枚ずつに分離するための分離部材と、前記分離部材による前記給送回転体へのシート押圧力を小さくするための押圧力低下手段と、を有し、前記押圧力低下手段は前記分離部材に加わる圧力が一定量を超えると動作することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にあっては、例えば厚紙などの剛性の強いシートが分離部材を一定量以上押圧した際に、該分離部材によるシート押圧力を低下させることでシートを下流へ搬送しやすくすることが可能となる。また、薄紙など剛性の弱いシートの場合は前記押圧力低下手段が動作しないために分離搬送性能を損なうことがない。このため、剛性の強いシートから剛性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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に本発明の一実施形態に係るシート給送装置及これを備えた装置について図面を参照して説明する。
【００１５】
〔第１実施形態〕
図１乃至図４は本発明の第１実施形態を示すものである。図１乃至図３はシート給送装置の構成及び動作説明図であり、図４はシート給送装置を備えた画像形成装置の断面模式説明図である。
【００１６】
｛画像形成装置｝
まず、図４を用いて画像形成装置Ａの全体構成について画像形成動作とともに説明する。装置本体の下部にはシート給送装置Ｂが設けられ、ここからシートが１枚ずつ分離給送される。給送されたシートＳは搬送ローラ対５、レジストローラ対52によって画像形成部へ搬送される。
【００１７】
本実施形態の画像形成部は感光体ドラム53に露光部54から選択的な光照射をすることで静電潜像を形成し、その潜像をトナー現像して可視像化し、そのトナー像を搬送されたシートＳに転写して画像を形成する電子写真記録方式により画像を形成する。そして、トナー像が転写されたシートＳは定着部55へ搬送されてトナー像が加熱定着された後、排出ローラ対56によって装置本体上部の排出部57へ排出されるように構成されている。
【００１８】
｛シート給送装置｝
次に画像形成部へシートを給送するシート給送装置Ｂについて、図１乃至図３を参照して説明する。
【００１９】
図１に示すように、シートに給送力を付与する給送回転体である給送ローラ２は円弧部と直線部とを有する略半月形状をしている。そして、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。給送ローラ２の同軸上の両端には回転自在な給送コロ３が設けられている。この給送コロ３は給送ローラ２が待機位置で停止している際にシートの上面、及び後述するシートを給送ローラ２へ押圧する分離部材である分離パッド４と当接している。
【００２０】
そして、給送ローラ２及び分離パッド４によって分離給送されたシートは、搬送ローラ５によって更に下流に搬送される。
【００２１】
分離パッド４はシートを分離するためにゴムやコルクなどシートＳと一定の摩擦力を有する部材で構成され、これが支持部材４ｄに取り付けられている。そして、支持部材４ｄは軸４ａを中心に回動可能にシートカセット１に取り付けられ、圧縮バネ４ｂによって付勢されている。これにより、分離パッド４が所定の圧力で給送ローラ２へ向けて付勢され、給送ローラ２との間でニップを形成している。なお、シートを給送しないときは、バネ４ｂの付勢によって給送コロ３が分離パッド４と当接している。
【００２２】
シート給送に際しては、複数枚のシートが給送ローラ２と分離パッド４のニップに給送されると、給送ローラ２のシート間、シート相互間、シートと分離パッド間の各摩擦力の相違により給送ローラ２が当接している１枚のシートのみが分離されて給送される。
【００２３】
（押圧力低下手段）
本実施形態のシート給送装置は分離パッド４によって給送ローラ２へシートを押圧する力を小さくすることができる押圧力低下手段が設けられている。
【００２４】
図１に示すように、支持部材４ｄの回動側端部には係止部となる係止爪４ｃが設けられており、この係止爪４ｃは支持部材４ｄが所定量回転することで装置本体に設けられたアーム６に設けられた被係止部である被係止爪６ａと係止可能に構成されている。アーム６は軸６ｃを中心に回動可能であり、一方端に被係止爪６ａが設けられ、他方端にはシート有無探知部６ｂが形成されている。そして、アーム６はシートが給送されていないときは、自重によって所定の位置（図１の位置）にあり、シートカセット１に設けられたストッパ（不図示）によって前記所定の位置よりも図１の反時計回り方向に回転しないよう構成されている。
【００２５】
（シート給送動作）
次にシート給送装置Ｂによる給送動作について図１乃至図３を用いて説明する。
【００２６】
待機時には給送コロ３がシートＳと向き合っており、シートＳは給送ローラ２に接触していない。ここで、図示しない制御部から給送信号が送られると、給送ローラ２は図１の矢印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。
【００２７】
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の剛性（腰）が強いほど大きくなり、また、バネ４ｂの加圧力が大きいほど小さくなる。
【００２８】
このシート給送装置Ｂは給送するシートの剛性が強い場合と弱い場合とで以下のように押圧力低下手段の動作が異なる。
【００２９】
（シートの剛性が強い場合）
まず、剛性の強いシートを給送した場合について説明する。シートの剛性が強い場合、給送されたシートの先端が分離パッド４を押すことにより、分離パッド４は軸４ａを支点として図中矢印Ｂ方向（図１参照）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。その押し込み量が所定以上であると、つまり剛性の強さが所定以上強いシートを給送した場合、図２に示すように、分離パッド４に設けられた係止爪４ｃの位置がアーム６に設けられた被係止爪６ａよりも奥（図中右）に押し込まれる。これにより、支持部材４ｄの係止爪４ｃがアーム６の被係止爪６ａに係止し、分離パッド４はアーム６によって給送ローラ２から離間した位置で保持される。
【００３０】
上記のように、係止爪４ｃと被係止爪６ａが係止した状態（押圧力低下手段が動作した状態）では分離パッド４はバネ４ｂに付勢されても給送ローラ２へ当接する位置まで移動しない。このため、シートＳは剛性の強さに応じて撓みながら給送ローラ２へと押圧されて給送される。
【００３１】
このように、押圧力低下手段が動作すると、分離パッド４による給送ローラ２へ向けてシートを押圧するシート押圧力は低下する。すなわち、分離パッド４が保持されている位置では、シートＳに分離パッド４から加わる力は、給送ローラ２により送られるシートＳの先端が分離パッド４に当接したときの分離パッド４から受ける反力である。そのため、シートＳはバネ４ｂの弾性力は受けないため、シート押圧力は低下することになる。さらに、このとき分離パッド４が回転した状態で保持されているために、分離パッド４におけるシートを分離するための分離面とこれに進入するシートＳ１とのなす角度が動作前より大きくなる。これにより、分離パッド４によるシートＳ１への搬送負荷が小さくなり、シートＳ１が下流へ給送され易くなる。
【００３２】
上記状態で更に給送ローラ２を回転し、シートＳ１を搬送させようとすると、シートＳ１の先端は分離パッド４との当接部で変形して上方に湾曲して乗り越えようとする。この時、分離パッド４はアーム６によって押し込まれた状態で保持されているため、分離パッド４によるシートＳ１への加圧力は低下したまま、更に下流へとシートＳ１を搬送することが可能となる。
【００３３】
そして、分離パッド４を抜け、更に下流へと搬送されたシートＳ１は、続いて搬送ローラ対５に送られる。搬送ローラ対５の搬送方向下流にはアーム６のシート有無検知部６ｂが位置している。このため、シートＳ１の先端部がシート有無検知部６ｂに当接すると、図３に示すように、アーム６は軸６ｃを支点とし、図中矢印Ｃ方向に回転する。このアーム６の回転動作によって被係止爪６ａも同時に図中矢印Ｄ方向に回転するため、係止爪４ｃと被係止爪６ａの引っ掛かりが外れ、バネ４ｂの付勢によって分離パッド４は所定の位置（待機位置）に戻って押圧力低下手段の動作が解除される。
【００３４】
このとき、分離パッド４と給送ローラ２、もしくは分離パッド４と給送コロ３の間にシートＳ１を挟んだままニップが形成される。しかし、シートＳ１は搬送ローラ５の搬送力によってアーム６を押し込んだ状態を保ちながら更に下流へと搬送され、図示しない画像形成部へと搬送される。
【００３５】
以上の動作によって、剛性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。
【００３６】
（シートの剛性が弱い場合）
次に、剛性の弱いシートを給送した場合について説明する。剛性の弱いシートは、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を一定量以上押し込まない。なぜなら、シートの剛性が弱く、分離パッド４へのシート当接時に先端がしなり、分離パッド４を乗り越えて搬送ローラ５へと搬送され、アーム６を押し込みながら更に下流へと搬送されるからである。
【００３７】
従って、支持部材４ｄの係止爪４ｃがアーム６の被係止爪６ａと係止することはなく、押圧力低下手段は動作しない。このため、分離パッド４による給送ローラ２及びシートＳ１への押圧力はバネ４ｂによる付勢力に応じた力となる。その結果、仮に給送ローラ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。
【００３８】
以上の動作によって、剛性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。
【００３９】
上記の如く、本実施形態では摩擦分離方式のシート給送装置において、厚紙など剛性の強いシートから薄紙など剛性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。
【００４０】
尚、本実施形態ではアーム６を用いて分離パッド４の保持と解除を行っている。しかし、シート搬送方向下流にシートの有無を検知するセンサを設置し、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、分離パッド４の保持と解除の制御を行うようにしてもよい。
【００４１】
〔第２実施形態〕
次に第２実施形態に係る装置について図５を参照して説明する。なお、本実施形態の装置の基本構成は前述した実施形態と同一であるため重複する説明は省略し、ここでは本実施形態の特徴となる構成について説明する。また、前述した実施形態と同一機能を有する部材には同一符号を付す。
【００４２】
図５は第２実施形態に係るシート給送装置の概略構成図である。本実施形態が前述した第１実施形態と異なる点は支持部材４ｄに設けた係止爪４ｃを多段階に構成した点である。
【００４３】
第１実施形態では１個の係止爪４ｃが被係止爪６ａに係止し、押圧力低下手段の動作は１段階のみであった。しかし、多種多様のシートをより広い範囲で安定して給送させるためには、できるだけ個々のシートに合わせて最適な分離性能に変化させることが望ましい。
【００４４】
そこで、本実施形態では、個々のシートに合わせて分離性能を変化させる方法として、係止爪４ｃを複数箇所に設けアーム６の被係止爪６ａとかかる位置が多段階に変わることができるようにしている。
【００４５】
分離パッド４端面に対するシートの押圧力はシートの剛性の強さによって異なるため、分離パッド４の押し込み量もそれに応じて変化する。シートの剛性が強ければ分離パッド４の押し込み量が大きく、シートの剛性が弱ければ分離パッド４の押し込み量が小さくなる。このため、その押し込み量によって、複数の係止爪４ｃと被係止爪６ａの引っ掛かり位置が異なり、個々のシートに合わせて分離性能を変化させることが可能となる。
【００４６】
このように、本実施形態では押圧力低下手段を多段階に動作させることによって、剛性の強いシートから弱いシートまでシートの剛性に応じて最適な位置に分離パッド４を保持させることができる。これにより、シートの種類に応じてより安定した給送が可能となる。
【００４７】
〔他の実施形態〕
前述した実施形態ではシート給送装置を画像形成装置に設けた場合について説明した。しかし、前述したシート給送装置は画像読取装置に設けるようにしてもよい。すなわち、前述したシート給送装置と、これによって給送される原稿の情報を読み取るための画像読取部とを備えた画像読取装置である。
【００４８】
この場合でも、剛性の強い原稿から剛性の弱い原稿まで安定した給送が可能となり、連続した原稿読み取りを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】シート給送装置の説明図である。
【図２】シート給送装置の動作説明図である。
【図３】シート給送装置の動作説明図である。
【図４】画像形成装置の模式説明図である。
【図５】第２実施形態に係るシート給送装置の説明図である。
【図６】従来例の説明図である。
【符号の説明】
【００５０】
Ａ    …画像形成装置
Ｂ    …シート給送装置
Ｓ    …シート
１    …シートカセット
２    …給送ローラ
３    …給送コロ
４    …分離パッド
４ａ  …軸
４ｂ  …バネ
４ｃ  …係止爪
４ｄ  …支持部材
５    …搬送ローラ対
６    …アーム
６ａ  …被係止爪
６ｂ  …シート有無探知部
６ｃ  …軸
52    …レジストローラ対
53    …感光体ドラム
54    …露光部
55    …定着部
56    …排出ローラ対
57    …排出部
【図１】
2007112551.tif 000003
【図２】
2007112551.tif 000004
【図３】
2007112551.tif 000005
【図４】
2007112551.tif 000006
【図５】
2007112551.tif 000007
【図６】
2007112551.tif 000008