(57)【要約】【課題】安価な構成で、用紙を給紙する際の用紙の先端の位置のバラツキを低減させ、給紙間隔を短くすること。【解決手段】給紙カセット１５に積載された用紙Ｓを給紙するピックローラ５と、給紙カセット１５に積載された用紙Ｓ１を搬送方向に搬送するフィードローラ６と、フィードローラ６とともに分離ニップ部を形成し、用紙Ｓ２が用紙Ｓ１とともに分離ニップ部よりも搬送方向の下流側へ搬送されないようにするリタードローラ７と、を有する分離手段と、リタードローラ７の回転速度を検知する回転速度センサ９と、回転速度センサ９により検知されたリタードローラ７の回転速度が、減速判断閾値以上である場合には、ピックローラ５による用紙Ｓの給紙動作を継続し、減速判断閾値未満である場合には、給紙動作を停止させるように制御する制御素子１０と、を備える。【選択図】図１
2017105602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給紙部に積載された記録材を給紙する給紙手段と、
前記給紙部に積載された記録材の最上位の記録材である第一の記録材を搬送方向に搬送する第一のローラと、前記第一のローラとともにニップ部を形成し、前記第一の記録材の下位の記録材である第二の記録材が前記第一の記録材とともに前記ニップ部よりも前記搬送方向の下流側へ搬送されないようにする第二のローラと、を有する分離手段と、
前記第二のローラの回転に関わる値を検知する第一の検知手段と、
前記第一の検知手段により検知された前記第二のローラの回転に関わる値が、第一の値以上である場合には、前記給紙手段による記録材の給紙動作を継続し、前記第一の値未満である場合には、前記給紙動作を停止させるように制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記第二のローラの回転に関わる値が前記第一の値未満となってから予め決められた第一の時間が経過する前に、前記第二のローラの回転に関わる値が前記第一の値以上となった場合には、停止させた前記給紙動作を再開することを特徴とする請求項１に記載の給紙装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第一の検知手段により検知された前記第二のローラの回転に関わる値と、予め決定されている減速率と、に基づき、前記第一の値を決定することを特徴とする請求項２に記載の給紙装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第一の検知手段により検知された前記第二のローラの回転に関わる値と、予め決定されている減速率と、に基づき決定した値が、前記第一の値として設定可能な値の中で最小の値よりも小さい場合には、前記最小の値を前記第一の値に決定することを特徴とする請求項３に記載の給紙装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記第一の検知手段により検知された前記第二のローラの回転に関わる値と、予め決定されている加速率と、に基づき、前記第一の値より大きい第二の値を決定することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の給紙装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第二のローラの回転に関わる値が、前記第二の値を超えた場合には、前記第一の値を変更する処理、前記第一の時間を延長する処理及び所定時間待機する処理の少なくとも一つの処理を実行することを特徴とする請求項５に記載の給紙装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第一の値を、前記第一の値よりも小さい値に変更することを特徴とする請求項６に記載の給紙装置。
【請求項８】
前記回転に関わる値は、前記第二のローラの回転速度であることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の給紙装置。
【請求項９】
前記回転に関わる値は、前記第二のローラの回転数であることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の給紙装置。
【請求項１０】
給紙部に積載された記録材を給紙する給紙手段と、
前記給紙部に積載された記録材の最上位の記録材である第一の記録材を搬送方向に搬送する第一のローラと、前記第一のローラとともにニップ部を形成し、前記第一の記録材の下位の記録材である第二の記録材が前記第一の記録材とともに前記ニップ部よりも前記搬送方向の下流側へ搬送されないようにする第二のローラと、を有する分離手段と、
前記搬送方向の上流側であって前記ニップ部の近傍に設けられ、記録材の搬送速度を検知する第一の検知手段と、
前記第一の検知手段により検知された前記搬送速度が、第一の値以上である場合には、前記給紙手段による記録材の給紙動作を継続し、前記第一の値未満である場合には、前記給紙動作を停止させるように制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする給紙装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記搬送速度が前記第一の値未満となってから予め決められた第一の時間が経過する前に、前記搬送速度が前記第一の値以上となった場合には、停止させた前記給紙動作を再開することを特徴とする請求項１０に記載の給紙装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記第一の検知手段により検知された前記搬送速度と、予め決定されている減速率と、に基づき、前記第一の値を決定することを特徴とする請求項１１に記載の給紙装置。
【請求項１３】
前記制御手段は、前記第一の検知手段により検知された前記搬送速度と、予め決定されている減速率と、に基づき決定した値が、前記第一の値として設定可能な値の中で最小の値よりも小さい場合には、前記最小の値を前記第一の値に決定することを特徴とする請求項１２に記載の給紙装置。
【請求項１４】
前記制御手段は、前記第一の検知手段により検知された前記搬送速度と、予め決定されている加速率と、に基づき、前記第一の値より大きい第二の値を決定することを特徴とする請求項１２又は請求項１３に記載の給紙装置。
【請求項１５】
前記制御手段は、前記搬送速度が、前記第二の値を超えた場合には、前記第一の値を変更する処理、前記第一の時間を延長する処理及び所定時間待機する処理の少なくとも一つの処理を実行することを特徴とする請求項１４に記載の給紙装置。
【請求項１６】
前記制御手段は、前記第一の値を、前記第一の値よりも小さい値に変更することを特徴とする請求項１５に記載の給紙装置。
【請求項１７】
給紙部に積載された記録材を給紙する給紙手段と、
前記給紙部に積載された記録材の最上位の記録材である第一の記録材を搬送方向に搬送する第一のローラと、前記第一のローラとともにニップ部を形成し、前記第一の記録材の下位の記録材である第二の記録材が前記第一の記録材とともに前記ニップ部よりも前記搬送方向の下流側へ搬送されないようにする第二のローラと、を有する分離手段と、
前記第二のローラの回転に関わる値を検知する第一の検知手段と、
前記第一の検知手段により検知された前記第二のローラの回転に関わる値が、連続して第一の回数を超えて減速した場合に、前記給紙手段による記録材の給紙動作を停止させるように制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする給紙装置。
【請求項１８】
前記制御手段は、前記第一の検知手段により検知された前記第二のローラの回転に関わる値が、第一の値未満となる回数が第二の回数を超えた場合に、前記給紙動作を停止させるように制御することを特徴とする請求項１７に記載の給紙装置。
【請求項１９】
前記回転に関わる値は、前記第二のローラの回転速度であることを特徴とする請求項１７又は請求項１８に記載の給紙装置。
【請求項２０】
前記回転に関わる値は、前記第二のローラの回転数であることを特徴とする請求項１７又は請求項１８に記載の給紙装置。
【請求項２１】
前記制御手段は、前記給紙手段が記録材に当接している位置から前記搬送方向における上流側の所定の位置に前記第一の記録材の後端が到達してから、前記給紙動作を停止させるか否かの判断を行うことを特徴とする請求項１から請求項２０のいずれか１項に記載の給紙装置。
【請求項２２】
前記分離手段により搬送された記録材を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送された記録材を検知する第二の検知手段を備え、
前記制御手段は、前記第二の検知手段により前記第一の記録材の先端が検知されると、前記第一の記録材の前記搬送方向の長さに基づき、前記所定の位置を決定することを特徴とする請求項２１に記載の給紙装置。
【請求項２３】
前記制御手段は、前記第二の検知手段により前記第一の記録材の先端を検知してから第二の時間が経過した場合には、前記第二のローラの給紙動作を停止させることを特徴とする請求項２２に記載の給紙装置。
【請求項２４】
前記給紙部上の記録材の有無を検知する第三の検知手段を備え、
前記制御手段は、前記第三の検知手段により前記給紙部上に記録材が無いことを検知した場合には、前記第二のローラの給紙動作を停止させることを特徴とする請求項２３に記載の給紙装置。
【請求項２５】
前記給紙手段、前記第一のローラ及び前記第二のローラを駆動するための駆動手段と、
前記駆動手段からの駆動力を前記給紙手段、前記第一のローラ及び前記第二のローラに伝達する伝達手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記伝達手段を遮断することにより、前記給紙動作を停止させることを特徴とする請求項１から請求項２４のいずれか１項に記載の給紙装置。
【請求項２６】
前記第二のローラと前記伝達手段の間に、前記第二のローラに負荷を与えるトルクリミッタを備え、
前記負荷は、一枚の記録材が搬送されてきたときに受ける力には負け、複数の記録材が搬送されてきたときに受ける力には勝るように設定されていることを特徴とする請求項２５に記載の給紙装置。
【請求項２７】
前記伝達手段と前記トルクリミッタの間にワンウェイクラッチを備え、
前記ワンウェイクラッチは、前記伝達手段の接続が遮断されると、前記第二のローラが前記搬送方向へ回転することを許容せず、前記搬送方向とは逆の方向へ回転することを許容することを特徴とする請求項２６に記載の給紙装置。
【請求項２８】
前記伝達手段と前記トルクリミッタの間に変速機構を備え、
前記変速機構は、前記伝達手段から前記第二のローラに向かって減速する駆動列を有することを特徴とする請求項２６に記載の給紙装置。
【請求項２９】
前記給紙手段及び前記第一のローラを駆動する駆動手段を備え、
前記制御手段は、前記駆動手段を停止させることにより、前記給紙動作を停止させることを特徴とする請求項１から請求項２４のいずれか１項に記載の給紙装置。
【請求項３０】
他端が固定され、前記第二のローラに負荷を与えるトルクリミッタを備え、
前記負荷は、一枚の記録材が搬送されてきたときに受ける力には負け、複数の記録材が搬送されてきたときに受ける力には勝るように設定されていることを特徴とする請求項２９に記載の給紙装置。
【請求項３１】
請求項１から請求項３０のいずれか１項に記載の給紙装置と、
前記給紙装置から給紙された記録材に画像を形成する画像形成手段と、
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、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の給紙装置及び画像形成装置に関し、特に、給紙バラツキを低減させ給紙間隔を短くすることを可能とする技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置の給紙装置には、給紙方式のひとつとして、リタードローラ方式が用いられている。図２２、図２３は、従来のリタードローラ方式を用いた画像形成装置１００、給紙装置１０１を説明する図である。このようなリタードローラ方式では、図２３（ｆ）のように用紙Ｓ１と用紙Ｓ２が重送された場合でも、最上位の用紙Ｓ１を一枚ずつ給紙分離搬送することが可能となっている。
【０００３】
給紙装置１０１における生産性の向上を図るために、紙間を短くする方法が選択されている。ここで、図２３（ｈ）の状態と図２３（ｃ）の状態とを比較すると、最上位の用紙Ｓ２（図２３（ｃ）では用紙Ｓ１）の用紙の先端位置は、搬送方向Ｐの下流側に移動している。この移動量は、用紙Ｓ同士の摩擦力が積載された用紙Ｓの中で異なることから生じ、用紙Ｓの種類、積載の仕方、環境条件等によるものであり、コントロールすることが困難である。即ち、給紙開始時の用紙の先端位置は、給紙カセット１５に積載された用紙Ｓの先端から、分離ニップ部までの範囲（図中両矢印で示す距離Ｌｄ）で、バラツキが生じる（以下、給紙バラツキＬｄという）。このため、紙間は、少なくとも給紙バラツキＬｄ以上設ける必要があった。そこで、給紙バラツキＬｄを低減させるため、図２４に示すような、給紙開始時の用紙の先端位置を揃える構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図２４、図２５（ａ）〜図２５（ｃ）は特許文献１の方式を用いた給紙装置２０１を説明する図である。図２４、図２５（ａ）〜図２５（ｃ）の構成では、最上位の用紙Ｓ１の給紙搬送中にリタードローラ２０７の回転を検知し、リタードローラ２０７の回転停止又は逆回転に合わせて、給紙駆動手段の駆動を停止させる。これにより、下位の用紙Ｓ２を分離ニップ部まで搬送することを可能にしている。このため、従来例で発生していた給紙バラツキＬｄを低減することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１１／００７４０６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、さらに給紙の際の紙間を狭めるためには、リタードローラ２０７の回転停止を検知する時間に課題がある。図２４（ｄ）で示すように、用紙Ｓ１の後端と用紙Ｓ２の先端とが重なり合う形で、分離ニップ部まで搬送されると、トルクリミッタの回転負荷により、リタードローラ２０７は最終的に停止する。このとき、リタードローラ２０７は、用紙Ｓ１の搬送速度より若干遅い搬送方向Ｐへの回転から、徐々に減速して停止に向かうことになるため、停止までに時間を要することになる。リタードローラ２０７が停止するまでの時間が長くなると、用紙Ｓ１の下位の用紙Ｓ２を搬送するにあたり、用紙Ｓ２の搬送動作が影響を受けるおそれがある。例えば、用紙Ｓの坪量が小さい（例えば、薄紙）場合には、図２５（ｄ）のようなループが生じるおそれがある。また、例えば、用紙Ｓの坪量が大きい（厚紙）場合には、図２５（ｅ）のように、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部を越えてしまうおそれもある。このような現象を抑えるために、ピックローラ２０５とリタードローラ２０７を連動させる構成も考えられるが、ピックローラ２０５の回転負荷等の各パラメータの調整幅が狭くなり、安価に給紙分離性能や耐久性等との両立を図ることが困難となるおそれがある。
【０００７】
本発明は、このような状況のもとでなされたもので、安価な構成で、用紙を給紙する際の用紙の先端の位置のバラツキを低減させ、給紙間隔を短くすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。
【０００９】
（１）給紙部に積載された記録材を給紙する給紙手段と、前記給紙部に積載された記録材の最上位の記録材である第一の記録材を搬送方向に搬送する第一のローラと、前記第一のローラとともにニップ部を形成し、前記第一の記録材の下位の記録材である第二の記録材が前記第一の記録材とともに前記ニップ部よりも前記搬送方向の下流側へ搬送されないようにする第二のローラと、を有する分離手段と、前記第二のローラの回転に関わる値を検知する第一の検知手段と、前記第一の検知手段により検知された前記第二のローラの回転に関わる値が、第一の値以上である場合には、前記給紙手段による記録材の給紙動作を継続し、前記第一の値未満である場合には、前記給紙動作を停止させるように制御する制御手段と、を備えることを特徴とする給紙装置。
【００１０】
（２）給紙部に積載された記録材を給紙する給紙手段と、前記給紙部に積載された記録材の最上位の記録材である第一の記録材を搬送方向に搬送する第一のローラと、前記第一のローラとともにニップ部を形成し、前記第一の記録材の下位の記録材である第二の記録材が前記第一の記録材とともに前記ニップ部よりも前記搬送方向の下流側へ搬送されないようにする第二のローラと、を有する分離手段と、前記搬送方向の上流側であって前記ニップ部の近傍に設けられ、記録材の搬送速度を検知する第一の検知手段と、前記第一の検知手段により検知された前記搬送速度が、第一の値以上である場合には、前記給紙手段による記録材の給紙動作を継続し、前記第一の値未満である場合には、前記給紙動作を停止させるように制御する制御手段と、を備えることを特徴とする給紙装置。
【００１１】
（３）給紙部に積載された記録材を給紙する給紙手段と、前記給紙部に積載された記録材の最上位の記録材である第一の記録材を搬送方向に搬送する第一のローラと、前記第一のローラとともにニップ部を形成し、前記第一の記録材の下位の記録材である第二の記録材が前記第一の記録材とともに前記ニップ部よりも前記搬送方向の下流側へ搬送されないようにする第二のローラと、を有する分離手段と、前記第二のローラの回転に関わる値を検知する第一の検知手段と、前記第一の検知手段により検知された前記第二のローラの回転に関わる値が、連続して第一の回数を超えて減速した場合に、前記給紙手段による記録材の給紙動作を停止させるように制御する制御手段と、を備えることを特徴とする給紙装置。
【００１２】
（４）前記（１）から前記（３）のいずれか１項に記載の給紙装置と、前記給紙装置から給紙された記録材に画像を形成する画像形成手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、安価な構成で、用紙を給紙する際の用紙の先端の位置のバラツキを低減させ、給紙間隔を短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１の給紙制御に関わる構成を示すブロック図
【図２】実施例１の駆動回路の構成を示す概略回路図
【図３】実施例１の用紙の積載前後の給紙装置を示す図、分離ニップ部を示す図
【図４】実施例１の給紙装置の制御ブロック図
【図５】実施例１の駆動開始から搬送後の給紙装置を示す図
【図６】実施例１のピックローラと分離ニップ部近傍を示す図
【図７】実施例１のリタードローラの周速変化を示すグラフ
【図８】実施例１の給紙動作を示すフローチャート
【図９】実施例１のリタードローラの周速変化を示すグラフ
【図１０】実施例１の給紙動作を示すフローチャート
【図１１】実施例２の給紙制御に関わる構成を示すブロック図、給紙装置の制御ブロック図
【図１２】実施例２の分離ローラの周速変化を示すグラフ
【図１３】実施例２の給紙動作を示すフローチャート
【図１４】実施例３の給紙制御に関わる構成を示すブロック図
【図１５】実施例４、５の給紙制御に関わる構成を示すブロック図
【図１６】実施例６の給紙装置の制御ブロック図
【図１７】実施例６の給紙装置近傍を示す図、リタードローラの周速変化を示すグラフ
【図１８】実施例６の給紙動作を示すフローチャート
【図１９】実施例６の給紙制御遮断判断処理を示すフローチャート
【図２０】実施例６の給紙制御遮断判断処理を示すフローチャート
【図２１】実施例６の給紙制御遮断判断処理を示すフローチャート
【図２２】従来例の画像形成装置を示す概略断面図
【図２３】従来例の給紙装置を示す図
【図２４】従来例の給紙装置を示す図
【図２５】従来例の給紙装置を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載している構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
【００１６】
［従来の給紙方式］
従来の複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置１００の給紙装置１０１について説明する。従来の給紙装置１０１では、給紙方式のひとつとして、リタードローラ方式が用いられている。図２２、図２３を用いて、リタードローラ方式を用いた画像形成装置１００、給紙装置１０１を説明する。図２２は、従来のリタードローラ方式を用いた画像形成装置１００を示す概略断面図である。図２３（ａ）は、用紙Ｓをセットする前の給紙装置１０１を示す概略部分断面図である。図２３（ｂ）は、用紙Ｓをセットした後の給紙装置１０１を示す概略部分断面図である。なお、複数の用紙Ｓの最上面の用紙をＳ１とし、用紙Ｓ１の次の用紙をＳ２とする。図２３（ｃ）は、中板１６が上昇した後の給紙装置１０１を示す概略部分断面図である。図２３（ｄ）は、給紙駆動が開始された後の給紙装置１０１を示す概略部分断面図である。図２３（ｅ）は、用紙Ｓ１を給紙しているときの給紙装置１０１を示す概略部分断面図である。図２３（ｆ）は、用紙Ｓ１と用紙Ｓ２を分離しているときの給紙装置１０１を示す概略部分断面図である。図２３（ｇ）は、給紙駆動が停止された後の給紙装置１０１を示す概略部分断面図である。図２３（ｈ）は、用紙Ｓ１の給紙が完了した後の給紙装置１０１を示す概略部分断面図である。
【００１７】
（画像形成装置）
図２２を用いて、画像形成装置１００の動作について概略を説明する。図２２に示すように、画像形成装置１００では、給紙部である給紙カセット１５に積載された記録材である用紙Ｓは、ピックローラ１０５、フィードローラ１０６、リタードローラ１０７により給紙動作及び分離動作（以下、給紙分離という）が行われる。用紙Ｓは、図２２中の矢印Ｐ方向（搬送方向）に搬送される。給紙分離された用紙Ｓは、搬送ローラ対１７、１８によって画像形成部１９に搬送され、画像形成部１９により形成されたトナー像が転写部２０において用紙Ｓ上に転写される。未定着のトナー像が転写された用紙Ｓは、定着部２１でトナー像が定着され、搬送ローラ対２２、２３によって、排紙トレイ２４上に排出される。
【００１８】
（給紙装置の給紙動作）
次に、図２３を用いて、給紙装置１０１の動作について詳細を説明する。給紙カセット１５は、画像形成装置１００から着脱可能に設けられており、用紙Ｓを積載して昇降可能な中板１６が設けられている。ここで、ピックローラ１０５は、図２３（ａ）に示す位置（以下、退避位置という）に保持されており、給紙カセット１５を挿抜する際に、積載された用紙Ｓに当接しないように構成されている。さらに、中板１６の上部には、積載された用紙Ｓの上昇位置を検知する紙面センサ１２と、中板１６上の用紙Ｓの有無を検知する紙有無センサ１３が設けられている。
【００１９】
図２３（ｂ）に示すように、用紙Ｓが積載された給紙カセット１５が画像形成装置１００に挿入されると、不図示の中板昇降装置によって、中板１６がピックローラ１０５方向に上昇する。図２３（ｃ）に示すように、最上位の用紙Ｓ１が給紙動作に適した位置まで中板１６が上昇された時点で、紙面センサ１２が用紙Ｓ１を検知する構成となっており、不図示の中板昇降装置による中板１６の上昇動作を停止させる。よって、図２３（ｃ）に示すように、用紙Ｓ１は、給紙動作に適した位置で保持される。また、紙面センサ１２が用紙Ｓ１を検知して、給紙可能な状態となる。
【００２０】
ここで、不図示の中板昇降装置が、用紙Ｓが積載されていない状態で中板１６を上昇させた場合には、紙面センサ１２は用紙Ｓ１に代わり中板１６の上昇を検知する。このとき、紙有無センサ１３が用紙Ｓを検知していない場合には、給紙カセット１５に用紙Ｓが積載されていないと判断され、不図示の中板昇降装置の上昇動作が停止するとともに、不図示の表示手段によりユーザに用紙Ｓをセットするように促される。よって、給紙カセット１５に用紙Ｓが積載されていない状態でも、中板１６を上昇させすぎることなく、ユーザに適切な情報を提供することを可能としている。
【００２１】
また、リタードローラ１０７には、不図示の駆動手段からの駆動が伝達され、搬送方向とは逆方向への駆動が伝達されているとともに、搬送方向への回転負荷を付与する不図示のトルクリミッタが設けられている。さらに、リタードローラ１０７には、フィードローラ１０６への当接力である分離圧が与えられている。一方、フィードローラ１０６には、給紙駆動中にのみ、搬送方向Ｐへの回転を許容し、搬送方向Ｐとは逆方向への回転を許容しない不図示のワンウェイクラッチが設けられている。即ち、フィードローラ１０６は、給紙駆動が停止した後は、搬送方向Ｐとは逆方向へ回転することが可能である。そのため、給紙時のリタードローラ１０７は、駆動力が与えられると搬送方向Ｐとは逆方向へ回転し、給紙駆動が停止している場合には、分離圧により当接するフィードローラ１０６を搬送方向とは逆方向へと回転させる。次に、ピックローラ１０５とフィードローラ１０６は、不図示の制御部からの給紙開始信号が入力された不図示の給紙駆動手段により駆動を開始する。ピックローラ１０５は、搬送方向Ｐへの回転を開始するとともに、図２３（ｄ）に示すように、ピックローラ１０５を揺動させる不図示の揺動手段により、退避位置から用紙Ｓ方向に揺動して、給紙に適した当接力により最上位の用紙Ｓ１に当接する。以下、ピックローラ１０５が用紙Ｓに当接しているときのピックローラ１０５の位置を当接位置という。そして、図２３（ｅ）に示すように、ピックローラ１０５は、最上位の用紙Ｓ１を給紙して、用紙Ｓ１をフィードローラ１０６とリタードローラ１０７とから成る分離ニップ部へと搬送する。
【００２２】
ここで、フィードローラ１０６は、給紙駆動中に作用するワンウェイクラッチが設けられているため、リタードローラ１０７からの回転力による逆回転から、不図示の給紙駆動手段からの駆動による搬送方向Ｐへの回転となる。また、リタードローラ１０７は、フィードローラ１０６から受ける回転力が、トルクリミッタの回転負荷に勝る設定となっているため、搬送方向Ｐへと回転する。さらに、リタードローラ１０７は、分離ニップ部に搬送された用紙Ｓ１との摩擦力により受ける回転力が、トルクリミッタの回転負荷に勝る設定となっているため、用紙Ｓ１の搬送中も搬送方向Ｐへ回転し続ける。よって、積載された用紙Ｓから、最上位の用紙Ｓ１の一枚のみが給紙搬送される。
【００２３】
ここで、ピックローラ１０５により給紙される用紙Ｓ１と、下位の用紙Ｓ２との摩擦力が相対的に大きい場合には、図２３（ｆ）に示すように、ピックローラ１０５によって、用紙Ｓ１と用紙Ｓ２とがともに給紙される場合がある。二枚の用紙Ｓ１、Ｓ２が分離ニップ部に搬送されると、用紙Ｓ１は、フィードローラ１０６により搬送方向Ｐの下流に搬送される。一方、用紙Ｓ２は、用紙Ｓ１との摩擦力による搬送方向Ｐへの搬送力と、トルクリミッタの回転負荷による搬送方向Ｐとは逆方向への搬送力を受ける。トルクリミッタの回転負荷は、フィードローラ１０６と当接した場合の搬送力と、分離ニップ部に用紙Ｓが一枚搬送された場合の搬送力には負け、分離ニップ部に用紙Ｓが二枚以上搬送された場合の搬送力には勝る設定となっている。このため、用紙Ｓ１、Ｓ２が分離ニップ部に搬送された場合、リタードローラ１０７は、搬送力と回転負荷が拮抗して停止するか、回転負荷が勝って搬送方向Ｐとは逆方向へ回転する。
【００２４】
そのため、リタードローラ１０７と当接している用紙Ｓ２は、リタードローラ１０７が停止している場合には、分離ニップ部に留まり、リタードローラ１０７が搬送方向Ｐとは逆方向へ回転している場合には、搬送方向Ｐの上流に押し戻される。よって、積載された用紙Ｓから、最上位の用紙Ｓ１の一枚のみが給紙分離され搬送される。なお、ピックローラ１０５による給紙枚数が二枚以上の場合であっても、二枚の場合と同様に、最上位の用紙Ｓ１のみが給紙分離され搬送される。
【００２５】
給紙された用紙Ｓ１が図２２で示した搬送ローラ対１７に到達すると、不図示の給紙駆動手段の駆動は停止され、図２３（ｇ）に示すように、ピックローラ１０５は、揺動手段により再び退避位置に退避する。ここで、給紙駆動手段の駆動停止に伴い、フィードローラ１０６は駆動力を失うが、搬送ローラ対１７により搬送中の用紙Ｓ１との摩擦力により、搬送方向Ｐへ回転し続ける。一方、リタードローラ１０７には、リタードローラ１０７を駆動する駆動手段からの駆動伝達が継続され、搬送方向Ｐとは逆方向への回転力を受けている。リタードローラ１０７は、分離ニップ部に用紙が一枚搬送されてきた場合は、搬送方向Ｐへ回転し、分離ニップ部に用紙が二枚以上搬送されてきた場合は、停止するか、搬送方向Ｐとは逆方向へ回転する。
【００２６】
このため、ピックローラ１０５を駆動する給紙駆動手段の駆動が停止された後も、用紙Ｓ２が用紙Ｓ１とともに搬送されることなく、用紙Ｓ１のみが給紙分離され搬送され続ける。以下、複数の用紙がピックローラ１０５によってともに搬送されることを重送という。なお、ピックローラ１０５による給紙動作によって給紙カセット１５に積載された用紙Ｓが減少すると、紙面センサ１２によって用紙Ｓが減少したことが検知される。紙面センサ１２により用紙Ｓの減少が検知されると、不図示の中板昇降装置は、中板１６を再度給紙動作に適した位置まで上昇させる。よって、給紙カセット１５に積載された用紙Ｓの枚数によらず、適正な給紙動作を可能としている。また、用紙Ｓが無くなると、紙有無センサ１３により用紙Ｓが無くなったことが検知され、中板昇降装置の上昇動作を停止させるとともに、不図示の表示手段によりユーザに用紙Ｓをセットするように促される。以上のように、給紙装置１０１は、不図示の制御部からの給紙開始信号を受け、積載された用紙Ｓから、最上位の用紙Ｓ１を一枚ずつ給紙分離搬送することが可能となっている。
【００２７】
［従来例の課題］
ここで、給紙装置１０１において、生産性の向上を図る場合、主に二通りの方法がある。一つは、用紙Ｓの搬送速度を速くする方法、もう一つは、搬送中の用紙Ｓの後端と次に搬送される用紙Ｓの先端との距離（間隔）（以下、紙間という）を短くする方法である。なお、ここでの生産性とは、単位時間当たりの用紙Ｓの出力枚数である。用紙Ｓの搬送速度を速くした場合、画像形成部１９や、転写部２０、定着部２１等において、耐久性や稼働音、放熱等に対処するために、コストアップとなるおそれがある。このため、可能な限り搬送速度の増加を抑え、紙間を短くする方法が選択される。しかし、紙間を短くする方法では、給紙部における紙間バラツキの低減が課題となっていた。
【００２８】
図２３（ｈ）は、用紙Ｓ１の給紙分離と搬送が完了し（図２３（ｇ））、不図示の制御部からの次の給紙開始信号の入力まで待機している状態を示している。ここで、図２３（ｃ）の状態と比較すると、最上位の用紙Ｓ２（図２３（ｃ）では用紙Ｓ１）の用紙の先端位置は、搬送方向Ｐの下流側に移動している。この移動量は、用紙Ｓ同士の摩擦力が積載された用紙Ｓの中で異なることから生じ、用紙Ｓの種類、積載の仕方、環境条件等によるものであり、コントロールすることが困難である。即ち、給紙開始時の用紙の先端位置は、給紙カセット１５に用紙Ｓがセットされたときの用紙Ｓの先端から、分離ニップ部までの範囲（図中両矢印で示す距離Ｌｄ）で、バラツキが生じる。距離Ｌｄ分のバラツキ（以下、給紙バラツキＬｄとする）が生じるため、紙間は、少なくとも給紙バラツキＬｄ以上設ける必要があり、紙間を短くする上で課題となっていた。そこで、給紙バラツキＬｄを低減させるため、給紙開始時の用紙Ｓの先端位置を揃える構成が提案されている。
【００２９】
（給紙枚数が一枚の場合）
図２４を用いて、給紙開始時の用紙Ｓの先端位置を揃える構成の給紙装置２０１を説明する。図２４（ａ）は、ピックローラ２０５の駆動開始直後の給紙装置２０１を示す概略部分断面図である。図２４（ｂ）は、用紙Ｓ１を給紙搬送中の給紙装置２０１を示す概略部分断面図である。図２４（ｃ）は、次の用紙Ｓ２を給紙中の給紙装置２０１を示す概略部分断面図である。図２４（ｄ）は、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部に到達したときの給紙装置２０１を示す概略部分断面図である。図２４（ｅ）は、用紙Ｓ１の給紙が完了した後の給紙装置２０１を示す概略部分断面図である。ここで、図２３で説明した給紙装置１０１と同様の構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。
【００３０】
図２４（ａ）は、給紙カセット１５に用紙Ｓが積載され、中板１６が給紙動作に適した位置まで上昇して保持された状態である。図２４（ａ）はさらに、不図示の制御部からの給紙開始信号が入力された不図示の給紙駆動手段によって、ピックローラ２０５、フィードローラ２０６、リタードローラ２０７が駆動された状態を示す。ここで、リタードローラ２０７には、搬送方向Ｐとは逆方向への駆動が伝達されているとともに、搬送方向Ｐへの回転負荷を付与する不図示のトルクリミッタが設けられている。また、リタードローラ２０７には、フィードローラ２０６への当接力である分離圧が与えられている。
【００３１】
一方、フィードローラ２０６には、搬送方向Ｐへの回転を許容し、搬送方向Ｐの逆方向への回転を許容しない不図示のワンウェイクラッチが設けられている。ここで、図２３との違いは、フィードローラ２０６のワンウェイクラッチが、給紙駆動中のみならず、給紙駆動が停止した後も逆方向への回転を許容しないことである。そのため、リタードローラ２０７は、駆動力が与えられると搬送方向Ｐとは逆方向への回転力を及ぼし、分離圧により当接するフィードローラ２０６を搬送方向Ｐとは逆方向へ回転させようとする。しかし、フィードローラ２０６のワンウェイクラッチの作用により、フィードローラ２０６、リタードローラ２０７ともに、停止した状態を維持する。ピックローラ２０５は、搬送方向Ｐへの回転を開始すると、最上位の用紙Ｓ１を給紙して、用紙Ｓ１をフィードローラ２０６とリタードローラ２０７とから成る分離ニップ部へと搬送する。図２４（ｂ）は、ピックローラ２０５によって、用紙Ｓから最上位の用紙Ｓ１を一枚給紙した場合を示している。なお、用紙Ｓから二枚以上の用紙、例えば用紙Ｓ１と用紙Ｓ２を給紙した場合については、後述する。
【００３２】
フィードローラ２０６は、給紙駆動手段の駆動により、搬送方向Ｐへ回転する。リタードローラ２０７は、フィードローラ２０６から受ける回転力が、トルクリミッタの回転負荷に勝る設定となっているため、搬送方向Ｐへと回転する。さらに、リタードローラ２０７は、用紙Ｓ１との摩擦力により受ける回転力が、トルクリミッタの回転負荷に勝る設定となっているため、用紙Ｓ１を搬送している間は搬送方向Ｐへ回転し続ける。よって、給紙カセット１５に積載された用紙Ｓから、最上位の用紙Ｓ１の一枚のみが給紙搬送される。ここで、リタードローラ２０７には、リタードローラ２０７の回転を検知するための、不図示の回転検知手段が設けられており、図２３の構成とは異なっている。
【００３３】
次に、図２４（ｃ）は、用紙Ｓ１が給紙分離され搬送されて、用紙Ｓ１の後端が、ピックローラ２０５より下流に搬送された状態を示す。このタイミングにおいて、分離ニップ部では、用紙Ｓ１のみが搬送されているため、リタードローラ２０７は、搬送方向Ｐへ回転している。よって、回転検知手段は、リタードローラ２０７が回転していることを検知している。図２４の構成では、リタードローラ２０７が回転していることが検知されている間は、給紙駆動手段の駆動は継続され、ピックローラ２０５、フィードローラ２０６は、回転を継続する。そのため、ピックローラ２０５は、用紙Ｓ１の後端がピックローラ２０５を通過した後は、用紙Ｓ１の下位の用紙Ｓ２に当接して、用紙Ｓ２の給紙搬送を開始する。即ち、この間においては、用紙Ｓ１の後端と、用紙Ｓ２の先端は、一部が重なり合う形で、分離ニップ部まで搬送される。
【００３４】
図２４（ｄ）は、用紙Ｓ１の後端と用紙Ｓ２の先端とが重なり合う形で、分離ニップ部まで搬送され、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部に到達した状態を示す。二枚の用紙Ｓ１、Ｓ２が分離ニップ部に搬送されると、用紙Ｓ１は、フィードローラ２０６により搬送方向Ｐの下流に搬送される。一方、用紙Ｓ２は、用紙Ｓ１との摩擦力による搬送方向Ｐへの搬送力と、ピックローラ２０５との摩擦力による搬送方向Ｐへの搬送力と、リタードローラ２０７のトルクリミッタの回転負荷による搬送方向Ｐとは逆方向への搬送力を受ける。
【００３５】
トルクリミッタの回転負荷は、フィードローラ１０６と当接した場合のフィードローラ１０６による搬送力と、分離ニップ部に用紙Ｓが一枚搬送されてきた場合の用紙Ｓによる搬送力には負ける設定となっている。一方、トルクリミッタの回転負荷は、分離ニップ部に用紙Ｓが二枚以上搬送されてきた場合の用紙Ｓによる搬送力には勝る設定となっている。このため、リタードローラ２０７は、搬送力と回転負荷が拮抗して停止するか、さらにトルクリミッタの回転負荷が勝って搬送方向Ｐとは逆方向への回転を開始する。ここで、分離ニップ部に用紙Ｓが二枚以上搬送されてきた場合の搬送力は、図２３の構成では、用紙Ｓ１と用紙Ｓ２との摩擦力により生じるが、図２４の構成では、ピックローラ２０５と用紙Ｓ２との摩擦力により生じる点で異なる。
【００３６】
前述したように回転検知手段がリタードローラ２０７の停止、又は逆回転を検知すると、給紙駆動手段の駆動は停止される。よって、ピックローラ２０５の回転も停止され、用紙Ｓ２の給紙搬送も停止する。ここで、フィードローラ２０６は駆動力を失うが、用紙Ｓ１が当接している間は、搬送中の用紙Ｓ１との摩擦力により、搬送方向Ｐへ回転し続ける。分離ニップ部まで給紙搬送されて、リタードローラ２０７により搬送が停止された用紙Ｓ２は、用紙Ｓ１の給紙が完了した後も、図２４（ｅ）に示すように分離ニップ部に留まることになる。
【００３７】
このように、リタードローラ２０７の回転停止又は逆回転を検知して、給紙駆動手段の駆動を停止させることで、用紙Ｓ２を分離ニップ部まで搬送することを可能にしている。よって、次回以降の給紙開始信号が入力されて給紙駆動手段の駆動を開始する場合に、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部の位置で揃うため、図２３（ｈ）のような給紙バラツキＬｄを低減することが可能となっている。
【００３８】
（給紙枚数が二枚の場合）
次に、給紙開始時のピックローラ２０５による給紙枚数が二枚の場合について説明する。図２５（ａ）は、用紙Ｓ１と用紙Ｓ２の分離中の給紙装置２０１を示す概略部分断面図である。図２５（ｂ）は、用紙Ｓ１の給紙が完了する直前の給紙装置２０１を示す概略部分断面図である。図２５（ｃ）は、用紙Ｓ１の給紙が完了した後の給紙装置２０１を示す概略部分断面図である。図２４と同じ構成には同じ符号を付し、説明を省略する。ピックローラ２０５により給紙される用紙Ｓ１と、用紙Ｓ１の下位の用紙Ｓ２との摩擦力が相対的に大きい場合には、図２５（ａ）に示すように、ピックローラ２０５によって、用紙Ｓ１と用紙Ｓ２とが給紙される場合がある。二枚の用紙Ｓ１、Ｓ２が分離ニップ部に搬送されると、用紙Ｓ１は、フィードローラ２０６により搬送方向Ｐの下流に搬送される。
【００３９】
一方、用紙Ｓ２は、用紙Ｓ１との摩擦力による搬送方向Ｐへの搬送力と、リタードローラ２０７のトルクリミッタの回転負荷による搬送方向Ｐとは逆方向への搬送力を受ける。トルクリミッタの回転負荷は、フィードローラ２０６と当接した場合の搬送力と、分離ニップ部に用紙Ｓが一枚搬送された場合の搬送力には負け、分離ニップ部に用紙Ｓが二枚以上搬送された場合の搬送力には勝る設定となっている。このため、図２５（ｂ）の状態では、リタードローラ２０７は、搬送力と回転負荷が拮抗して停止するか、回転負荷が勝って搬送方向Ｐとは逆方向への回転を開始する。そのため、リタードローラ２０７と当接している用紙Ｓ２は、リタードローラ２０７が停止している場合には、分離ニップ部に留まり、リタードローラ２０７が搬送方向Ｐとは逆方向へ回転している場合には、搬送方向Ｐの上流に押し戻される。
【００４０】
ここで、回転検知手段が、リタードローラ２０７の停止又は逆回転を検知すると、給紙駆動手段の駆動が停止される。よって、ピックローラ２０５の回転も停止され、ピックローラ２０５による用紙Ｓ１の搬送は停止される。フィードローラ２０６は駆動力を失うが、用紙Ｓ１が当接している間は、分離ニップ部よりも搬送方向Ｐの下流側に設けられた搬送ローラ対１７等により搬送が継続されている用紙Ｓ１との摩擦力により、搬送方向Ｐへ回転し続ける。ここで、分離ニップ部まで給紙搬送されて、リタードローラ２０７により停止させられた用紙Ｓ２は、用紙Ｓ１の搬送中、分離ニップ部に留まることになる。
【００４１】
次に、図２５（ｂ）は、用紙Ｓ１が搬送され、用紙Ｓ１の後端が、ピックローラ２０５より搬送方向Ｐの下流に搬送された状態を示す。このタイミングにおいて、既に給紙駆動手段の駆動は停止されている。そのため、ピックローラ２０５は、用紙Ｓ１の後端まで搬送した後に、用紙Ｓ１の下位の用紙Ｓ２に当接するが、駆動が停止しているため、用紙Ｓ２の給紙搬送を継続することはない。よって、次回以降の給紙開始信号が入力されて給紙駆動手段の駆動を開始する場合に、図２５（ｃ）に示すように、図２４（ｅ）と同様に、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部の位置で揃う。なお、ピックローラ２０５による給紙枚数が二枚以上の場合であっても、同様に用紙Ｓ１のみが給紙分離され搬送されて、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部の位置で揃うのは同様である。
【００４２】
以上のように、最上位の用紙Ｓ１を給紙搬送中のリタードローラ２０７の回転を検知し、リタードローラ２０７の回転停止又は逆回転に合わせて、給紙駆動手段の駆動を停止させることで、下位の用紙Ｓ２を分離ニップ部まで搬送することを可能にしている。このため、図２３の構成で発生していた給紙バラツキＬｄを低減することが可能となっている。
【００４３】
［図２４、図２５（ａ）〜図２５（ｃ）の構成における課題］
従来例では、最上位の用紙Ｓ１を給紙分離し搬送している際のリタードローラ２０７の回転を検知し、リタードローラ２０７の回転停止又は逆回転に合わせて、給紙駆動手段の駆動を停止させる。これにより、用紙Ｓ１の下位の用紙Ｓ２を分離ニップ部まで搬送することで、給紙バラツキＬｄを低減させている。しかし、さらに給紙の際の紙間を狭めるためには、リタードローラ２０７の回転停止を検知する時間に課題がある。図２４（ｄ）で示したように、用紙Ｓ１の後端と用紙Ｓ２の先端とが重なり合う形で、分離ニップ部まで搬送されると、トルクリミッタの回転負荷により、リタードローラ２０７は最終的に停止する。
【００４４】
ここで、リタードローラ２０７の回転が停止するまでの状態を詳しく述べる。まず、分離ニップ部に用紙Ｓ１が挟持されている場合には、トルクリミッタの回転負荷は、用紙Ｓ１から受ける搬送力には負け、搬送方向Ｐに回転している。ここで、リタードローラ２０７の回転は、リタードローラ２０７と用紙Ｓ１との間に滑りが発生しない場合においては、用紙Ｓ１の搬送速度に等しくなる。しかし、実際には、リタードローラ２０７の回転は、用紙Ｓ１との摩擦に依存するため、用紙Ｓ１との間に若干の滑りが発生し、微少な速度変動を繰り返しながら、平均的には用紙Ｓ１の搬送速度より若干遅い値となる。
【００４５】
次に、ピックローラ２０５によって用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部に到達し始めると、リタードローラ２０７には、用紙Ｓ１と、用紙Ｓ２の先端が当接している状態に移行する。ここで、リタードローラ２０７は、用紙Ｓ１のみから搬送力を受けている状態から、用紙Ｓ２による搬送力を受ける状態へと移行される。この移行状態において、トルクリミッタの回転負荷が徐々に搬送力に勝る状態になるため、リタードローラ２０７は、用紙Ｓ１の搬送速度より若干遅い搬送方向Ｐへの回転から、徐々に減速して停止に向かうことになるため、停止までに時間を要することになる。
【００４６】
また、リタードローラ２０７が逆回転を開始するためには、停止状態を経る必要があり、さらに時間を要することになる。よって、用紙Ｓ１の搬送速度が速いほど、リタードローラ２０７の停止時間は長くなる傾向にあり、停止時間が長くなることに合せて、停止するまでの間に用紙Ｓ２を搬送する距離も長くなる。このように、リタードローラ２０７が停止するまでの時間が長くなると、用紙Ｓ１の搬送中に、用紙Ｓ１の下位の用紙Ｓ２の搬送動作が影響を受けるおそれがある。
【００４７】
図２５（ｄ）は、用紙Ｓ２にループが発生した状態の給紙装置２０１を示す概略部分断面図である。図２５（ｅ）は、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部よりも搬送方向Ｐにおける下流に搬送された状態の給紙装置２０１を示す概略部分断面図である。なお、図２５（ａ）〜図２５（ｃ）等と同じ構成には同じ符号を付し、説明を省略する。図２４（ｃ）で示したように、ピックローラ２０５は、用紙Ｓ１の後端が通過すると、用紙Ｓ１の下位の用紙Ｓ２に当接して、用紙Ｓ２の給紙搬送を開始する。その後、用紙Ｓ１の後端と、用紙Ｓ２の先端は、一部が重なり合う形で分離ニップ部まで搬送されて、図２４（ｄ）で示したように、回転検知手段がリタードローラ２０７の停止又は逆回転を検知すると、給紙駆動手段の駆動が停止される。
【００４８】
つまり、回転検知手段がリタードローラ２０７の停止を検知するまで、給紙駆動手段の駆動は継続される。このため、ピックローラ２０５が停止するまでの時間が長い場合には、図２５（ｄ）に示すように、用紙Ｓ２の先端に撓み（以下、ループという）が生じるおそれがある。これは、ピックローラ２０５の駆動が継続されているため用紙Ｓ２の搬送が継続されていることと、用紙Ｓ２の先端を分離ニップ部で留めるためにリタードローラ２０７は停止状態に向かって減速していることから生じている。特に、用紙Ｓの坪量が小さい（例えば、薄紙）ときに、ピックローラ２０５と分離ニップ部との間で用紙Ｓ２のループが生じやすい傾向がある。用紙Ｓ２のループがさらに大きくなると、場合によっては紙詰まり（以下、ジャムという）等の現象が生じるおそれもある。
【００４９】
用紙Ｓ２に生じるループ等の課題を解決するためには、ピックローラ２０５の搬送力を低減させるか、トルクリミッタの回転負荷を増やしてリタードローラ２０７が停止するまでの時間を低減させるか等が考えられる。しかし、給紙分離性能や耐久性等との両立を図るためには、各パラメータの調整幅が狭くなり、調整のためにコストアップする等のおそれがある。また、図２５（ｅ）は、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部を超えた場合を示している。図２５（ｅ）に示す現象は、リタードローラ２０７が用紙Ｓ２の先端を分離ニップ部に留めようとするが、リタードローラ２０７が停止するまでの時間が長い場合に、トルクリミッタの回転負荷が耐えられずに生じるおそれがある。また、このような現象は、特に、用紙Ｓの坪量が大きい（厚紙）ときに生じやすい傾向にある。
【００５０】
図２５（ｅ）に示すような現象を防ぐためには、図２５（ｄ）の場合と同様に困難な各パラメータの調整が必要となり、同様にコストアップする等のおそれがある。図２５（ｄ）、図２５（ｅ）の現象の発生は、次の時間が長いことに起因する。その時間とは、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部に到達してから、リタードローラ２０７の回転停止を回転検知手段が検知して給紙駆動手段の駆動が停止され、実際にピックローラ２０５が停止又は用紙Ｓ２から離間して用紙Ｓ２への搬送力を失うまでの時間である。以下、この時間を、単に停止時間という。
【００５１】
そこで、他の対策として、停止時間が長くなることによる影響を低減させるため、ピックローラ２０５と、リタードローラ２０７を連動させる構成がある。この例では、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部に到達し、リタードローラ２０７が徐々に減速して停止に向かう動作に連動して、ピックローラ２０５も徐々に減速して停止することになる。そのため、ピックローラ２０５が、駆動停止まで所定の搬送速度で回転する場合と比較して、同じ停止時間であっても、用紙Ｓ２の搬送距離を低減させることができる。よって、図２５（ｄ）、図２５（ｅ）に示す現象の発生を低減することができる。しかし、この構成では、用紙Ｓ２を給紙するためにピックローラ２０５を駆動する駆動力が、リタードローラ２０７の回転力から供給されることになる。即ち、リタードローラ２０７には、トルクリミッタの回転負荷に加えて、ピックローラ２０５を駆動させるための回転負荷が追加されることになる。ピックローラ２０５の回転負荷は、用紙Ｓ２の種類や状態、環境条件により変動するため、トルクリミッタの回転負荷等の各パラメータの調整幅がさらに狭くなり、安価に給紙分離性能や耐久性等との両立を図ることが困難になるおそれがある。
【実施例１】
【００５２】
［給紙装置］
図１を用いて、実施例１の給紙装置１の構成の概略を説明する。なお、画像形成装置の構成は上述した図２２と同じ構成であり、図２２を援用することとして説明を省略する。図１は、本実施例の給紙装置１の構成を示すブロック図である。図１における駆動の伝達経路（以下、駆動伝達経路という）について説明する。駆動手段であるモータ２からの駆動は、伝達手段である電磁クラッチ３に伝達される。後述する駆動回路４によって電磁クラッチ３が接続された場合には、実線で示す駆動伝達経路を経て、給紙手段であるピックローラ５、第一のローラであるフィードローラ６、第二のローラであるリタードローラ７へ伝達される。フィードローラ６及びリタードローラ７は、分離手段を構成する。ここで、ピックローラ５、フィードローラ６への駆動は、搬送方向へ回転するように伝達され、リタードローラ７への駆動は、搬送方向とは逆方向へ回転するように伝達されている。
【００５３】
電磁クラッチ３から分岐した駆動伝達経路の一方は、リタードローラ７へ接続されている。リタードローラ７と電磁クラッチ３の間の駆動伝達経路には、トルクリミッタ８が設けられており、リタードローラ７が搬送方向へ回転した場合、即ち、駆動方向と逆方向に回転した場合に、後述する回転負荷Ｔが与えられるようになっている。また、トルクリミッタ８とリタードローラ７の間には、コードホイール９ａが設けられており、回転検知素子９ｂと合せて第一の検知手段である回転速度センサ９を構成し、リタードローラ７の回転に関わる値、例えば、回転速度を検知する構成となっている。
【００５４】
電磁クラッチ３から分岐した他方の駆動伝達経路はさらに分岐して、一方がワンウェイクラッチ５ａを介してピックローラ５へ、他方が同様にワンウェイクラッチ６ａを介してフィードローラ６へと接続されている。この２つのワンウェイクラッチ５ａ、６ａは、それぞれ搬送方向への回転を許容し、搬送方向とは逆方向への回転を許容しない構成となっている。そのため、ピックローラ５とフィードローラ６は、駆動が伝達されていない場合でも、後述する用紙から搬送方向への回転力が与えられると、それぞれ独立して搬送方向へ従動して回転することが可能となっている。
【００５５】
次に、図１の破線で示す信号等の伝達経路（以下、信号伝達経路という）について説明する。制御素子１０には、回転速度センサ９の回転検知素子９ｂが接続される。回転検知素子９ｂは、リタードローラ７の回転と同期して回転するコードホイール９ａを読み込むことでパルス信号を発生し、リタードローラ７の回転状況に応じた信号を制御素子１０に出力する。また、制御素子１０には、紙サイズセンサ１１、紙面センサ１２、紙有無センサ１３、紙先端センサ１４が接続され、各々の状況に応じた信号も出力される。駆動回路４は、制御素子１０の指示により、不図示の電力源からの電力を電磁クラッチ３に供給したり、電力の供給を遮断したりして、電磁クラッチ３の駆動を制御する。
【００５６】
［駆動回路］
次に、図２を用いて、駆動回路４について回路構成を説明する。図２（ｉ）は、従来例の駆動回路１０４の構成を示す概略回路図である。図２（ｉｉ）〜図２（ｉｖ）は、本実施例の駆動回路４の構成を示す概略回路図である。まず、図２（ｉ）を用いて、従来例の駆動回路１０４の動作を説明する。従来例の駆動回路１０４は、駆動を伝達する際には、電力源からの励磁電圧を電磁クラッチ１０３のコイル１０３ａに印加する。
【００５７】
コイル１０３ａに励磁電圧が印加されるとコイル１０３ａに流れる電流が上昇を始め、所定時間後に十分な磁力に達すると、電磁クラッチ１０３が連結することで駆動を伝達する構成となっている。同様に、駆動の伝達を遮断する場合には、電力源からの電力の供給を遮断する。ここで、電力の供給を遮断すると、コイル１０３ａからは励磁電圧の数十倍の逆起電圧が発生するため、逆起電圧吸収回路として、コイル１０３ａと並列にダイオード１０４ａが設けられている。そのため、逆起電圧がダイオード１０４ａの順電圧約０．８Ｖに抑えられ、電界効果トランジスタ（以下、ＦＥＴとする）１０４ｂが小信号用であってもＦＥＴ１０４にかかる電圧を耐圧以内に抑え保護することができる。しかし、ダイオード１０４ａを用いた場合、コイル１０３ａに蓄積されたエネルギーを電力源へ回生するまでの時間が長くなるため、駆動の伝達を遮断するまでの時間が長くなる傾向にある。
【００５８】
本実施例では、駆動の伝達を遮断するまでの時間の短縮を図るため、駆動回路４を図２（ｉｉ）〜図２（ｉｖ）で示す構成としている。図２（ｉｉ）に示すように、逆起電圧吸収回路として、ダイオードの順方向電圧より大きな電圧で保持する定電圧ダイオード４ａを、ＦＥＴ４ｂのソース−ドレイン間に接続することで、逆起電圧をＦＥＴ４ｂの定格電圧以下に抑えて保護する。また、逆起電圧を大きくすることによって、電磁クラッチ３のコイル３ａに蓄積されたエネルギーを短時間でグランドに流して消費することができるため、駆動の伝達を遮断するまでの時間を短縮することが可能となっている。図２（ｉｉｉ）は、電磁クラッチ３のコイル３ａと並列に、順方向ダイオード４ｃと順方向ダイオード４ｃに直列に接続された定電圧ダイオード４ａを、接続する構成である。図２（ｉｖ）は、電磁クラッチ３のコイル３ａと並列に、バリスタ４ｄを接続する構成である。図２（ｉｉｉ）、図２（ｉｖ）のように構成することで、コイル３ａに蓄積されたエネルギーを電力源へ回生するまでの時間が短縮されるため、図２（ｉｉ）と同様に、駆動の伝達を遮断するまでの時間を短縮することが可能となっている。
【００５９】
［給紙装置の配置］
次に、図３（ａ）、図３（ｂ）を用いて、給紙装置１の配置構成について説明する。図３（ａ）は、用紙Ｓを給紙カセット１５に積載する前の給紙装置１を示す概略部分断面図である。図３（ｂ）は、用紙Ｓを給紙カセット１５に積載した後の給紙装置１を示す概略部分断面図である。ここで、従来例の給紙装置１０１と同様の構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。ピックローラ５は、ピックローラホルダ５ｂによって、フィードローラ６の回転中心に対して揺動可能に設けられており、図３（ａ）において、破線で示す退避位置と実線で示す給紙位置との間を揺動可能に保持されている。
【００６０】
また、ピックローラホルダ５ｂは、ピックローラ５を揺動させるための不図示の揺動手段によって、給紙カセット１５の挿抜と連動している。これにより、給紙カセット１５が画像形成装置１００に挿入された状態ではピックローラホルダ５ｂは給紙位置に、給紙カセット１５が画像形成装置１００から引き出された状態ではピックローラホルダ５ｂは退避位置に、それぞれ位置するようになっている。そのため、給紙カセット１５を画像形成装置１００に挿抜する際には、ピックローラ５が、中板１６に積載される用紙Ｓや給紙カセット１５等から退避しているため、ピックローラ５の当接等による破損等を防止することが可能となっている。
【００６１】
また、給紙カセット１５を挿入した後には、ピックローラ５は、給紙位置にある。ピックローラ５は、複数の用紙Ｓの最上位の用紙Ｓ１が給紙動作に適した位置まで上昇された時点で、ピックローラ５を付勢する不図示の付勢手段によって、給紙動作に適した後述する給紙圧Ｎｐ（図３（ｆ）参照）で用紙Ｓ１に当接する（図３（ｂ））。このように、ピックローラ５は、駆動が伝達されて回転するとともに給紙が可能となっている。よって、従来例で示したピックローラ１０５（図２３参照）に対して、給紙が開始された後に退避位置から給紙位置に揺動して当接するまでの時間を短縮することができ、この時間のバラツキによって必要となる分の紙間を短縮することが可能となっている。
【００６２】
また、リタードローラ７は、リタードローラホルダ７ｂによって、フィードローラ６に当接するように揺動可能に保持されている。リタードローラ７は、リタードローラ７をフィードローラ６に付勢するための不図示の付勢手段によって、分離動作に適した後述する分離圧Ｎｓ（図３（ｃ）等参照）でフィードローラ６に当接して分離ニップ部を形成している。ここで、分離圧Ｎｓは、回転負荷Ｔ、給紙圧Ｎｐ、及び各摩擦係数によって、後述する条件式を満たすように設定されている。
【００６３】
図３（ｃ）〜図３（ｆ）を用いて、分離圧Ｎｓの条件式について説明する。図３（ｃ）は、複数の用紙Ｓの最上位の用紙Ｓ１を搬送する前の分離ニップ部を示す概略部分断面図である。図３（ｄ）は、用紙Ｓ１を給紙搬送しているときの分離ニップ部を示す概略部分断面図である。図３（ｅ）は、用紙Ｓ１と用紙Ｓ２を分離しているときの分離ニップ部を示す概略部分断面図である。図３（ｆ）は、用紙Ｓ２を給紙しているときの分離ニップ部を示す概略部分断面図である。図３（ｃ）において、Ｆは、フィードローラ６の回転方向（分離ニップ部における用紙Ｓの搬送方向でもある）、μｆｒは、フィードローラ６とリタードローラ７との摩擦係数、Ｒは、リタードローラ７の半径である。なお、回転負荷Ｔは、詳しくはトルクリミッタ８によって、リタードローラ７に付与される軸トルクである。
【００６４】
ここで、分離圧Ｎｓは、次のように設定されている。即ち、フィードローラ６が搬送方向（図中矢印Ｆ方向）に回転したときに、リタードローラ７が、フィードローラ６から受ける回転力により、リタードローラ７に付与されている回転負荷Ｔに逆らって、搬送方向に回転するように設定されている。この設定を満たすための条件式Ａは、次の式で示される。
μｆｒ×Ｎｓ＞Ｔ／Ｒ・・・条件式Ａ
【００６５】
次に、図３（ｄ）において、μｒは、用紙Ｓ１とリタードローラ７との摩擦係数である。ここで、分離圧Ｎｓは、次のように設定されている。即ち、分離ニップ部に用紙Ｓ１が一枚のみ狭持されて搬送されているときに、リタードローラ７が、用紙Ｓ１から受ける回転力により、リタードローラ７に付与されている回転負荷Ｔに逆らって、搬送方向に回転するように設定されている。この設定を満たすための条件式Ｂは、次の式で示される。
μｒ×Ｎｓ＞Ｔ／Ｒ・・・条件式Ｂ
【００６６】
次に、図３（ｅ）において、μｓは、用紙Ｓ同士、具体的には用紙Ｓ１と用紙Ｓ２の摩擦係数である。ここで、分離圧Ｎｓは、次のように設定されている。即ち、分離ニップ部に用紙Ｓ１と用紙Ｓ２の二枚が狭持されて搬送されているときに、リタードローラ７に付与されている回転負荷Ｔが、用紙Ｓ２から受ける回転力に勝り、リタードローラ７が、搬送方向とは逆方向に回転するように設定されている。この設定を満たすための条件式Ｃは、次の式で示される。
μｓ×Ｎｓ＜Ｔ／Ｒ・・・条件式Ｃ
【００６７】
次に、図３（ｆ）において、μｐは、用紙Ｓ２とピックローラ５との摩擦係数である。ここで、分離圧Ｎｓは、用紙Ｓ２がピックローラ５により給紙され、分離ニップ部に用紙Ｓ１と用紙Ｓ２の二枚が狭持されて搬送されているときの、回転負荷Ｔとの関係が次のようになるように設定されている。即ち、リタードローラ７に付与されている回転負荷Ｔが、用紙Ｓ２から受ける回転力に勝り、リタードローラ７が、搬送方向とは逆方向に回転するように設定されている。この設定を満たすための条件式Ｄは、次の式で示される。なお、図３（ｆ）に示すように、摩擦係数μｓは、用紙Ｓ同士の摩擦係数であり、用紙Ｓ１と用紙Ｓ２の摩擦係数であるだけでなく、用紙Ｓ２と用紙Ｓ２の下位の用紙Ｓの摩擦係数でもある。
μｓ×Ｎｓ＋（μｐ−μｓ）×Ｎｐ＜Ｔ／Ｒ・・・条件式Ｄ
【００６８】
ここで、フィードローラ６及びリタードローラ７の材質、硬度、表面粗さ等は、フィードローラ６とリタードローラ７との摩擦係数μｆｒが、用紙Ｓとリタードローラ７との摩擦係数μｒよりも大きくなるように設定されている（μｆｒ＞μｒ）。よって、条件式Ａは、条件式Ｂによって包括される。
【００６９】
また、ピックローラ５の材質、硬度、表面粗さ等は、用紙Ｓとピックローラ５との摩擦係数μｐが、用紙Ｓ同士の摩擦係数μｓよりも大きくなるように設定されている（μｐ＞μｓ）。よって、条件式Ｃは、条件式Ｄによって包括される。したがって、分離圧Ｎｓは、条件式Ｂ、条件式Ｄから、次の条件式を満たすように設定されている。
（１／μｓ）（Ｔ／Ｒ）−（（μｐ／μｓ）−１）Ｎｐ＞Ｎｓ＞（１／μｒ）（Ｔ／Ｒ）
【００７０】
ここで、図３（ｆ）の状態の場合に、リタードローラ７が、搬送方向とは逆方向に回転するように設定されている。しかし、用紙Ｓ２にピックローラ５が当接しており、且つピックローラ５にはワンウェイクラッチ５ａが設けられているため、用紙Ｓ２がリタードローラ７によって、搬送方向の上流に押し戻されることはない。即ち、図３（ｆ）において、リタードローラ７は、回転が停止した状態を維持する。
【００７１】
［制御ブロック図］
次に、本実施例の給紙装置１の制御ブロック図を図４に示す。図４に示すように、制御素子１０は、給紙駆動制御部５０１、用紙有無判断部５０２、給紙制御遮断判断部５０３、最終遮断タイミング決定部５０４、回転状態監視部５０５を備えている。また、制御素子１０は、回転状態監視タイミング決定部５０６、用紙サイズ判断部５０７、回転速度検知部５０８、減速判断閾値決定部５０９、モータ制御部５１０、タイマ５１１から構成される。なお、図１で説明した構成と同じ構成には同じ符号を付し、説明を省略する。
【００７２】
次に本実施例の給紙動作の説明を図５、図６を用いて説明する。用紙Ｓの状態によって給紙動作が異なることから、次の順番でそれぞれ詳細に説明する。
・給紙動作１．中板１６に用紙Ｓが積載されてから、初めて給紙動作を行う場合で、
複数枚の連続給紙を行い、且つ、用紙Ｓ同士の摩擦係数μｓが相対的に小さい場合
・給紙動作２．中板１６に用紙Ｓが積載されてから、初めて給紙動作を行う場合で、
複数枚の連続給紙を行い、且つ、用紙Ｓ同士の摩擦係数μｓが相対的に大きい場合
・給紙動作３．複数枚の連続給紙を行っている最中において、
中板１６に積載された用紙Ｓが残り一枚になった場合
【００７３】
［給紙動作１］
図５を用いて、給紙装置１の給紙動作１について詳細を説明する。図５（ａ）は、駆動開始直後の給紙装置１を示す概略部分断面図である。図５（ｂ）は、用紙Ｓ１を給紙しているときの給紙装置１を示す概略部分断面図である。図５（ｃ）は、本実施例とは異なる状態で用紙Ｓ１を給紙しているときの給紙装置１を示す概略部分断面図である。図５（ｄ）は、用紙Ｓ１の搬送過程における前半（以下、搬送前半という）の給紙装置１を示す概略部分断面図である。図５（ｅ）は、用紙Ｓ１の搬送過程における後半（以下、搬送後半という）の給紙装置１を示す概略部分断面図である。図５（ｆ）は、用紙Ｓ２を給紙しているときの給紙装置１を示す概略部分断面図である。図５（ｇ）は、用紙Ｓ２を、後述する連出した後の給紙装置１を示す概略部分断面図である。図５（ｈ）は、分離ニップ部において用紙Ｓ１を搬送した後の給紙装置１を示す概略部分断面図である。図１等で既に説明した構成と同じ構成には同じ符号を付し、説明を省略する。
【００７４】
図５（ａ）は、モータ２からの駆動が電磁クラッチ３を介して、各ローラへ伝達された直後を示す。給紙駆動制御部（以下、単に駆動制御部という）５０１が給紙動作を開始すると、駆動回路４が電磁クラッチ３を動作させ、モータ２からの駆動が各ローラへ伝達される。ピックローラ５は、駆動が伝達されると搬送方向に回転して、当接している用紙Ｓ１を給紙し、用紙Ｓ１をフィードローラ６とリタードローラ７から成る分離ニップ部へと搬送する。ここで、給紙動作１は、中板１６に用紙Ｓが積載されてから初めての給紙動作であるため、用紙Ｓ１の先端は、積載した用紙Ｓの先端と同じ位置から搬送されることになる。
【００７５】
また、給紙動作１では、用紙Ｓ同士の摩擦係数μｓが相対的に小さいため、ピックローラ５によって分離ニップ部へ搬送されるのは、最上位の用紙Ｓ１の一枚のみとなる。そして、フィードローラ６は搬送方向に、リタードローラ７は搬送方向と逆方向に、それぞれ駆動力を受けるが、図３（ｃ）で示したように、分離圧Ｎｓの設定から、フィードローラ６、リタードローラ７は、それぞれ搬送方向に回転する。
【００７６】
次に、図５（ｂ）は、ピックローラ５によって搬送された用紙Ｓ１が、分離ニップ部に到達した後、ピックローラ５及びフィードローラ６によって、搬送されている状態を示している。ここで、ピックローラ５の搬送速度Ｖｐは、フィードローラ６の搬送速度Ｖｆに対して、同等以下になるように設定されている（Ｖｐ≦Ｖｆ）。これは、搬送速度Ｖｐが搬送速度Ｖｆよりも速く設定されている場合、図５（ｃ）に示すように、ピックローラ５が用紙Ｓ１を相対的に押込む形となり、用紙Ｓ１にループが発生するおそれがあるためである。
【００７７】
図５（ｃ）に示すようなループは、程度によっては影響を及ぼすおそれがあるため、ループを発生させないことが望ましい。給紙圧Ｎｐの設定等でもループの発生を回避することは可能であるが、給紙圧Ｎｐの設定に自由度を持たせるため、搬送速度差（Ｖｆ≧Ｖｐ）としてループの発生を回避することが望ましい。なお、搬送速度Ｖｐが、搬送速度Ｖｆよりも遅く設定されても、ピックローラ５には、ワンウェイクラッチ５ａが設けられているため、フィードローラ６には、ピックローラ５による過剰な負荷（バックテンション）が与えられることはない。また、搬送速度Ｖｐは、後述する分離ニップ部と用紙Ｓの位置との関係から、設定されている。
【００７８】
次に、図５（ｄ）は、用紙Ｓ１が、搬送手段である搬送ローラ対１７により搬送され、用紙Ｓ１の先端が、搬送ローラ対１７の下流に設けられた後述する紙先端センサ１４に到達した状態を示している。第二の検知手段である紙先端センサ１４は、給紙カセット１５から給紙される最小の用紙長さ以下の位置に設けられている。具体的には、ピックローラ５の用紙Ｓとの当接位置から紙先端センサ１４までの搬送路に沿った距離（図５（ｄ）中両矢印）Ｌｐｔを、画像形成装置１００の中で使用が許可されている用紙サイズの中で最小の用紙の搬送方向の長さ以下とする。ここで、回転状態監視タイミング決定部（以下、監視タイミング決定部という）５０６は、用紙サイズ判断部（以下、サイズ判断部という）５０７により判断された用紙Ｓの搬送方向の長さに基づき、回転検知素子９ｂの監視タイミングを決定する。サイズ判断部５０７は紙サイズセンサ１１の検知結果や、紙先端センサ１４を用いて計測した搬送された用紙Ｓの実際の長さ（以下、実長という）の検知結果から用紙Ｓの搬送方向の長さを判断する。このとき、回転速度検知部（以下、検知部という）５０８は、回転速度センサ９のパルス信号のエッジ間隔の検知を開始する。また、最終遮断タイミング決定部５０４は、駆動制御部５０１による制御に用いられる最終遮断タイミングを決定する。最終遮断タイミングは、サイズ判断部５０７より判断された用紙Ｓの長さと、用紙Ｓの搬送速度に基づき、用紙Ｓの後端がフィードローラ６とリタードローラ７との分離ニップ部を抜ける前のタイミングで電磁クラッチ３の接続を遮断できるように決定される。
【００７９】
図５（ｅ）は、さらに用紙Ｓ１が搬送されて、第一の記録材である用紙Ｓ１の後端が、ピックローラ５との当接位置まで距離Ｌｅｐとなる所定の位置に到達した状態を示している。ここで、距離Ｌｅｐは、監視タイミング決定部５０６により決定されたタイミングに相当する距離である。監視タイミング決定部５０６は、用紙Ｓ１の後端が距離Ｌｅｐに到達するタイミングを、用紙Ｓ１の長さと搬送速度Ｖｐに基づき決定する。用紙Ｓ１の後端が距離Ｌｅｐに到達すると、制御素子１０は、次のように動作する。即ち、制御素子１０は、減速判断閾値決定部（以下、閾値決定部という）５０９により検知部５０８の検知結果に基づき減速判断閾値を決定する。また、制御素子１０は、回転状態監視部（以下、監視部という）５０５による監視結果に基づき、給紙制御遮断判断部（以下、遮断判断部という）５０３により、電磁クラッチ３の接続を継続するか又は遮断するかの判断を開始する。その後、最上位の用紙Ｓ１の後端がピックローラ５のニップ部を通過すると、ピックローラ５は用紙Ｓ１の下位の用紙Ｓ２を連続して給紙し、用紙Ｓ２の先端を分離ニップ部まで到達させる動作（以下、連出という）を行う。
【００８０】
次に、図５（ｆ）は、用紙Ｓ１の後端がピックローラ５よりも搬送方向の下流側に搬送され、ピックローラ５が用紙Ｓ２に当接して連出を開始した状態を示している。このとき、用紙Ｓ２の先端は、図５（ｆ）に示すように、用紙Ｓ１の後端と重なり合う形で、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部に到達するまで搬送される。ここで、搬送速度Ｖｐが搬送速度Ｖｆに対して非常に遅く設定されている場合（Ｖｐ≪Ｖｆ）、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部に到達する前に、用紙Ｓ１の後端との重なりが解消され、図３（ｆ）で示したような状態にならずに、連出することができなくなる。
【００８１】
そのため、搬送速度Ｖｐは、次に示す条件式を満たすように設定されている。図５（ｆ）及び条件式において、Ｌｐｆは、ピックローラ５と用紙Ｓとの当接位置から分離ニップ部までの距離、Ｌｐｓは、ピックローラ５と用紙Ｓとの当接位置から中板１６上に載置されている用紙Ｓの先端位置までの距離である。また、ｔｚは、連出された用紙Ｓ２の先端がリタードローラ７に当接してから、ピックローラ５が停止するまでの停止時間であり、詳しくは後述する。この設定を満たすための条件式は、次の式で示される。
Ｌｐｆ／Ｖｆ＞（（Ｌｐｆ−Ｌｐｓ）／Ｖｐ）＋ｔｚ
よって、Ｖｐ＞（（Ｌｐｆ−Ｌｐｓ）／（Ｌｐｆ−Ｖｆ×ｔｚ））×Ｖｆ
【００８２】
また、上述した用紙Ｓ１にループを生じさせない条件式（Ｖｆ≧Ｖｐ）より、
Ｖｆ≧Ｖｐ＞（（Ｌｐｆ−Ｌｐｓ）／（Ｌｐｆ−Ｖｆ×ｔｚ））×Ｖｆ
即ち、搬送速度Ｖｐの設定に自由度を持たせるためには、距離Ｌｐｓを大きくし、停止時間ｔｚを小さくすればよい。
【００８３】
次に、図５（ｇ）に示すように、連出された用紙Ｓ２の先端が、リタードローラ７に当接すると、リタードローラ７に速度変化が生じる。監視部５０５は、検知部５０８が検知したリタードローラ７の現在の周速Ｖｒと、閾値決定部５０９が決定した減速判断閾値を比較し、リタードローラ７の現在の周速Ｖｒが減速判断閾値を下回った場合に、回転状態を回転無とする。遮断判断部５０３は、監視部５０５の監視結果が回転無となった場合に電磁クラッチ３の接続を遮断する（以下、給紙制御遮断という）と判断し、駆動制御部５０１は給紙のための駆動を停止する。
【００８４】
用紙Ｓ１の給紙が完了した後は、図５（ｈ）で示すように、用紙Ｓ２の先端は分離ニップ部に位置し、以降の用紙Ｓについても、同様に先端が分離ニップ部に位置する。即ち、二枚目以降の用紙Ｓについての給紙開始位置が揃うため、給紙開始位置がばらつくことによって生じる給紙バラツキＬｄを低減することが可能となっている。また図５（ｆ）以降で、監視部５０５の監視結果が回転無とならなかった場合は、次のように処理する。監視部５０５は、最終遮断タイミング決定部５０４が決定した最終遮断タイミングとなったときに、即ち、第二の時間である所定時間が経過したタイミングで、遮断判断部５０３は給紙制御遮断と判断する。そして、駆動制御部５０１は給紙駆動を停止することで、図２５（ｄ）、図２５（ｅ）で説明したような用紙Ｓ２の誤搬送を防止する。
【００８５】
［給紙動作２］
次に、図６（ａ）、図６（ｂ）を用いて、給紙装置１の給紙動作２について詳細を説明する。なお、図５と同じ構成には同じ符号を付し、説明を省略する。図６（ａ）は、用紙Ｓ１と用紙Ｓ２の分離動作の前半の給紙装置１を示す概略部分断面図である。図６（ｂ）は、用紙Ｓ１と用紙Ｓ２の分離動作の後半の給紙装置１を示す概略部分断面図である。図６（ａ）は、ピックローラ５が、当接している用紙Ｓ１を給紙した際に、用紙Ｓ同士の摩擦係数μｓが相対的に大きいため、用紙Ｓ１とともに用紙Ｓ２も給紙され、分離ニップ部に到達した状態を示している。このとき、リタードローラ７は、図３（ｅ）で示したように、分離圧Ｎｓの設定から、搬送方向とは逆方向に回転するように設定されているが、用紙Ｓの種類や各設定によっては、回転が停止した状態を維持している。本実施例については、回転が停止した状態を維持している場合で説明する。
【００８６】
次に、図６（ｂ）は、さらに用紙Ｓ１が搬送されて、用紙Ｓ１の後端がピックローラ５まで距離Ｌｅｐの位置に到達した状態を示している。このとき、閾値決定部５０９は減速判断閾値の下限を閾値として決定する。その後、監視部５０５はリタードローラ７の現在の周速Ｖｒが停止（０）となっているため、現在の周速Ｖｒが減速判断閾値を下回ったと判断し、回転状態を回転無とし、その情報を遮断判断部５０３に出力する。遮断判断部５０３は、監視部５０５の監視結果が回転無となった場合に給紙制御遮断と判断し、駆動制御部５０１に、電磁クラッチ３の接続を遮断するよう指示し、給紙駆動を停止させる。図６（ｂ）以降、電磁クラッチ３からの駆動伝達は遮断され、ピックローラ５、フィードローラ６は駆動力を失うが、これらのローラが搬送ローラ対１７によって搬送されている用紙Ｓ１に当接している間は、それぞれ搬送方向に従動して回転している。
【００８７】
ここで、ピックローラ５、フィードローラ６には、それぞれワンウェイクラッチ５ａ、６ａが設けられているため、従動の回転を妨げることはない。用紙Ｓ１の給紙が完了すると、図５（ｈ）で示した給紙動作１の完了時と同様に、用紙Ｓ２の先端は分離ニップ部に位置し、以降の用紙Ｓについても、同様に先端が分離ニップ部に位置する。また、用紙Ｓ１の後端がピックローラ５を通過し、ピックローラ５が用紙Ｓ２に当接しても、ピックローラ５への駆動は遮断されているため、ピックローラ５が用紙Ｓ２を給紙することはない。
【００８８】
［給紙動作３］
次に、図６（ｃ）、図６（ｄ）を用いて、給紙装置１の給紙動作３について詳細を説明する。図６（ｃ）は、中板１６上に載置されている用紙Ｓの中の中板１６に接している用紙、即ち、最後の用紙Ｓ３の給紙動作の前半の給紙装置１を示す概略部分断面図である。図６（ｄ）は、最後の用紙Ｓ３の給紙動作の後半の給紙装置１を示す概略部分断面図である。図６（ｃ）は、中板１６に積載された最後の用紙Ｓである用紙Ｓ３が、給紙動作１又は給紙動作２により給紙搬送され、図６（ｄ）において、用紙Ｓ３の後端が、ピックローラ５まで距離Ｌｅｐの位置に到達した状態を示している。ここで、上述したように、第三の検知手段である紙有無センサ１３が用紙Ｓに当接する位置は、距離Ｌｅｐよりも搬送方向の上流側に配置されている。用紙Ｓ３の後端が距離Ｌｅｐの位置にあるとき、図６（ｄ）で示す判断開始時点において、紙有無センサ１３は給紙カセット１５上（給紙部上）に、次の用紙Ｓが無いことを検知している。このため、用紙有無判断部５０２は用紙無と判断し、その情報を遮断判断部５０３に出力する。
【００８９】
遮断判断部５０３は、用紙有無判断部５０２の判断結果が用紙無となった場合に、給紙制御遮断と判断し、駆動制御部５０１に電磁クラッチ３の接続を遮断するように指示し、給紙駆動を停止させる。したがって、中板１６に用紙Ｓが無い状態で、連出動作を行うことによるピックローラ５の摩耗等の発生を防止することが可能となっている。
【００９０】
［リタードローラの周速変化と判断条件］
（給紙動作１の場合）
次に、図７を用いてリタードローラ７の周速変化と、判断条件について説明する。図７（ａ）は、給紙動作１におけるリタードローラ７の周速変化を示すグラフである。図７（ａ）において、横軸は時間ｔ、縦軸はリタードローラ７の周速Ｖｒを示す。ｔ０は、連出された用紙Ｓ２の先端がリタードローラ７に当接したタイミング、ｔ１は、制御素子１０が周速Ｖｒの変化を判断したタイミングを示す。ｔ２は、ピックローラ５が停止したタイミング、ｔ３は、リタードローラ７が停止したタイミングを示す。ｔｚは、連出された用紙Ｓ２の先端がリタードローラ７に当接してから、ピックローラ５が停止するまでの停止時間であり、ｔ０からｔ２までの時間（経過時間）である。なお、従来の停止時間を破線（ｔ０からｔ３）で示す。
【００９１】
また、Ｖ１は、制御素子１０が周速Ｖｒの変化を判断するための第一の値である減速判断閾値である第１判断周速、Ｖａは、分離ニップ部に用紙Ｓが一枚狭持された状態でのリタードローラ７の平均周速であり、それぞれ詳しくは後述する。ここで、制御素子１０は、回転検知素子９ｂのパルス周期に基づき、検知部５０８によりリタードローラ７の回転状態をモニタするが、ここでは説明のためリタードローラ７の周速Ｖｒを使用する。ここで、パルス周期からは、リタードローラ７の回転に関わる値として周速Ｖｒの他、回転数等も計算によって導き出すことができ、全て同様に扱うことができ、判断条件を周速Ｖｒに限定するものではない。
【００９２】
図７（ａ）に示すように、時間ｔ０より以前、即ち用紙Ｓ２の先端がリタードローラ７に当接する以前においては、リタードローラ７は、微少な速度変動を伴いながら、平均周速Ｖａで回転している。ここでリタードローラ７の周速Ｖｒに生じる微少な周速変動は、図３（ｄ）で示した摩擦係数μｒが完全に一定なものではなく、微少な変動を有するために生じるものである。制御素子１０は、用紙Ｓ１の先端が紙先端センサ１４に到達したタイミングであるモニタ開始から、リタードローラ７の回転状態を監視し続け、一定区間の周速Ｖｒから平均周速Ｖａを算出している。なお、用紙Ｓの後端が距離Ｌｅｐに到達する前であれば、制御素子１０は、用紙Ｓ１の先端が紙先端センサ１４に到達したタイミングから所定時間が経過したタイミングで、リタードローラ７の周速Ｖｒのモニタを開始してもよい。
【００９３】
また、本実施例での第１の判断条件では、閾値決定部５０９は、平均周速Ｖａと、予め設定された減速率とに基づいて第１判断周速Ｖ１を算出し、監視部５０５に第１判断周速Ｖ１を出力する。例えば、減速率が６０％の場合、平均周速Ｖａに０．６を乗じた値を第１判断周速Ｖ１とする。監視部５０５は、閾値決定部５０９から入力された第１判断周速Ｖ１以上（第一の値以上）の周速Ｖｒの場合には、リタードローラ７は回転有と判断し、第１判断周速Ｖ１を下回った（第一の値未満）タイミングで、リタードローラ７は回転無と判断する。よって、図７（ａ）において、時間ｔ０より以前は、監視部５０５は、リタードローラ７は回転有と判断しており、周速Ｖｒが第１判断周速Ｖ１を下回った時間ｔ１のタイミングにおいて、リタードローラ７は回転無と判断する。
【００９４】
このように、監視部５０５は、リタードローラ７の回転状態を、第１判断周速Ｖ１を用いて判断する。これにより、用紙Ｓ２の先端がリタードローラ７に到達してから、リタードローラ７の周速Ｖｒの変化が判断されるまでの時間を、リタードローラ７の停止により判断する場合の時間に比べ、低減することが可能となっている。ここで、用紙Ｓ２の先端がリタードローラ７に当接してから、リタードローラ７の周速Ｖｒの変化が判断されるまでの時間は、ｔ０からｔ１までの時間である。また、用紙Ｓ２の先端がリタードローラ７に当接してから、リタードローラ７が停止するまでの時間（図中、破線両矢印）は、ｔ０からｔ３までの時間である。さらに、駆動制御部５０１から駆動の停止を指示された駆動回路４は、ｔ１からｔ２までの時間で、モータ２から電磁クラッチ３までの駆動伝達を遮断するため、ピックローラ５の停止時間ｔｚ（図中、実線両矢印）はｔ０からｔ２までの時間で済む。
【００９５】
以上の構成により、中板１６上に載置された用紙の中の最上位の用紙Ｓ１の後端が分離ニップ部を抜ける前に、ピックローラ５により連出された用紙Ｓ２の先端を分離ニップ部に到達させることが可能となっている。そして、用紙Ｓ２の先端がリタードローラ７に当接してから、短時間で駆動回路４を介して電磁クラッチ３の駆動伝達を遮断することで、ピックローラ５を即座に停止させることが可能となっている。そのため、従来生じる可能性があった、図２５（ｄ）で示したような課題の発生を抑制することができる。
【００９６】
また、本実施例の構成では、上述した課題を解決するために各パラメータの調整幅を狭める必要がないため、給紙分離性能や耐久性等との両立、及び調整のためのコスト低減が可能となっている。さらに、閾値決定部５０９は、用紙Ｓを搬送する毎、即ち、毎回の給紙搬送時に、平均周速Ｖａと予め設定された減速率とに基づいて第１判断周速Ｖ１を算出している。このため、摩擦係数μｒ、μｓ、μｐ等に変化が生じた場合でも、その変化に応じた第１判断周速Ｖ１を給紙する毎に算出して、判断条件として設定することが可能となっている。よって、例えば、予め一定の周速を判断周速として設定する場合と比較して、用紙Ｓの種類や状態、環境条件、長時間の使用により各ローラが摩耗した後等においても、適切な第１判断周速Ｖ１が得られる。このため、平均周速Ｖａからの減速率を小さく設定することができる。そのため、上述した時間ｔ０から時間ｔ１までの時間の短縮につながり、各パラメータの調整幅を広く確保することが可能となっている。
【００９７】
（給紙動作２の場合）
図７（ｂ）は、給紙動作２におけるリタードローラ７の周速変化を示すグラフであり、横軸は時間ｔ、縦軸はリタードローラ７の周速Ｖｒを示す。図７（ｂ）において、Ｖ２は、制御素子１０が周速Ｖｒの変化を判断するための減速判断閾値である第２判断周速、Ｖｂは、分離ニップ部に用紙Ｓが二枚狭持された状態でのリタードローラ７の平均周速であり、それぞれ詳しくは後述する。図６（ａ）、図６（ｂ）で説明したように、用紙Ｓ同士の摩擦係数μｓが相対的に大きい場合、リタードローラ７は回転を停止している。本実施例の第１の判断条件では、平均周速Ｖｂと予め設定された減速率とに基づいて第１判断周速Ｖ１を算出している。しかし、既にリタードローラ７が停止しているため、平均周速Ｖｂはゼロに近く、同様に第１判断周速Ｖ１もほぼゼロとなる。そのため、本実施例の第２の判断条件として、図７（ｂ）に示すように、リタードローラ７が停止に近い状態と判断可能な周速として第２判断周速Ｖ２を設定している。第２判断周速Ｖ２は、減速判断閾値として設定可能な値の中で最小の値、即ち、下限値である。
【００９８】
よって、図６（ｂ）において、用紙Ｓ１の後端がピックローラ５と用紙Ｓ１との当接位置よりも搬送方向における上流の距離Ｌｅｐに到達し、監視部５０５が判断を開始した段階（ｔ２）で、リタードローラ７の平均周速Ｖｂが第２判断周速Ｖ２を下回っている。このため、監視部５０５はリタードローラ７を回転無と判断して、駆動制御部５０１が駆動回路４に駆動の停止を指示し、電磁クラッチ３の駆動伝達を停止する。即ち、用紙Ｓの給紙開始位置が揃うため、給紙開始位置がばらつくことによって生じる給紙バラツキＬｄを低減することが可能となっている。このように、第１判断周速Ｖ１に加えて、第２判断周速Ｖ２を設けることで、平均周速Ｖｂからの減速率を小さく設定することができ、且つ、リタードローラ７の回転状態を適切に判断することが可能となっている。
【００９９】
［給紙制御］
図８（ａ）は、本実施例における給紙動作を説明するフローチャートである。プリント動作が開始され前準備が完了すると、制御素子１０はステップ（以下、Ｓとする）１１０１以下の処理を開始する。Ｓ１１０１で制御素子１０は、給紙制御を開始する。これにより制御素子１０は、駆動制御部５０１により駆動回路４に電磁クラッチ３の駆動伝達を接続するよう指示し、ピックローラ５による用紙Ｓの給紙を開始する。Ｓ１１０２で制御素子１０は、紙先端センサ１４から入力される信号に基づき、用紙Ｓの先端が紙先端センサ１４に到達したか否かを判断する。Ｓ１１０２で制御素子１０は、用紙Ｓの先端が紙先端センサ１４に到達していないと判断した場合、処理をＳ１１０２に戻す。Ｓ１１０２で制御素子１０は、用紙Ｓの先端が紙先端センサ１４に到達したと判断した場合、処理をＳ１１０３に進め、タイマ５１１をリセットし、スタートさせる。Ｓ１１０３で制御素子１０は、監視タイミング決定部５０６によりリタードローラ７の回転状態の監視タイミングを決定する。言い換えれば、監視タイミング決定部５０６は、用紙Ｓの後端が距離Ｌｅｐに到達するタイミングを決定する。
【０１００】
Ｓ１１０４で制御素子１０は、サイズ判断部５０７により判断された用紙Ｓの搬送方向の長さに基づき、最終遮断タイミング決定部５０４によって給紙動作の最終遮断タイミングを決定する。Ｓ１１０５で制御素子１０は、検知部５０８によりリタードローラ７の回転速度検知を開始する。Ｓ１１０６で制御素子１０は、タイマ５１１を参照することにより、Ｓ１１０３で決定した監視タイミングに到達したか否かを判断する。言い換えれば、制御素子１０は、ピックローラ５の当接位置から搬送方向の上流側の距離Ｌｅｐの位置に、用紙Ｓ１の後端が到達したか否かを判断する。Ｓ１１０６で制御素子１０は、監視タイミングに到達していないと判断した場合、処理をＳ１１０６に戻し、監視タイミングに到達したと判断した場合、処理をＳ１１０７へ進める。なお、制御素子１０は、検知部５０８によりリタードローラ７の回転速度の検知を開始してから監視タイミングに到達するまでの間、所定の区間内のリタードローラ７の平均周速Ｖａ又は平均周速Ｖｂを算出する。
【０１０１】
Ｓ１１０７で制御素子１０は、算出したリタードローラ７の平均周速Ｖａ又は平均周速Ｖｂに基づいて、閾値決定部５０９により減速判断閾値として第１判断周速Ｖ１又は第２判断周速Ｖ２を決定する。Ｓ１１０８で制御素子１０は、遮断判断部５０３により、検知部５０８の検知結果と減速判断閾値とに基づいて給紙制御の遮断判断を行う。Ｓ１１０８の処理は後述する。Ｓ１１０８で、後述する給紙制御遮断であると判断される条件が成立した場合、Ｓ１１０９で制御素子１０は、駆動制御部５０１により駆動回路４に電磁クラッチ３の駆動接続を遮断するよう指示し、給紙制御を終了する。
【０１０２】
［給紙制御遮断判断処理］
図８（ｂ）は、図８（ａ）のＳ１１０８の給紙制御遮断判断処理を説明するフローチャートである。Ｓ１１１０で制御素子１０は、用紙有無判断部５０２により用紙無を検知したか否かを判断する。Ｓ１１１０で制御素子１０は、用紙有無判断部５０２により用紙無を検知していると判断した場合、給紙制御遮断判断条件が成立したと判断し、給紙制御遮断判断処理を終了し、処理を図８（ａ）のＳ１１０９に進める。
【０１０３】
Ｓ１１１０で制御素子１０は、用紙有無判断部５０２により用紙有を検知していると判断した場合、処理をＳ１１１１へ進める。Ｓ１１１１で制御素子１０は、タイマを参照することにより、図８（ａ）のＳ１１０４で最終遮断タイミング決定部５０４により決定された給紙動作の最終遮断タイミングに到達したか否かを判断する。Ｓ１１１１で制御素子１０は、最終遮断タイミングに到達したと判断した場合は、給紙制御遮断判断条件が成立したと判断し、給紙制御遮断判断処理を終了し、処理を図８（ａ）のＳ１１０９に進める。
【０１０４】
Ｓ１１１１で制御素子１０は、最終遮断タイミングに到達していないと判断した場合は、処理をＳ１１１２へ進める。Ｓ１１１２で制御素子１０は、検知部５０８により検知したリタードローラ７の現在の周速ＶｒがＳ１１０７で閾値決定部５０９により決定された減速判断閾値よりも小さいか否かを判断する。Ｓ１１１２で制御素子１０は、リタードローラ７の現在の周速Ｖｒが減速判断閾値以上である（Ｖｒ≧Ｖ１又はＶｒ≧Ｖ２）と判断した場合は、処理をＳ１１１０へ戻す。Ｓ１１１２で制御素子１０は、リタードローラ７の現在の周速Ｖｒが減速判断閾値よりも小さい（Ｖｒ＜Ｖ１又はＶｒ＜Ｖ２）と判断した場合、用紙Ｓがリタードローラ７に到達したと判断する。制御素子１０は、給紙制御遮断判断処理を終了し、処理を図８（ａ）のＳ１１０９に進める。
【０１０５】
［局所的な周速変化に対応した給紙制御遮断判断処理］
ところで、上述したように、リタードローラ７の周速Ｖｒは、摩擦係数μｒの変動に依存する。このため、局所的に摩擦係数μｒが低い部分が生じた場合等では、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部に当接する前（図７（ａ）のｔ０以前）でも、第１判断周速Ｖ１を下回る（Ｖｒ＜Ｖ１）可能性がある。この場合、制御素子１０は、遮断判断部５０３により給紙制御の遮断を判断し、駆動制御部５０１により駆動回路４に停止を指示し、電磁クラッチ３の駆動伝達を遮断する。モータ２と電磁クラッチ３の接続が遮断されるため、ピックローラ５の回転が停止され、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部に到達することができない。また、このような現象を回避するために、第１判断周速Ｖ１を低く設定すると、停止時間ｔｚが長くなる。
【０１０６】
そこで、リタードローラ７の局所的な周速Ｖｒの変化に対応した給紙制御遮断判断について説明する。図９は、局所的に変動がある場合のリタードローラ７の周速変化を示すグラフであり、図７（ａ）等の説明と重複する説明は省略する。リタードローラ７の周速Ｖｒが、本来、用紙Ｓ２が分離ニップ部に当接するタイミングであるｔ０より前のタイミングであるｔｘで、第１判断周速Ｖ１を下回る状況を示している。このタイミングｔｘで遮断判断部５０３は給紙制御の遮断を判断し、駆動制御部５０１により駆動回路４に停止を指示する。ここで、駆動回路４が停止指示を受けてから、電磁クラッチ３が駆動伝達を遮断するまでの時間を詳しく見ると、短時間ではあるが、時間を要する。
【０１０７】
これは、電磁クラッチ３のコイル３ａに流れていた電流が低下して、駆動伝達を継続できなくなるまでに時間（即ち、アーマチュア釈放時間）（第一の時間）を有するためである。よって、このアーマチュア釈放時間内の時間である復帰時間ｔｒ内に、リタードローラ７の周速Ｖｒが第１判断周速Ｖ１を上回った場合は、局所的に周速Ｖｒが低下したと判断し、駆動制御部５０１は駆動回路４に再度、駆動指示を行う。
【０１０８】
図１０（ａ）は、本実施例における局所変動に対応した給紙動作を説明するフローチャートである。図１０（ａ）のＳ１３０１〜Ｓ１３０７、Ｓ１３０９は、図８（ａ）のＳ１１０１〜Ｓ１１０７、Ｓ１１０９と同じ処理であり、説明を省略する。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のＳ１３０８の給紙制御遮断判断処理を説明するフローチャートである。図１０（ｂ）のＳ１３１０、Ｓ１３１１は、図８（ｂ）のＳ１１１０、Ｓ１１１１の処理と同じであり、説明を省略する。
【０１０９】
Ｓ１３１１で制御素子１０は、最終遮断タイミングに到達していないと判断した場合、処理をＳ１３１２に進める。Ｓ１３１２で制御素子１０は、給紙駆動が停止中であるか否かを判断する。Ｓ１３１２で制御素子１０は、給紙駆動の停止中ではない、即ちピックローラ５の駆動中であると判断した場合、処理をＳ１３１３へ進める。Ｓ１３１２で制御素子１０は、給紙駆動の停止中であると判断した場合、処理をＳ１３１６へ進める。
【０１１０】
Ｓ１３１３で制御素子１０は、検知部５０８により検知されたリタードローラ７の現在の周速Ｖｒが、Ｓ１３０７で閾値決定部５０９により決定された減速判断閾値よりも小さいか否かを判断する。Ｓ１３１３で制御素子１０は、リタードローラ７の現在の周速Ｖｒが減速判断閾値以上であると判断した場合は、処理をＳ１３１０に戻す。Ｓ１３１３で制御素子１０は、リタードローラ７の現在の周速Ｖｒが減速判断閾値よりも小さいと判断した場合は、処理をＳ１３１４へ進める。Ｓ１３１４で制御素子１０は、駆動制御部５０１により給紙駆動を停止させ、タイマ５１１をリセットしてスタートさせる。Ｓ１３１５で制御素子１０は、駆動回路４のアーマチュア釈放時間内である復帰時間ｔｒを設定し、処理をＳ１３１０へ戻す。
【０１１１】
Ｓ１３１６で制御素子１０は、タイマ５１１を参照することにより、Ｓ１３１５で設定した復帰時間ｔｒが経過したか否かを判断する。Ｓ１３１６で制御素子１０は、復帰時間ｔｒが経過していないと判断した場合、処理をＳ１３１７へ進める。Ｓ１３１７で制御素子１０は、リタードローラ７の現在の周速Ｖｒが減速判断閾値より小さいか否かを判断する。Ｓ１３１７で制御素子１０は、現在の周速Ｖｒが減速判断閾値よりも小さいと判断した場合は、処理をＳ１３１０へ戻す。Ｓ１３１７で制御素子１０は、リタードローラ７の現在の周速Ｖｒが減速判断閾値以上であると判断した場合は、リタードローラ７に局所的な周速低下が発生したと判断し、処理をＳ１３１８へ進める。Ｓ１３１８で制御素子１０は、駆動制御部５０１により給紙駆動を再開し、処理をＳ１３１０へ戻す。Ｓ１３１６で制御素子１０は、復帰時間ｔｒが経過したと判断した場合は、用紙Ｓがリタードローラ７に到達したと判断し、処理を図１０（ａ）のＳ１３０９に進める。
【０１１２】
以上説明した通り、図９のタイミングｔｘで示すような局所的に摩擦係数μｒが低い部分が生じた場合でも、ピックローラ５の回転を継続させて、用紙Ｓ２の先端を分離ニップ部に到達させることができる。また、第１判断周速Ｖ１を低く設定する必要がなくなるため、停止時間ｔｚを短縮し、給紙バラツキＬｄを低減することが可能となっている。このように、本実施例では、給紙搬送中の用紙Ｓ１の後端が分離ニップ部を通過する前に、ピックローラ５が下位の用紙Ｓ２の先端を分離ニップ部に到達させる。そして、下位の用紙Ｓ２の先端がリタードローラ７に当接してから短時間でピックローラ５を停止させる。これにより、下位の用紙Ｓ２以降の給紙開始位置が分離ニップ部に揃うため、給紙開始位置がばらつくことにより生じる給紙バラツキＬｄを低減することができる。よって、給紙バラツキＬｄを低減させ、給紙間隔を狭めることを可能とする給紙装置を安価に提供することができる。
【０１１３】
なお、本実施例において、説明した構成、手段、配置、パラメータ設定、条件式、フローチャート等は、本発明を適用する装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、本実施例と同様の効果を奏する。また、リタードローラ７の回転状態については、回転検知素子９ｂには、必要精度、速度、具備する場所に応じて光学式ロータリーエンコーダ、磁気ロータリーエンコーダ、フォトインタラプタ等を用いることができる。また、コードホイールには、透明部材へ放射状の線が印字された円盤、金属やプラスチック部材で成形されたスリットを備える円盤、一定周期で着磁された磁気プレート等を用いることができる。
【０１１４】
以上、本実施例によれば、安価な構成で、用紙を給紙する際の用紙の先端の位置のバラツキを低減させ、給紙間隔を短くすることができる。
【実施例２】
【０１１５】
［給紙装置］
図１１（ａ）を用いて、実施例２の給紙装置３１について構成の概略を説明する。図１１（ａ）は、本実施例の給紙装置３１の構成を示すブロック図である。ここで、実施例１の給紙装置１と同様の構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。まずは、図１１（ａ）における駆動伝達経路について説明する。駆動手段であるパルスモータ３２からの駆動は、ワンウェイクラッチ５ａを介してピックローラ５へ、ワンウェイクラッチ６ａを介してフィードローラ６へ、それぞれ搬送方向へ回転するように伝達されている。この２つのワンウェイクラッチ５ａ、６ａは、それぞれ搬送方向への回転を許容し、搬送方向とは逆方向への回転を許容しない構成となっている。そのため、ピックローラ５と、フィードローラ６は、駆動が伝達されていない場合においても、後述する用紙Ｓから搬送方向への回転力が与えられると、それぞれ独立して搬送方向へ従動して回転することが可能となっている。
【０１１６】
第二のローラである分離ローラ３７には、他端が固定されたトルクリミッタ３８が設けられている。分離ローラ３７が搬送方向へ回転した場合、即ち、駆動方向と逆方向に回転した場合に、トルクリミッタ３８の作用により実施例１と同様の回転負荷Ｔが与えられるようになっている。また、トルクリミッタ３８と分離ローラ３７との間には、コードホイール９ａが設けられており、回転検知素子９ｂと合せて回転速度センサ９を構成し、分離ローラ３７の回転を検知する構成となっている。分離ローラ３７には、モータによる駆動が入力されていない。
【０１１７】
次に、図１１（ａ）における信号等の伝達経路について説明する。本実施例では、制御素子１０にパルスモータ３２が接続され、給紙駆動を行う。次に、本実施例の給紙装置３１の制御ブロック図を図１１（ｂ）に示す。実施例１の図４と同様の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。本実施例では、給紙駆動制御部１５０１はパルスモータ３２の駆動を制御する。
【０１１８】
図１２は、本実施例の分離ローラ３７の周速変化を示す図である。図１２では、横軸は時間ｔ、縦軸は分離ローラ３７の周速Ｖｒを示している。図１２が示す通り、時間ｔ０より以前、即ち用紙Ｓ２の先端が分離ローラ３７に当接する以前では、分離ローラ３７は、微少な周速変動を伴いながら回転している。用紙Ｓ２が分離ローラ３７に到達したタイミングであるｔ０から、分離ローラ３７の周速Ｖｒが低下する。本実施例では、実施例１で説明した第１、第２の判断条件に加え、第３の判断条件として、次のような条件を用いる。本実施例では、遮断判断部５０３は、分離ローラ３７の周速Ｖｒの変化が所定回数以上の減速傾向を示した場合には、分離ローラ３７の回転状態が回転無と判断する。即ち、第３の判断条件は、分離ローラ３７の周速Ｖｒの減速回数が、所定回数以上となったか否かである。よって、図１２において、時間ｔ０より以前は、遮断判断部５０３は、分離ローラ３７の回転状態を回転有と判断している。遮断判断部５０３は、分離ローラ３７の周速Ｖｒの変化が所定回数以上の減速傾向を示した時間ｔ１のタイミングにおいて、分離ローラ３７は回転無と判断し、駆動制御部５０１によりパルスモータ３２の駆動を停止する。なお、図１２では、分離ローラ３７の周速Ｖｒが減少した回数が３回となったタイミングをｔ１としている。
【０１１９】
このため、用紙Ｓ２の先端が分離ローラ３７に到達してから、パルスモータ３２の駆動の停止を判断するまでの時間を、従来の分離ローラの停止により停止を判断するまでの時間（図中、破線両矢印）に比べ、大幅に低減することが可能となっている。ここで、ｔ０からｔ１までの時間は、用紙Ｓ２の先端が分離ローラ３７に到達してから、パルスモータ３２の駆動の停止を判断するまでの時間である。ｔ０からｔ３までの時間は、用紙Ｓ２の先端が分離ローラ３７に到達してから、分離ローラ３７の停止により停止判断するまでの時間である。さらに、パルスモータ３２は、短時間（ｔ１からｔ２までの時間）で停止するため、停止時間ｔｚはｔ０からｔ２までの時間となる。
【０１２０】
［給紙制御遮断判断処理］
図１３（ａ）は、本実施例の給紙動作を説明するフローチャートである。Ｓ１７０１からＳ１７０７は、図８（ａ）のＳ１１０１からＳ１１０７と同じ処理であり、説明を省略する。Ｓ１７０８で制御素子１０は、給紙制御遮断判断を行う。Ｓ１７０８の処理の詳細は後述する。Ｓ１７０９の処理は、図８のＳ１１０９の処理と同じ処理であり、説明を省略する。
【０１２１】
図１３（ｂ）は、図１３（ａ）のＳ１７０８の給紙制御遮断判断処理を説明するフローチャートである。制御素子１０は、周速Ｖｒが減速判断閾値を下回った回数（以下、下限回数という）をカウントする不図示のカウンタをリセットしておく。ここで、実施例１の図７（ｂ）のような場合、周速Ｖｒの減速傾向を検知できない。そこで、図７（ｂ）の給紙動作２にも対応するために、制御素子１０は、周速Ｖｒが減速判断閾値を下回った回数をカウントし、この回数が所定の値を超えた場合には、パルスモータ３２の駆動を停止する。
【０１２２】
また、制御素子１０は、上述したように、周速Ｖｒの変化が、連続して所定回数以上減速した傾向を示したか否かを判断するために、減速した回数（以下、減速回数という）をカウントする不図示のカウンタをリセットしておく。Ｓ１７１０、Ｓ１７１１は、図８（ｂ）のＳ１１１０、Ｓ１１１１と同じ処理であり、説明を省略する。Ｓ１７１２で制御素子１０は、分離ローラ３７の現在の周速Ｖｒが下限周速より小さいか否かを判断する。下限周速は、ここでは、実施例１の給紙動作１の場合の減速判断閾値である第１判断周速Ｖ１を用いる。なお、給紙動作２の場合の減速判断閾値である第２判断周速Ｖ２を用いてもよい。Ｓ１７１２で制御素子１０は、分離ローラ３７の現在の周速Ｖｒが下限周速以上であると判断した場合は、処理をＳ１７１３へ進める。Ｓ１７１２で制御素子１０は、分離ローラ３７の現在の周速Ｖｒが下限周速よりも小さいと判断した場合は、処理をＳ１７１７へ進める。
【０１２３】
Ｓ１７１７で制御素子１０は、不図示のカウンタを参照することにより、下限回数が第二の回数である下限回数閾値よりも多いか否かを判断する。本実施例では、下限回数閾値を、例えば３とする。Ｓ１７１７で制御素子１０は、下限回数が下限回数閾値以下であると判断した場合は、処理をＳ１７１８へ進める。Ｓ１７１８で制御素子１０は、下限回数をカウントしているカウンタをインクリメントして更新し、処理をＳ１７１６へ進める。Ｓ１７１７で制御素子１０は、下限回数が下限回数閾値を超えたと判断した場合は、用紙Ｓが分離ローラ３７に到達したと判断し、給紙制御遮断判断処理を終了し、図１３（ａ）のＳ１７０９に処理を進める。
【０１２４】
Ｓ１７１３で制御素子１０は、下限回数をカウントしているカウンタをクリアし、Ｓ１７１４で分離ローラ３７の現在の周速Ｖｒが前回の周速よりも小さいか否かを判断する。Ｓ１７１４で制御素子１０は、分離ローラ３７の現在の周速Ｖｒが前回周速以上であると判断した場合は、処理をＳ１７１５へ進める。Ｓ１７１４で制御素子１０は、分離ローラ３７の現在の周速Ｖｒが前回周速よりも遅いと判断した場合は、処理をＳ１７１９へ進める。
【０１２５】
Ｓ１７１９で制御素子１０は、不図示のカウンタを参照することにより、減速回数が第一の回数である減速回数閾値よりも多いか否かを判断する。本実施例では、図１２で説明したように、減速回数閾値を、例えば２とする。Ｓ１７１９で制御素子１０は、減速回数が減速回数閾値以下であると判断した場合は、処理をＳ１７２０へ進める。Ｓ１７２０で制御素子１０は、減速回数をカウントしているカウンタをインクリメントして更新し、処理をＳ１７１６へ進める。Ｓ１７１９で制御素子１０は、減速回数が減速回数閾値よりも多いと判断した場合は、用紙Ｓが分離ローラ３７に到達したと判断し、給紙制御遮断判断処理を終了し、図１３（ａ）のＳ１７０９に処理を進める。例えば、減速回数閾値が２の場合、減速回数が２よりも多くなった場合、即ち、連続して減速傾向を３回示した場合に、図１２のように、給紙制御遮断と判断される。Ｓ１７１５で制御素子１０は、減速回数をカウントしているカウンタをクリアし、Ｓ１７１６で、分離ローラ３７の前回周速を現在の周速Ｖｒにより更新し、処理をＳ１７１０へ戻す。
【０１２６】
以上の構成により、中板１６上に載置された用紙Ｓの最上位の用紙Ｓ１の後端が分離ニップ部を抜ける前に、ピックローラ５により連出された用紙Ｓ２の先端を分離ニップ部に到達させることができる。そして、用紙Ｓ２の先端が分離ローラ３７に当接してから、短時間で駆動制御部５０１がパルスモータ３２を停止させることで、ピックローラ５を即座に停止させることが可能となっている。用紙Ｓ１の給紙が完了した後は、用紙Ｓ２の先端は分離ニップ部に位置し、以降の用紙Ｓについても、同様に先端が分離ニップ部に位置する、即ち給紙開始位置が揃う。このため、給紙開始位置がばらつくことによって生じる給紙バラツキＬｄを低減することが可能となっている。
【０１２７】
よって、給紙バラツキＬｄを低減させ給紙間隔を狭めることを可能とする給紙装置を安価に提供することができる。なお、図１２では、実施例１で示した給紙動作１の条件について説明したが、実施例１で示した給紙動作２、３の条件についても同様の効果を同様に得られる。また、本実施例において、実施例１同様、発明を適用する装置により適宜変更されるべきものであり、同様の効果を得ることができる。
【０１２８】
以上、本実施例によれば、安価な構成で、用紙を給紙する際の用紙の先端の位置のバラツキを低減させ、給紙間隔を短くすることができる。
【実施例３】
【０１２９】
実施例３における制御ブロック図、給紙動作のフローチャートは、実施例１、実施例２と同等のため説明を省略する。図１４を用いて、本実施例の給紙装置６１について構成の概略を説明する。図１４は、本実施例の給紙装置６１の構成を示すブロック図である。ここで、実施例２の給紙装置３１と同様の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。本実施例の第二のローラである分離ローラ６７には、他端が固定されたトルクリミッタ６８が設けられており、分離ローラ６７が搬送方向へ回転した場合、即ち、駆動方向と逆方向に回転した場合に、実施例１と同様の回転負荷Ｔが与えられるようになっている。
【０１３０】
また、分離ローラ６７と略同一軸上には、分離ローラ６７とは独立して回転自在な検知ホイール６９ｃが設けられており、用紙Ｓが搬送された際に当接して、用紙Ｓの搬送速度を検知する構成となっている。よって、実施例２との差異は、実施例２における分離ローラ３７の回転検知に対し、本実施例では、検知ホイール６９ｃによる用紙Ｓの搬送速度の検知を行っている点である。そのため、分離ローラ６７の回転検知が不要になり、配置構成上の自由度が得られる。本実施例の回転速度センサ６９は、コードホイール６９ａと回転検知素子６９ｂとを有する。検知ホイール６９ｃは、コードホイール６９ａを介して回転検知素子６９ｂに接続され、回転検知素子６９ｂの出力は制御素子１０に入力される。
【０１３１】
一方、検知ホイール６９ｃを略同一軸上に配置しているため、検知ホイール６９ｃの検知結果において、実質的には差異なく扱うことができるため、実施例２と同様の構成により、同様の効果を得られる。なお、検知ホイール６９ｃは、フィードローラ６と分離ローラ６７との分離ニップ部に対して、わずかながら搬送方向の上流側に配置することがよい。ここで、検知ホイール６９ｃが、分離ニップ部より搬送方向の下流側に配置された場合、次のようなおそれがある。この場合、中板１６上に載置された用紙Ｓの上位の用紙Ｓ１を搬送しているときに下位の用紙Ｓ２を連出させ、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部に到達した際に、用紙Ｓ２が検知ホイール６９ｃに当接しないおそれがある。
【０１３２】
この場合、用紙Ｓの連出動作が継続して、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部を超えることになるため、図２５（ｅ）で示した現象が発生するおそれが生じる。ただし、検知ホイール６９ｃを分離ニップ部より搬送方向の上流側に配置するほど、給紙バラツキＬｄは大きくなる。これは、分離ニップ部より搬送方向の上流側で用紙Ｓを検知した場合、検知ホイール６９ｃが用紙Ｓに当接して検知する位置から分離ニップ部までの間で、連出した用紙Ｓの先端位置にばらつきが生じるためである。したがって、検知ホイール６９ｃはわずかながら分離ニップ部より搬送方向における上流側に配置することがよい。
【０１３３】
本実施例でも、用紙Ｓ１の先端が紙先端センサ１４に到達すると、制御素子１０は、用紙Ｓ１（又はＳ２）の搬送速度の検知を開始し、用紙Ｓ１の搬送速度から監視タイミングを算出する。制御素子１０は、監視タイミングに到達すると、給紙制御遮断判断を行う。ここで、制御素子１０は、第１の判断条件又は第２の判断条件である用紙Ｓの搬送速度が減速判断閾値Ｖ１（又はＶ２）を下回った場合に、給紙制御遮断と判断する。なお、実施例２の第３の判断条件で給紙制御遮断を判断してもよい。これらの条件を満たした場合、制御素子１０は、パルスモータ３２を停止させる。なお、本実施例は、後述する実施例にも適用できる。
【０１３４】
以上、説明したように、本実施例において、給紙搬送中の用紙Ｓ１の後端が分離ニップ部を抜ける前に、ピックローラ５が下位の用紙Ｓ２の先端を分離ニップ部に到達させる。そして、下位の用紙Ｓ２の先端が検知ホイール６９ｃに当接してから、短時間でピックローラ５を停止させることで、下位の用紙Ｓ２以降の給紙開始位置が分離ニップ部近傍に揃う。このため、給紙開始位置がばらつくことによって生じる給紙バラツキＬｄを低減することが可能となっている。よって、給紙バラツキＬｄを低減させ給紙間隔を狭めることを可能とする給紙装置を安価に提供することができる。なお、実施例１の構成に、用紙Ｓの搬送速度を検知する検知ホイール６９ｃを適用してもよい。また、本実施例において、実施例１、２と同様に、本発明を適用する装置により適宜変更されるべきものであり、そのような場合でも同様の効果を得ることができる。
【０１３５】
以上、本実施例によれば、安価な構成で、用紙を給紙する際の用紙の先端の位置のバラツキを低減させ、給紙間隔を短くすることができる。
【実施例４】
【０１３６】
図１５（ａ）は、実施例４の給紙装置１の構成を示す図である。実施例１の図１の給紙装置１との違いは、電磁クラッチ３から分岐した駆動伝達経路において、電磁クラッチ３とトルクリミッタ８の間にワンウェイクラッチ２５が設けられている点である。ワンウェイクラッチ２５は、リタードローラ７が搬送方向へ回転することを許容せず、搬送方向と逆方向へ回転することを許容する構成となっている。なお、図１と同じ構成には同じ符号を付し、説明を省略する。また、本実施例の制御素子１０等の構成も、実施例１の図４と同様である。
【０１３７】
実施例１で説明したように、監視タイミング決定部５０６は、サイズ判断部５０７から取得した用紙Ｓの長さに基づき、回転検知素子９ｂの監視タイミングを決定する。本実施例では、さらに、最終遮断タイミング決定部５０４は、サイズ判断部５０７から取得した用紙Ｓの長さに基づき、駆動制御部５０１の最終遮断タイミングを決定する。また、用紙Ｓ１の先端が紙先端センサ１４に到達すると、検知部５０８は回転速度センサ９のパルス信号のエッジ間隔の検知を開始する。
【０１３８】
ここで、図１５（ａ）に示す、電磁クラッチ３とトルクリミッタ８の間に配置されるワンウェイクラッチ２５について説明する。まず、ワンウェイクラッチ２５がない場合について説明する。駆動制御部５０１によって電磁クラッチ３の駆動伝達が遮断されると、電磁クラッチ３の下流側にある駆動伝達経路に駆動力が伝達されなくなる。そのため、リタードローラ７に外力が加えられると、リタードローラ７はトルクリミッタ８とともに外力が加えられた方向に回転してしまう。
【０１３９】
図５（ｇ）や図６（ａ）のように、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部に位置しており、用紙Ｓ１が搬送ローラ対１７により搬送されていると、用紙Ｓ１と用紙Ｓ２の間の摩擦力により、用紙Ｓ２は搬送方向の下流方向に進む力を受ける。即ち、用紙Ｓ２は用紙Ｓ１との摩擦力によって搬送方向における下流側に搬送され、図２５（ｅ）のように、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部を超えた状態になってしまう。
【０１４０】
次に、ワンウェイクラッチ２５がある場合について説明する。前述したように、ワンウェイクラッチ２５は、リタードローラ７が搬送方向へ回転することを許容せず、搬送方向とは逆方向へ回転することを許容するように構成されている。駆動制御部５０１によって電磁クラッチ３の駆動伝達が遮断されると、電磁クラッチ３の下流側にある駆動伝達経路に駆動力が伝達されなくなる。しかし、リタードローラ７に搬送方向へ回転する力を加えても、ワンウェイクラッチ２５の作用によってリタードローラ７は回転しない。ただし、トルクリミッタ８の回転負荷以上の力が加えられた場合には、リタードローラ７は搬送方向に回転する。
【０１４１】
したがって、図５（ｇ）や図６（ａ）のように、用紙Ｓ１と用紙Ｓ２の間の摩擦力により、用紙Ｓ２が搬送方向における下流側方向に進む力を受けた場合でも、リタードローラ７は停止状態を維持する。これは、リタードローラ７に付与されている回転負荷Ｔが、用紙Ｓ２から受ける回転力に勝るからである。その結果、図２５（ｅ）のように、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部を超えた状態になることはなく、用紙Ｓ２の先端は分離ニップ部に位置する。なお、実施例１で説明した図７、図８、図９、図１０は本実施例でも同様であり、説明を省略する。
【０１４２】
以上、本実施例によれば、安価な構成で、用紙を給紙する際の用紙の先端の位置のバラツキを低減させ、給紙間隔を短くすることができる。
【実施例５】
【０１４３】
図１５（ｂ）を用いて、実施例５の給紙装置３１の構成を説明する。実施例４の図１５（ａ）で説明した給紙装置１と同じ構成には同じ符号を付し、説明を省略する。また、制御ブロック図、動作フローチャートも、実施例４と同じであるため説明を省略する。
【０１４４】
図１５（ｂ）の給紙装置３１における実施例４の図１５（ａ）と異なる点は、電磁クラッチ３から分岐した駆動伝達経路と、トルクリミッタ８の間に、変速機構２２５が設けられている点である。変速機構２２５は、段ギアからなる駆動列であり、電磁クラッチ３からリタードローラ７に向かって減速するように構成されている。言い換えれば、リタードローラ７から電磁クラッチ３に向かっては増速することとなる。
【０１４５】
駆動制御部５０１によって電磁クラッチ３の駆動伝達が遮断されると、電磁クラッチ３の下流側にある駆動伝達経路に駆動力が伝達されなくなる。このとき、リタードローラ７を搬送方向に回転させようとすると、増速負荷が作用する。増速負荷がトルクリミッタ８の回転負荷より小さければ、リタードローラ７は回転しない。ただし、トルクリミッタ８の回転負荷以上の力を加えればリタードローラ７は回転する。
【０１４６】
したがって、図５（ｇ）や図６（ａ）のように、用紙Ｓ１と用紙Ｓ２の間の摩擦力により、用紙Ｓ２が搬送方向における下流方向に進む力を受けた場合でも、リタードローラ７は停止状態を維持する。これは、リタードローラ７に付与されている回転負荷Ｔが、用紙Ｓ２から受ける回転力に勝るからである。その結果、図２５（ｅ）のように、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部を超えた状態になることはなく、用紙Ｓ２の先端は分離ニップ部に位置する。
【０１４７】
以上、本実施例によれば、安価な構成で、用紙を給紙する際の用紙の先端の位置のバラツキを低減させ、給紙間隔を短くすることができる。
【実施例６】
【０１４８】
実施例６の給紙制御に関わる構成は、実施例１、実施例２で説明した構成と同じであるため省略する。図１６、図１７を用いて、本実施例の給紙装置について説明する。ここで、実施例１の給紙装置１と同様の構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。図１６で、本実施例の制御素子１０は、監視部５０５がリタードローラ７の回転状態を判断するための、後述する加速判断閾値を決定する加速判断閾値決定部１９１５を備えている。
【０１４９】
図１７（ａ）は、用紙Ｓ１の後端がピックローラ５を抜けた直後、図５（ｅ）から図５（ｆ）へ遷移する途中の給紙装置１を示す概略部分断面図である。図５等で説明した構成と同じ構成には同じ符号を付し、説明を省略する。本実施例では、図５（ｅ）から図５（ｆ）に遷移する際、特に、図１７（ａ）が示す用紙Ｓ１の後端がピックローラ５を抜けるタイミングでショックが発生する。このため、図１７（ｂ）に示すように、制御素子１０が回転検知素子９ｂから読み込む回転速度がより大きく変動する場合がある。本実施例は、このように回転速度が大きく変動する場合の制御に関する。図６（ａ）、図６（ｂ）のように、用紙Ｓ２が連れ出されている場合には、既にリタードローラ７は回転していないため、図１７（ｂ）のようなショックによる回転速度の変動は検出されない。仮に微少な回転変動が検出された場合においても、電磁クラッチ３は既に遮断されているため、実施例５までと同様の処理となり、説明を省略する。
【０１５０】
制御素子１０が回転検知素子９ｂから読み込む回転速度がより大きく変動する理由は、次のようなものである。一つ目は、リタードローラ７自体の回転速度が加速側にも減速側にも振れてしまう場合である。二つ目は、リタードローラ７の回転速度は一定であるにも関わらず、コードホイール９ａ又は回転検知素子９ｂ等が振動することで検出される波形が、リタードローラ７の真の回転数よりも加速側にも減速側にも振れてしまう場合である。さらに、一つ目と二つ目の両方の場合がある。
【０１５１】
実施例１で説明した図９では、特にリタードローラ７と用紙Ｓ１の摩擦係数μｒが完全に一定なものではなく、微少な変動を有するために生じる周速変動を想定したものである。このようなリタードローラ７の周速の変動は、特にリタードローラ７又は用紙Ｓ１の摩擦係数が小さな個所で微少スリップすることで周速が遅く検出されることが多い。
【０１５２】
一方、図１７（ｂ）では、図９のような周速変動に加えて、上述したショックによる変動が加わった場合も想定している。なお、図９と同様の説明は省略する。ショックによるリタードローラ７の周速変動は、摩擦係数の微少変動に起因して発生する周速変動の場合と異なり、ある所定のタイミングで発生し、且つ、図１７（ｂ）で示すタイミングｔｐのように、加速側へもより大きく振れることが多い。ここで、破線で示すＷ１は、上述したショックによる変動を考慮していない場合のグラフであり、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部に到達していないタイミングｔ１でリタードローラ７を停止させてしまうこととなる。一方、実線で示すＷ２は、上述したショックによる変動を考慮した、本実施例の制御を行った場合のグラフであり、用紙Ｓ２の先端が分離ニップ部に到達するタイミングｔ３でリタードローラ７を停止させることができる。
【０１５３】
図１７（ｂ）では、リタードローラ７の周速Ｖｒが、本来、用紙Ｓ２が分離ニップ部に当接するタイミングであるｔ０より前のタイミングｔｘで、第１判断周速Ｖ１を下回る状況を示している。タイミングｔｘでのリタードローラ７の周速変動に対しては、実施例１と同様の制御となるので説明を省略する。タイミングｔｘの後、用紙Ｓ１の後端が、ピックローラ５を抜けるタイミングｔｐで、第３判断周速Ｖ３を上回る状況を示している。ここで、加速判断閾値決定部１９１５は、リタードローラ７の周速Ｖｒと、予め設定された加速率とに基づいて、第二の値である加速判断閾値として第３判断周速Ｖ３を決定する。例えば、周速Ｖｒに加速率を乗じた値を第３判断周速Ｖ３とする。ここで、第３判断周速Ｖ３は、第１判断周速Ｖ１よりも大きい（Ｖ３＞Ｖ１）。また、本実施例では、タイミングｔｐで遮断判断部５０３は、減速判断条件を変更する。例えば、図１７（ｂ）では、遮断判断部５０３は、減速判断閾値をＶ１からＶ４に変更するとともに、復帰時間ｔｒをｔｗ（＞ｔｒ）に延長している。
【０１５４】
図１７（ｂ）は、その後、タイミングｔｑで、リタードローラ７の周速Ｖｒが第４判断周速Ｖ４を下回る状況を示している。タイミングｔｑで遮断判断部５０３は、給紙制御の遮断を判断し、駆動制御部５０１により駆動回路４に一旦停止を指示する。ここでは実施例１の図９のタイミングｔｘと同様に、復帰時間ｔｗ内にリタードローラ７の周速Ｖｒが第４判断周速Ｖ４以上となった場合には、再度、駆動指示が行われ、電磁クラッチ３は伝達を継続する。このように、本実施例の制御を行うことで、図１７（ｂ）に示す時間Ｔ１のリタードローラ７の周速Ｖｒの変動を、給紙制御遮断判断から除外することができる。また、復帰時間ｔｗ内にリタードローラ７の周速Ｖｒが第４判断周速Ｖ４を下回った状態を維持した場合には、図中Ｗ１で示されるように、給紙が遮断される。ここで速度関係は、
Ｖ３＞Ｖａ＞Ｖ１＞Ｖ４である。
遮断判断部５０３は、復帰時間ｔｗが経過した後、言い換えれば、リタードローラ７の周速Ｖｒが上述したショックの影響を受けないようになったら、減速判断閾値をＶ４からＶ１に戻し、復帰時間ｔｗをｔｒに戻す。
【０１５５】
図１８は、上述したショックにより、リタードローラ７の周速Ｖｒが加速側に局所的に変動した場合に対応した処理を説明するフローチャートである。なお、図１８のＳ２２０１〜Ｓ２２０７の処理は、図１０（ａ）のＳ１３０１〜Ｓ１３０７の処理と同じ処理であるので、説明を省略する。Ｓ２２０８で制御素子１０は、図１６の加速判断閾値決定部１９１５により、検知部５０８の検知結果に基づき加速判断閾値を決定する。Ｓ２２０９で制御素子１０は、遮断判断部５０３により給紙制御遮断判断を行う。Ｓ２２１０の処理は、図１０（ａ）のＳ１３０９の処理と同じであるため、説明を省略する。
【０１５６】
［給紙制御遮断判断処理］
図１９は、図１８のＳ２２０９の処理を説明するフローチャートである。図１９のＳ２２１１〜Ｓ２２１３は、図１０（ｂ）のＳ１３１０〜Ｓ１３１２と同じ処理であるため、説明を省略する。Ｓ２２１４で制御素子１０は、リタードローラ７の現在の周速ＶｒがＳ２２０８で決定された加速判断閾値（第３判断周速Ｖ３）より大きいか否かを判断する。Ｓ２２１４で制御素子１０は、リタードローラ７の現在の周速Ｖｒが加速判断閾値よりも大きいと判断した場合、処理をＳ２２１５に進める。Ｓ２２１５で制御素子１０は、所定時間、待機（ウェイト）する。例えば、制御素子１０は、上述した時間Ｔ１、待機する。これにより、時間Ｔ１内のリタードローラ７の周速Ｖｒのショックによる変動を、給紙制御遮断の判断に考慮しないようにする（即ち、無視する）ことができる。
【０１５７】
Ｓ２２１４で制御素子１０は、リタードローラ７の現在の周速Ｖｒが加速判断閾値以下であると判断した場合、処理をＳ２２１６に進める。Ｓ２２１６で制御素子１０は、図１８のＳ２２０７で決定した減速判断閾値を用いて、判断処理を行う。
【０１５８】
また、図１９のＳ２２１７〜Ｓ２２２１は、図１０（ｂ）のＳ１３１４〜１３１８と同じ処理であるので、ここでは説明を省略する。Ｓ２２１４の判断により、リタードローラ７の現在の周速Ｖｒが加速判断閾値より早い状態が発生しなかった場合は、実施例１と同じ処理となる。このような変動に対して誤検知をなくすためには、一般的にはチャタリング除去のために、測定されたデータ、ここではリタードローラ７の周速Ｖｒを積算して平均化したり、複数回読み込んだりする。そして、連続した回数が規定以上になった場合に、制御素子１０は加速状態であると判断する。
【０１５９】
しかし、実施例１でも示したように、電磁クラッチ３が駆動伝達を遮断するまでには復帰時間ｔｒかかる。このため、一般的な制御と異なり、遮断判断部５０３は一旦、給紙制御遮断判断を行い、駆動制御部５０１に電磁クラッチ３を遮断するための信号を出力する。しかし、復帰時間ｔｒ内であれば、電磁クラッチ３が遮断されていない状態、即ちリタードローラ７の回転を継続することができる。用紙Ｓ１の後端がピックローラ５を抜けるタイミングから用紙Ｓ２がリタードローラ７に到達するまでの時間は、ある一定の範囲内となる。このため、Ｓ２２１５の処理で、所定時間待機した後、Ｓ２２１６へ移行することで、駆動伝達は継続される。
【０１６０】
［他の給紙制御遮断判断処理］
次に、上述した時間Ｔ１におけるリタードローラ７の周速Ｖｒのショックによる変動を除外する他の給紙制御遮断判断処理について、図２０のフローチャートを用いて説明する。図２０のＳ２２２２からＳ２２２５の処理は、図１９のＳ２２１１からＳ２２１４の処理と同様であり、説明を省略する。Ｓ２２２５で制御素子１０は、リタードローラ７の現在の周速Ｖｒが加速判断閾値より大きいと判断した場合、処理をＳ２２２６に進める。Ｓ２２２６で制御素子１０は、図１８のＳ２２０７で決定した減速判断閾値を、例えばＶ１からＶ４（＜Ｖ１）に変更し、処理をＳ２２２９に進める。
【０１６１】
Ｓ２２２５で制御素子１０は、リタードローラ７の現在の周速Ｖｒが加速判断閾値以下であると判断した場合、処理をＳ２２２７に進める。Ｓ２２２７で制御素子１０は、リタードローラ７の現在の周速Ｖｒが、リタードローラ７の平均周速Ｖａより大きく、且つ、加速判断閾値以下であるか否かを判断する。Ｓ２２２７で制御素子１０は、リタードローラ７の現在の周速Ｖｒが平均周速Ｖａより大きく、且つ、加速判断閾値以下であるという条件を満たさないと判断した場合、処理をＳ２２２９に進める。Ｓ２２２７で制御素子１０は、リタードローラ７の現在の周速Ｖｒが平均周速Ｖａより大きく、且つ、加速判断閾値未満であると判断した場合、処理をＳ２２２８に進める。Ｓ２２２８で制御素子１０は、変更した減速判断閾値を元に戻す、例えば、Ｖ４からＶ１に戻し、処理をＳ２２２９に進める。なお、Ｓ２２２９からＳ２２３４の処理は、図１９のＳ２２１６からＳ２２２１の処理と同様であり、説明を省略する。
【０１６２】
［他の給紙制御遮断判断処理］
更に、上述した時間Ｔ１におけるリタードローラ７の周速Ｖｒのショックによる変動を除外する他の給紙制御遮断判断処理について、図２１のフローチャートを用いて説明する。図２０のＳ２２３５からＳ２２３８の処理は、図１９のＳ２２１１からＳ２２１４の処理と同様であり、説明を省略する。Ｓ２２３８で制御素子１０は、リタードローラ７の現在の周速Ｖｒが加速判断閾値より大きいと判断した場合、処理をＳ２２３９に進める。Ｓ２２３９で制御素子１０は、復帰時間ｔｒを、例えば、図１７（ｂ）で説明したように、ｔｒからｔｗ（＞ｔｒ）に変更し、処理をＳ２２４０に進める。Ｓ２２３８で制御素子１０は、リタードローラ７の現在の周速Ｖｒが加速判断閾値以下であると判断した場合、処理をＳ２２４０に進める。なお、Ｓ２２４０からＳ２２４５の処理は、図１９のＳ２２１６からＳ２２２１の処理と同様であり、説明を省略する。Ｓ２２４６で制御素子１０は、延長した復帰時間を元に戻す、例えば、ｔｗからｔｒに戻し、処理をＳ２２３５に戻す。なお、図１９の所定時間ウェイトする処理、図２０の減速判断閾値を変更する処理、図２１の復帰時間を変更する処理、を別々に説明したが、図１６（ｂ）のように、減速判断閾値の変更と復帰時間の変更を合わせて実施してもよい。即ち、図１９から図２１の処理の少なくとも一つの処理を実行すればよく、複数の処理を組み合わせて実施してもよい。
【０１６３】
以上説明した通り、タイミングｔｐでショックにより局所的にリタードローラ７の周速Ｖｒが大きく変動する場合でも、ピックローラ５の回転を継続させ、用紙Ｓ２の先端を分離ニップ部に到達させることができる。よって、給紙バラツキＬｄを低減させ、給紙間隔を狭めることを可能とする給紙装置を安価に提供することができる。なお、本実施例でも、実施例１〜５と同様に、発明が適用させる装置により適宜変更されるべきものであり、そのような場合でも同様の効果を得ることができる。
【０１６４】
以上、本実施例によれば、安価な構成で、用紙を給紙する際の用紙の先端の位置のバラツキを低減させ、給紙間隔を短くすることができる。
【符号の説明】
【０１６５】
５      ピックローラ
６      フィードローラ
７      リタードローラ
９      回転速度センサ
１０    制御素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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