(57)【要約】【課題】エネルギー効率の最適化を図る技術を提供する。【解決手段】駆動モータ８１の一方の回転方向の回転駆動力を、ナジャーロール３６を退避位置から接触位置へ回転軸７３を中心軸として揺動させる揺動駆動力として伝達し、駆動モータ８１の他方の回転方向の回転駆動力を、シートを下流側へ供給するためにナジャーロール３６を回転させる回転駆動力として伝達する駆動伝達部を、ギヤ７８，８０，８２、ギヤ列７９、伝達ギヤ８３，８７，８８などで構成する。そして、駆動モータ８１が一方の回転方向に回転する場合には、ナジャーロール３６に回転駆動力を伝達しないようにギヤ８０にワンウェイクラッチを設け、駆動モータ８１が他方の回転方向に回転する場合には、ナジャーロール３６に揺動駆動力を伝達しないように伝達ギヤ８７にワンウェイクラッチを設ける。【選択図】図３
2009120275.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを積載する積載部と、
前記積載部に積載されたシートに接触する接触位置とシートに接触しない退避位置との間で揺動するとともに、前記接触位置にてシートを供給するために回転する供給部材と、
前記供給部材に対して回転と揺動のための駆動力を付与するモータと、
前記モータの第１方向の回転を前記供給部材の回転駆動力として与え、前記モータの第２方向の回転を前記供給部材をシートに向けて揺動させる揺動駆動力として与えるように、前記モータからの駆動力を当該供給部材に対して伝達する駆動力伝達手段と、
を含むシート供給装置。
【請求項２】
前記駆動力伝達手段は、前記供給部材に対して、前記モータの前記第１方向の回転時には当該供給部材の回転駆動力を伝達し、前記第２方向の回転時には当該回転駆動力を伝達しないことを特徴とする請求項１記載のシート供給装置。
【請求項３】
前記駆動力伝達手段は、前記供給部材に対して、前記モータの前記第２方向の回転時には当該供給部材を揺動させる揺動駆動力を伝達し、前記第１方向の回転時には当該揺動駆動力を伝達しないことを特徴とする請求項１記載のシート供給装置。
【請求項４】
前記駆動力伝達手段は、前記モータからの駆動力により回転するカム部材と、当該カム部材の回転により変位し前記供給部材を揺動させるリンク部材と、を有するものであり、
前記供給部材が前記接触位置から前記退避位置へ揺動する時よりも当該退避位置から当該接触位置へ揺動する時の方が低速になるように、前記カム部材に対して負荷を与える揺動速度調整手段をさらに備えることを特徴とする請求項１記載のシート供給装置。
【請求項５】
前記揺動速度調整手段は、前記供給部材が前記接触位置から前記退避位置に揺動する時よりも当該退避位置から当該接触位置に揺動する時の方が負荷が大きくなるように前記カム部材に対して負荷を与えることを特徴とする請求項４記載のシート供給装置。
【請求項６】
シートに画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部に向けて供給するシートを積載する積載部と、
前記積載部に積載されたシートに接触する接触位置とシートに接触しない退避位置との間で揺動するとともに、当該接触位置にてシートを供給するために回転する供給部材と、
前記供給部材に対して回転と揺動のための駆動力を付与するモータと、
前記モータの駆動力を前記供給部材に伝達する伝達機構と、
前記モータの回転を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記供給部材を回転させる際には前記モータを第１方向に回転させ、当該供給部材をシートに向けて揺動させる際には当該モータを第２方向に回転させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記伝達機構は、
前記モータの前記第１方向の回転を前記供給部材の回転駆動力として与える回転機構と、
前記モータの前記第２方向の回転を前記供給部材をシートに向けて揺動させる揺動駆動力として与える揺動機構と、
を有することを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記回転機構は、前記供給部材に対して、前記モータの前記第１方向の回転時には当該供給部材の回転駆動力を伝達し、前記第２方向の回転時には当該回転駆動力を伝達しないワンウェイクラッチを有することを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記揺動機構は、
前記モータからの駆動力により回転するカム部材と、
前記カム部材の回転により変位し前記供給部材を揺動させるリンク部材と、
前記モータからの駆動力を前記カム部材に対して、当該モータの前記第２方向の回転時には伝達し前記第１方向の回転時には伝達しないワンウェイクラッチと、
を有することを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記積載部は、画像形成装置外部に積載面を有し手差しでシートが積載される積載トレイであることを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記モータは、ステッピングモータであることを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートを画像形成部などに供給するシート供給装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
シートを載置するスタック手段と、当該スタック手段に載置されたシートを送り出すピックアップ回転体と、当該ピックアップ回転体の下流側に配置されピックアップ回転体により送り出されたシートを一枚ずつ分離するための分離手段と、を有するシート自動供給装置において、正回転・逆回転の駆動を発生する駆動手段と、当該駆動手段の正回転駆動によりピックアップ回転体をスタック手段に載置されシートから離間した退避位置からシートに接触して送り出し可能な給送位置へ移動させ、逆回転駆動により給送位置から退避位置へ移動させる作動手段と、分離手段により分離されたシートを搬送する搬送回転体と、駆動手段の正回転駆動を、ピックアップ回転体にシートを出す方向に回転するように伝達するとともに、駆動手段の正回転及び逆回転の両回転駆動を、搬送回転体にシート搬送方向に回転するように伝達する駆動伝達手段と、を設けたシート自動供給装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このシート自動供給装置では、駆動手段からの正回転駆動及び逆回転駆動によりピックアップ回転体を給送位置と退避位置との間で移動させることができ、更に、駆動手段からの正回転駆動及び逆回転駆動のどちらの場合でも搬送回転体がシート搬送方向に回転するため、ピックアップ回転体が駆動手段の正回転駆動によりシートを送り出して逆回転駆動により給送位置から退避位置へ移動した際にも、搬送回転体は駆動手段の回転方向の切り換えに関係なくシートを連続的に搬送することができる。
【０００４】
【特許文献１】特許第２６１４２９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
シート供給装置においては、退避位置から積載トレイに積載されたシートに接触する接触位置へ揺動し、回転することにより、シートをピックアップするとともに当該シートを下流へ供給するシート供給部材を備えている。そして、このシート供給部材の揺動と回転のための駆動力として、モータの駆動力を伝達させる場合に、モータの駆動力を効率よくシート供給部材の駆動力として伝達し、エネルギー効率の最適化を図ることが望まれている。
【０００６】
本発明は、エネルギー効率の最適化を図る技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、シートを積載する積載部と、前記積載部に積載されたシートに接触する接触位置とシートに接触しない退避位置との間で揺動するとともに、前記接触位置にてシートを供給するために回転する供給部材と、前記供給部材に対して回転と揺動のための駆動力を付与するモータと、前記モータの第１方向の回転を前記供給部材の回転駆動力として与え、前記モータの第２方向の回転を前記供給部材をシートに向けて揺動させる揺動駆動力として与えるように、前記モータからの駆動力を当該供給部材に対して伝達する駆動力伝達手段と、を含むシート供給装置である。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、前記駆動力伝達手段は、前記供給部材に対して、前記モータの前記第１方向の回転時には当該供給部材の回転駆動力を伝達し、前記第２方向の回転時には当該回転駆動力を伝達しないことを特徴とする請求項１記載のシート供給装置である。
請求項３に記載の発明は、前記駆動力伝達手段は、前記供給部材に対して、前記モータの前記第２方向の回転時には当該供給部材を揺動させる揺動駆動力を伝達し、前記第１方向の回転時には当該揺動駆動力を伝達しないことを特徴とする請求項１記載のシート供給装置である。
請求項４に記載の発明は、前記駆動力伝達手段は、前記モータからの駆動力により回転するカム部材と、当該カム部材の回転により変位し前記供給部材を揺動させるリンク部材と、を有するものであり、前記供給部材が前記接触位置から前記退避位置へ揺動する時よりも当該退避位置から当該接触位置へ揺動する時の方が低速になるように、前記カム部材に対して負荷を与える揺動速度調整手段をさらに備えることを特徴とする請求項１記載のシート供給装置である。
請求項５に記載の発明は、前記揺動速度調整手段は、前記供給部材が前記接触位置から前記退避位置に揺動する時よりも当該退避位置から当該接触位置に揺動する時の方が負荷が大きくなるように前記カム部材に対して負荷を与えることを特徴とする請求項４記載のシート供給装置である。
【０００９】
請求項６に記載の発明は、シートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部に向けて供給するシートを積載する積載部と、前記積載部に積載されたシートに接触する接触位置とシートに接触しない退避位置との間で揺動するとともに、当該接触位置にてシートを供給するために回転する供給部材と、前記供給部材に対して回転と揺動のための駆動力を付与するモータと、前記モータの駆動力を前記供給部材に伝達する伝達機構と、前記モータの回転を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記供給部材を回転させる際には前記モータを第１方向に回転させ、当該供給部材をシートに向けて揺動させる際には当該モータを第２方向に回転させることを特徴とする画像形成装置である。
【００１０】
請求項７に記載の発明は、前記伝達機構は、前記モータの前記第１方向の回転を前記供給部材の回転駆動力として与える回転機構と、前記モータの前記第２方向の回転を前記供給部材をシートに向けて揺動させる揺動駆動力として与える揺動機構と、を有することを特徴とする請求項６記載の画像形成装置である。
請求項８に記載の発明は、前記回転機構は、前記供給部材に対して、前記モータの前記第１方向の回転時には当該供給部材の回転駆動力を伝達し、前記第２方向の回転時には当該回転駆動力を伝達しないワンウェイクラッチを有することを特徴とする請求項７記載の画像形成装置である。
請求項９に記載の発明は、前記揺動機構は、前記モータからの駆動力により回転するカム部材と、前記カム部材の回転により変位し前記供給部材を揺動させるリンク部材と、前記モータからの駆動力を前記カム部材に対して、当該モータの前記第２方向の回転時には伝達し前記第１方向の回転時には伝達しないワンウェイクラッチと、を有することを特徴とする請求項７記載の画像形成装置である。
請求項１０に記載の発明は、前記積載部は、画像形成装置外部に積載面を有し手差しでシートが積載される積載トレイであることを特徴とする請求項６記載の画像形成装置である。
請求項１１に記載の発明は、前記モータは、ステッピングモータであることを特徴とする請求項６記載の画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の請求項１によれば、モータの第１方向の回転による駆動力を供給部材の回転駆動力として与え、第１方向の回転とは異なる第２方向の回転による駆動力を揺動駆動力として与えるので、エネルギー効率の最適化を図ることができる。
本発明の請求項２によれば、供給部材に対して、揺動駆動力を伝達する際には回転駆動力を伝達しないので、供給部材の揺動駆動時のエネルギーロスを抑制できる。
本発明の請求項３によれば、供給部材に対して、回転駆動力を伝達する際には揺動駆動力を伝達しないので、供給部材の回転駆動時のエネルギーロスを抑制できる。
本発明の請求項４によれば、供給部材が退避位置から接触位置へ揺動する際の速度が高速になりすぎないので、シートに接触する際の音を小さくすることができる。
本発明の請求項５によれば、好適に、供給部材が退避位置から接触位置へ揺動する際の速度を低速にすることができる。
【００１２】
本発明の請求項６によれば、画像形成装置において、制御部が供給部材を回転させる際にはモータを第１方向に回転させ、供給部材を揺動させる際にはモータを第１方向とは異なる第２方向に回転させるため、エネルギー効率の最適化を図ることができる。
本発明の請求項７によれば、制御部の制御下にて、伝達効率を高めたモータ駆動力の伝達を実現することができる。
本発明の請求項８によれば、簡易な構成で、供給部材に対して揺動駆動力を伝達する際には回転駆動力を伝達しないようにすることができる。
本発明の請求項９によれば、簡易な構成で、供給部材に対して回転駆動力を伝達する際には揺動駆動力を伝達しないようにすることができる。
本発明の請求項１０によれば、積載部が画像形成装置外部に積載面を有し手差しでシートが積載される積載トレイである場合において、エネルギー効率の最適化を図ることができる。
本発明の請求項１１によれば、精度よく供給部材の動きを制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態（実施の形態）について詳細に説明する。
図１は、本実施の形態の画像形成装置１の全体構成を示している。この画像形成装置１は、記録媒体としてのシートＳ（例えば、用紙）に画像を形成する画像形成装置本体１０、積載された原稿束から原稿を順次搬送する原稿送り装置５０、および、原稿を走査（スキャン）することによって画像を読み込むスキャナ装置６０を有している。また、画像形成装置本体１０内には、画像形成装置１の全体を制御する制御部４９を備えている。
【００１４】
画像形成装置本体１０は、感光体ドラム１１と、感光体ドラム１１上に形成された各色成分トナー像を順次転写して保持させる中間転写ベルト１７と、中間転写ベルト１７上に転写されたトナー像を記録媒体であるシートＳに転写させる二次転写部１９と、二次転写された画像をシートＳ上に定着させる発熱部としての定着部２０Ａとを有している。
【００１５】
感光体ドラム１１の周囲には、帯電器１２や、レーザ走査装置などの露光器１３や、感光体ドラム１１上の静電潜像をトナーにより可視像化する回転式現像装置１４が設けられている。また、感光体ドラム１１の周囲には、感光体ドラム１１上に形成された各色成分トナー像を中間転写ベルト１７に転写する一次転写ロール１８と、ドラムクリーナ１６等の電子写真用デバイスなどが順次配設されている。なお、露光器１３は、画像処理部(ＩＰＳ)１５から入力されたデジタル画像信号に基づいて、感光体ドラム１１上に対する静電潜像の書き込みを行う。
【００１６】
次に、シート搬送系について説明する。
シート搬送系は、画像形成装置本体１０内部にシート積載面を有する複数のシート供給トレイ３１〜３４と、画像形成装置本体１０外部に積載面を有し手差しでシートが積載される積載トレイを備えた手差しトレイ３５とを有している。各シート供給トレイ３１〜３４及び手差しトレイ３５の上部には、積載トレイに積載されたシートをピックアップし下流側に供給するナジャーロール３６を有し、さらにその下流側にはシート捌き部３７を有する。また、シート捌き部３７の下流側にはシートＳを一旦停止させた後に再送するテイクアウェイロール３８を有している。なお、シート供給トレイ３１〜３４は、画像形成装置本体１０の内部に設けられており、ユーザーがシートを積載する際にこれらのトレイを引き出すことができるように引き出し機構が設けられている。
テイクアウェイロール３８の下流側に当たるシート経路４１には、シートＳをさらに下流側のロールまで搬送等を行うプレレジロール３９と、二次転写部１９に対してシートＳを供給するレジストレーションロール(レジロール)４０とを有している。さらに、その下流側には搬送ベルト４２が設けられており、未定着画像が転写されたシートＳはこの搬送ベルト４２によって定着部２０Ａへと搬送される。また、シート経路４１には、バッフル４８を備えている。
【００１７】
また、本実施の形態では、両面モード選択時に、再度二次転写部１９へシートＳを送り込むためのシート戻し搬送機構が設けられている。このシート戻し搬送機構は、シート排出経路４３に対して下方側に分岐するシート分岐経路４４を設け、さらに下方にシート反転経路４５を延設し、このシート反転経路４５からシート戻し経路４６を連通接続したものである。そして、シート分岐経路４４、シート反転経路４５およびシート戻し経路４６には適宜数の搬送ロール４７が設けられている。
【００１８】
次に、本実施の形態に係る画像形成装置１の特徴的部分であるシート供給装置ついて以下に詳しく説明する。
本実施の形態に係るシート供給装置は、シートを積載する積載トレイ（積載部）と、積載トレイに積載されたシートに接触する接触位置とシートに接触しない退避位置との間で揺動するとともに、接触位置にてシートを供給するために回転する供給部材と、供給部材に対して回転と揺動のための駆動力を付与する駆動モータと、駆動モータの第１方向の回転を供給部材の回転駆動力として与え、駆動モータの第２方向の回転を供給部材をシートに向けて揺動させる揺動駆動力として与えるように、駆動モータからの駆動力を供給部材に対して伝達する駆動力伝達手段（駆動伝達部）と、を含んでいる。そして、シート供給装置は、画像形成装置１のシート供給トレイ３１〜３４及び手差しトレイ３５並びに原稿送り装置５０として用いられているが、以下では手差しトレイ３５として画像形成装置１に適用した場合を例に詳細に説明する。なお、シート供給トレイ３１〜３４においては、ユーザーが画像形成装置１からトレイを引き出すことができるように引き出し機構が設けられているので、ユーザーのトレイの出し入れ動作に連動させて供給部材を揺動させる機構を設けることも可能であるが、本実施の形態に係るシート供給装置のように構成することも可能である。
【００１９】
図２は、本実施の形態に係るシート供給装置の概略構成を示す図である。図３は、シート供給装置の駆動伝達部の構成を示す図である。図４は、シート供給装置の駆動伝達部を積載トレイ側から示す斜視図である。図５は、シート供給装置の駆動伝達部を図４とは反対側から詳細に示す斜視図である。図６は、駆動伝達部のギヤ結合状態を詳細に示す図である。なお、図３〜図５においては、駆動伝達部をわかり易く表現するために装置本体フレームを省略している。
【００２０】
シート供給装置は、積載面にシートを積載する積載部としての積載トレイ７０と、積載トレイ７０に積載されたシートに接触する接触位置とシートに接触しない退避位置との間で揺動するとともに、積載トレイ７０に積載されたシートの最上部に接触した状態で回転し、下流側へシートを供給する供給部材としてのナジャーロール３６を備えている。また、ナジャーロール３６の下流側にはシートを捌くとともにシートを下流側に送るシート捌き部３７を構成するフィードロール７１及びリタードロール７２を備えている。
【００２１】
フィードロール７１は、回転軸７３を介して装置本体フレーム７４に支持され、リタードロール７２は、回転軸７５を介して装置本体フレーム７４に支持されている。ナジャーロール３６は、回転軸７６を介してブラケット７７に支持されており、ブラケット７７とともにフィードロール７１の回転軸７３を中心軸として回転自在に支持され、シート積載方向に揺動自在となっている。そして、積載トレイ７０に積載されたシートに接触する接触位置と、シートに接触しない退避位置との間で揺動する。なお、ナジャーロール３６が支持されているブラケット７７には、その一端が装置本体フレーム７４に取り付けられている引張りバネ１０１の他端が取り付けられており、ナジャーロール３６には、退避位置から接触位置に向かう方向に揺動しようとする力が常に掛かっている。
【００２２】
また、ナジャーロール３６は、回転軸７６に結合され回転軸７６と一体となって回転するギヤ７８に連結されている。そして、ギヤ７８は、ブラケット７７に支持されたギヤ列７９を介して、フィードロール７１の回転軸７３に支持されたギヤ８０とギヤ結合している。また、回転軸７３の端部には、回転軸７３と一体となって回転するギヤ８２が結合されており、ギヤ８２は伝達ギヤ８３を介して駆動モータ８１とギヤ結合されている。これにより、ギヤ８０が支持された回転軸７３は、駆動モータ８１からの駆動力を受けて回転する。なお、この駆動モータ８１は、両方向に回転するものであり、その回転方向及び回転駆動開始・停止が制御部４９（図１参照）により制御されるようになっている。
【００２３】
回転軸７３に支持されているギヤ８０及びフィードロール７１にはそれぞれ周知のワンウェイクラッチ（不図示）が備えられている。このワンウェイクラッチは、回転軸７３が、第１の回転方向である図２，３の図で見た場合の反時計回転方向（第１方向）に回転する場合には回転軸７３の回転駆動力をギヤ８０及びフィードロール７１に伝達し、第２の回転方向である時計回転方向（第２方向）に回転する場合は回転軸７３の回転駆動力をギヤ８０及びフィードロール７１に伝達しない。
【００２４】
すなわち、駆動モータ８１が、図２，３の図で見た場合に反時計回転方向（第１方向）に回転する場合には、駆動モータ８１の回転駆動力は、駆動モータ８１→伝達ギヤ８３→ギヤ８２の順で伝達され、回転軸７３を反時計回転方向に回転させる。そして、回転軸７３の回転に伴いギヤ８０が回転し、その回転駆動力は、ギヤ８０→ギヤ列７９→ギヤ７８の順で伝達され、ギヤ７８に連結されたナジャーロール３６を反時計回転方向に回転させる。また、回転軸７３の反時計回転方向の回転に伴いフィードロール７１が反時計回転方向に回転する。
一方、駆動モータ８１が、図２，３の図で見た場合に時計回転方向（第２方向）に回転する場合には、駆動モータ８１の回転駆動力は、駆動モータ８１→伝達ギヤ８３→ギヤ８２の順で伝達され、回転軸７３を時計回転方向に回転させる。かかる場合には、ギヤ８０は回転しないので、その回転駆動力はナジャーロール３６には伝わらずナジャーロール３６は回転しない。また、フィードロール７１も回転しない。
【００２５】
このように、伝達ギヤ８３、ギヤ８２、回転軸７３、ギヤ８０、ギヤ列７９、ギヤ７８などが、駆動モータ８１の反時計回転方向（第１方向）の回転を、供給部材としてのナジャーロール３６の回転駆動力として与える回転機構を構成している。
【００２６】
次に、ナジャーロール３６を揺動させる揺動機構について説明する。
ナジャーロール３６が支持されているブラケット７７の駆動モータ８１側の端部には、突起部７７ａが設けられており、当該突起部７７ａの先端にはカム８４と接触する接触部７７ｂが形成されている。そして、カム部材としてのカム８４の回転に伴い、カム８４のカム形状に従ってリンク部材としての突起部７７ａが回転軸７３を中心軸にして揺動する。そして、突起部７７ａが回転軸７３を中心軸として揺動するとともにブラケット７７に支持されているナジャーロール３６が回転軸７３を中心軸にして揺動する。
【００２７】
カム８４は、回転軸８５に結合されており、回転軸８５を回転中心にして回転する。その回転軸８５にはギヤ８６が回転軸８５と一体となって回転するように結合されている。そして、ギヤ８６は、ギヤ８６とギヤ結合された伝達ギヤ８７、伝達ギヤ８７とギヤ結合された伝達ギヤ８８、伝達ギヤ８８とギヤ結合された駆動モータ８１のモータギヤ８１ａを介して、駆動モータ８１の駆動力を受けて回転する。
【００２８】
なお、伝達ギヤ８７のギヤ８７ａには、周知のワンウェイクラッチ（不図示）が備えられている。そして、伝達ギヤ８８と噛み合う伝達ギヤ８７のギヤ８７ａが、図３〜図６で見た場合に時計回転方向（第２方向）に回転する場合にのみ、つまり駆動モータ８１が図３〜図６で見た場合に時計回転方向に回転する場合にのみ伝達ギヤ８７が支持された回転軸８９を回転駆動し、ギヤ８７ａに伝達された駆動モータ８１からの回転駆動力を、ギヤ８７ｂを介してギヤ８６に伝達する。一方、伝達ギヤ８８と噛み合う伝達ギヤ８７のギヤ８７ａが反時計回転方向（第１方向）に回転する場合は、ギヤ８７ａが空転し、駆動モータ８１からの回転駆動力をギヤ８６に伝達しない。
【００２９】
このように構成された駆動伝達部においては、駆動モータ８１が時計回転方向に回転する場合には、駆動モータ８１の回転駆動力は、伝達ギヤ８８→伝達ギヤ８７→ギヤ８６の順で伝達され、回転軸８５を回転させる。そして、回転軸８５の回転に伴いカム８４が回転し、そのカム形状に従ってブラケット７７の突起部７７ａが回転軸７３を中心に揺動し、ブラケット７７に支持されたナジャーロール３６が回転軸７３を中心に揺動する。
一方、駆動モータ８１が反時計回転方向に回転する場合には、伝達ギヤ８７のギヤ８７ａが空転し、駆動モータ８１からの回転駆動力がギヤ８６に伝達されないので、カム８４は回転せず、ブラケット７７およびナジャーロール３６は揺動しない。
【００３０】
上述したように、ブラケット７７、カム８４、ギヤ８６、伝達ギヤ８７、伝達ギヤ８８などが、駆動モータ８１の時計回転方向（第２方向）の回転を、供給部材としてのナジャーロール３６を接触位置と退避位置との間で揺動させる揺動駆動力として与える揺動機構を構成している。
【００３１】
ここで、図６のカム８４の停止位置は、ナジャーロール３６が退避位置に位置している時のカム８４の回転位置を示している。この状態からカム８４が３６０度回転する間に、ナジャーロール３６が退避位置から接触位置へ、そして接触位置から退避位置へと揺動する。
【００３２】
シートを画像形成部へ供給する際には、ナジャーロール３６を、積載トレイ７０に積載されたシートに接触する位置に正確に停止させる必要がある。そこで、本実施の形態に係るシート供給装置においては、ナジャーロール３６の揺動位置を検出する位置検出部を備え、駆動モータ８１の回転駆動を、位置検出部が検知した揺動位置に基づいて停止させるようにする。
【００３３】
図７（ａ）に、本実施の形態に係るシート供給装置の位置検出部を詳細に示している。
位置検出部９０は、ナジャーロール３６の揺動位置を間接的に検出するもので、この実施の形態においては、光学的に検出するものを採用している。
【００３４】
位置検出部９０は、検出部９１と被検出部９２とから構成されている。検出部９１は、装置本体フレームに固定され、２つの突出部９３ａを有する固定部材９３と、突出部９３ａのそれぞれに設けられた受発光素子９４からなるフォトインタープリタ９５とから構成されている。一方、被検出部９２は、カム８４が支持されている回転軸８５に固定された遮光板９６から構成されている。この遮光板９６は、固定部材９３の２つの突出部９３ａ間に回転自在に介在されており、端部９７と、この端部９７とは反対側の端部９８とで扇状の遮光部を形成している。
【００３５】
そして、回転軸８５が回転すると、遮光板９６も回転し、その遮光部によってフォトインタープリタ９５の受光が遮断される。さらに回転軸８５が回転して遮光板９６が回転すると、遮光部が通過しフォトインタープリタ９５で再び受光するようになる。そして、位置検出部９０が遮光→受光または受光→遮光の切り替わりポイントを検出すると、その情報が制御部４９に入力されるようになっている。そして、制御部４９は、その情報に基づいて駆動モータ８１を停止させる。なお、駆動モータ８１は、ステッピングモータであることが好適である。ステッピングモータを用いることにより、他のモータを用いる場合よりも精度よくモータを停止させることができ、ナジャーロール３６を、精度よく接触位置あるいは退避位置に停止させることができる。
【００３６】
以上、説明したように、本実施の形態に係るシート供給装置を備えた画像形成装置１においては、シートに画像を形成する画像形成部と、この画像形成部に向けて供給するシートを積載する積載部（積載トレイ７０）と、この積載部に積載されたシートに接触する接触位置とシートに接触しない退避位置との間で揺動するとともに、接触位置にてシートを供給するために回転する供給部材（ナジャーロール３６）と、この供給部材に対して回転と揺動のための駆動力を付与する駆動モータ８１と、この駆動モータ８１の駆動力を供給部材に伝達する伝達機構（回転機構と揺動機構）と、駆動モータ８１の回転を制御する制御部４９と、を備えており、制御部４９は、供給部材を回転させる際には駆動モータ８１を第１方向に回転させ、供給部材をシートに向けて揺動させる際には駆動モータ８１を第２方向に回転させる。
【００３７】
すなわち、装置外部からの入力などにより画像形成装置１に対して画像形成の要求があると、制御部４９は、先ず、駆動モータ８１を第２方向に回転させ、ナジャーロール３６を、退避位置から接触位置へ向けて揺動させる。そして、制御部４９は、位置検出部９０から遮光→受光または受光→遮光の切り替わりポイントを検出したとの情報が入力されると、駆動モータ８１の第２方向の回転を停止させ、第１方向に回転させる。これにより、ナジャーロール３６、フィードロール７１及びリタードロール７２が回転し、シートが画像形成部に向けて供給される。
【００３８】
その後、制御部４９は、シートの供給が終了すると、駆動モータ８１の第１方向の回転を停止させ、ナジャーロール３６、フィードロール７１及びリタードロール７２の回転を停止させる。そして、駆動モータ８１を第２方向に回転させ、ナジャーロール３６を、接触位置から退避位置へ向けて揺動させる。そして、制御部４９は、位置検出部９０から遮光→受光または受光→遮光の切り替わりポイントを検出したとの情報が入力されると、駆動モータ８１の第２方向の回転を停止させる。そして、ナジャーロール３６を退避位置に停止させておく。
【００３９】
なお、複数枚のシートを供給すべき旨の要求があった場合には、制御部４９は、１枚のシート毎に上記動作を行わせることもできるし、１枚目のシート供給動作の直前にナジャーロール３６を退避位置から接触位置へ揺動させ、最後のシート供給後にナジャーロール３６を接触位置から退避位置へ揺動させるようにすることもできる。
【００４０】
また、以上のように構成されたシート供給装置においては、ナジャーロール３６が接触位置と退避位置との間で揺動する揺動駆動力が伝達されている場合には、ナジャーロール３６、フィードロール７１及びリタードロール７２には回転駆動力が伝達されず、ナジャーロール３６、フィードロール７１及びリタードロール７２に回転駆動力が伝達されている場合には、ナジャーロール３６には揺動駆動力が伝達されないので、エネルギーロスを少なくすることができる。その結果、駆動モータ８１の容量を小さくすることができ、装置の小型化を実現できる。また、ナジャーロール３６の揺動を停止させた後にナジャーロール３６を回転させてシートを下流側へ供給するので、ナジャーロール３６の揺動により発生する振動が収まった後にシートを供給することができる。これにより、振動に起因して発生するシートの重送を抑制することができる。
【００４１】
次に、ナジャーロール３６の揺動速度を調整するための好適な態様について説明する。
ナジャーロール３６には、引張りバネ１０１の作用により、退避位置から接触位置に向かう方向に揺動しようとする力が常に掛かっている。そのため、ナジャーロール３６を退避位置から積載トレイ７０に積載されたシートに接触させるべく、駆動モータ８１を図２〜図６で見た場合の時計回転方向に回転させると、それに応じてカム８４が回転し始めるが、引張りバネ１０１により突起部７７ａがカム８４に対して作用する力が加わると、ギヤ８７ａに設けられたワンウェイクラッチが空転してしまい、駆動モータ８１の駆動力によるカム８４の回転速度よりも速くなるおそれがある。そして、かかる場合、遮光板９６の回転速度も所望の回転速度よりも速くなってしまい、位置検出部９０が検出する駆動モータ８１の停止タイミングが所望のタイミングよりも遅くなってしまうおそれがある。そして、その結果、ナジャーロール３６が所望の位置よりも余計に揺動してしまうおそれがある。また、引張りバネ１０１により突起部７７ａがカム８４に対して作用する力が加わり、ギヤ８７ａに設けられたワンウェイクラッチが空転してしまうと、ナジャーロール３６の揺動速度が所望の速度よりも速くなってしまい、ナジャーロール３６のシートへの接触音が大きくなってしまうおそれがある。
【００４２】
そこで、本実施の形態に係るシート供給装置においては、ナジャーロール３６が接触位置から退避位置へ揺動する時よりも退避位置から接触位置へ揺動する時の方が低速になるように、ナジャーロール３６の揺動速度を調整する揺動速度調整手段を備えることが好適である。
【００４３】
以下に、本実施の形態に係るシート供給装置において好適な揺動速度調整手段について説明する。
揺動速度調整手段は、ナジャーロール３６が接触位置から退避位置へ揺動する時よりも退避位置から接触位置へ揺動する時の方が低速になるように、カム８４の回転速度を調整するものである。つまり、ナジャーロール３６が退避位置から接触位置へ移動する際に、カム８４の回転速度が速くなり過ぎないように、カム８４に回転軸８５の軸方向の負荷を与えるようにする。
【００４４】
図７（ａ）には、本実施の形態に係るシート供給装置に好適なカム８４の形状及び装置本体フレーム７４の形状をも示している。また、図７（ｂ）には、そのカム８４のギヤ８６側の形状を詳細に示してある。
図７（ｂ）に示すように、カム８４のギヤ８６側の端面には、ギヤ８６方向に延びる延伸部８４ａが設けられている。そして、カム８４の回転に伴って延伸部８４ａが通過する位置には、カム８４側に向かって延びる凸部７４ａが装置本体フレーム７４に設けられており、延伸部８４ａと凸部７４ａが接触するようになっている。
【００４５】
また、延伸部８４ａは、図７（ｃ）に示すように、凸部７４ａに接触している場合には撓み、接触しなくなると元の形状に戻るように形成されている。これにより、延伸部８４ａと凸部７４ａが接触することにより延伸部８４ａが撓み、板バネ的作用が発揮されて、カム８４に回転軸８５の軸方向の負荷が生じる。その結果、延伸部８４ａと凸部７４ａが接触する場合には、接触しない場合よりもカム８４の回転速度が遅くなる。
【００４６】
なお、延伸部８４ａと凸部７４ａは、ナジャーロール３６が退避位置から接触位置へ揺動する際には接触し、接触位置から退避位置へ揺動する際には接触しないように形成されている。したがって、ナジャーロール３６が接触位置から退避位置へ揺動する時よりも退避位置から接触位置へ揺動する時にカム８４に回転軸８５の軸方向の負荷がより大きく作用する。その結果、ナジャーロール３６が退避位置から接触位置へ移動する際に、カム８４の回転速度が速くなり過ぎなくなる。そして、これにより、ナジャーロール３６を精度よく所望の位置に停止させることができる。また、ナジャーロール３６が勢いよく積載トレイ７０に積載されたシートに接触することに起因して発生する音を小さくすることができる。
【００４７】
また、揺動速度調整手段として、ナジャーロール３６が退避位置から接触位置へ揺動する際に、特に、積載トレイ７０にシートが積載されていないとした場合にナジャーロール３６が積載トレイ７０の積載面の底面に接触する直前に、カム８４と接触する突起部７７ａの揺動速度、ひいてはナジャーロール３６の揺動速度が零になるようなカム形状が形成されたカム８４を備えることも好適である。
【００４８】
図８は、カム８４の他の好適なカム形状を示す図であり、ナジャーロール３６が積載トレイ７０の底面に接触する直前に、ナジャーロール３６の揺動速度が零になるように形成されたカム形状を示す図である。この図８のカム８４の停止位置は、ナジャーロール３６が退避位置に位置している時のカム８４の回転位置を示している。この状態からカム８４が反時計回転方向に３６０度回転する間に、ナジャーロール３６が退避位置から接触位置へ、そして接触位置から退避位置へと揺動する。図８に示すカム形状においては、カム８４が図８の状態から約２００度回転した位置でカム８４のカム山の高さが最小となるので、この位置でナジャーロール３６が積載トレイ７０の積載面の底面に接触する。そして、ナジャーロール３６が積載トレイ７０の積載面の底面に接触する前にナジャーロール３６の揺動速度が低下し零となるように、カム８４が図８の状態から約１２０度〜１６０度回転した位置にカム山凸部８４ｂが設けられている。
【００４９】
このようなカム形状が形成されたカム８４を備えることにより、ナジャーロール３６が退避位置から接触位置へ揺動する際に、ナジャーロール３６が積載トレイ７０の底面に接触する直前の揺動速度が零となるように、退避位置から接触位置へ向けての揺動速度が低下する。これにより、ナジャーロール３６を精度よく所望の位置に停止させることができる。また、ナジャーロール３６が勢いよく積載トレイ７０に積載されたシートに接触することに起因して発生する音を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示す図である。
【図２】実施の形態に係るシート供給装置の概略構成を示す斜視図である。
【図３】実施の形態に係るシート供給装置の駆動伝達部の構成を示す斜視図である。
【図４】実施の形態に係るシート供給装置の駆動伝達部を積載トレイ側から示す斜視図である。
【図５】実施の形態に係るシート供給装置の駆動伝達部を図４とは反対側から示す斜視図である。
【図６】実施の形態に係るシート供給装置の駆動伝達部のギヤ結合状態を詳細に示す図である。
【図７】（ａ）は、実施の形態に係るシート供給装置の位置検出部及び好適なカムを示す図である。（ｂ）は、（ａ）に示すカムの細部を示す図である。（ｃ）は、カムの変形状態を示す図である。
【図８】実施の形態に係るシート供給装置のカムの他の好適なカム形状を示す図である。
【符号の説明】
【００５１】
３６…ナジャーロール、７１…フィードロール、７２…リタードロール、７３，７５，７６，８５，８９…回転軸、７４…装置本体フレーム、７７…ブラケット、７８，８０，８２，８６…ギヤ、７９…ギヤ列、８１…駆動モータ、８３，８７，８８…伝達ギヤ、８４…カム、９０…位置検出部、１０１…引張りバネ
【図１】
2009120275.tif 000003
【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】
2009120275.tif 000008
【図７】
2009120275.tif 000009
【図８】
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