JP2001026328A

JP2001026328A - シート給送装置、ならびに該装置を備えた画像形成装置及び画像読取装置

Info

Publication number: JP2001026328A
Application number: JP2000063056A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Suga; 毅菅
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-05-13
Filing date: 2000-03-08
Publication date: 2001-01-30
Anticipated expiration: 2020-03-08
Also published as: JP3368248B2; US6378858B1

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明の目的は、簡単な構成で装置の高耐久性
と高分離性を両立させ、シート給送装置としての安定性
及び信頼性の向上を図るとともに、装置の維持費を低減
させ、さらには構成を簡略化することでコストの低減及
び装置の小型化を両立したシート給送装置を提供するこ
とである。【解決手段】【課題を解決するための手段】本発明は、シートを支持
するためのシート支持手段と、前記シート支持手段に支
持されたシートと圧接し、シートを搬送する方向に回転
してシートを給送するための給送手段と、前記給送手段
に圧接し、前記給送手段から送り出されたシートを１枚
に分離するために前記シートを戻す方向へ回転する分離
回転体と、前記給送手段を駆動させる駆動伝達手段と、
前記分離回転体の前記給送手段に対する加圧力を切り換
える加圧力切換手段と、を有することで上記課題を解決
する。

Description

【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１枚ずつ
分離して給送するシート給送装置、ならびに該装置を備
えた複写機、プリンタ等の画像形成装置や、画像読取装
置等に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば複写機等の給紙部において
は複数枚のシートを給送する（以下、重送と称する）こ
とを防止する給紙手段として、シート給送方向と反対方
向に回転するリタードローラによるシート分離が主流と
なっている。

【０００３】以下に、従来のリタード分離方式を用いた
シート給送装置の概略を示す。

【０００４】図25は給紙ローラと分離ローラからなるリ
タード分離方式を用いたシート給送装置の概略側面図で
ある（特開平3-18532号公報参照）。以後、これを第１
の従来技術と称す。

【０００５】同図に示すように、まず、カセット207内
の中板206上に積載されたシートＳは加圧アーム208、及
びシート加圧スプリング205によって中板206ごと持ち上
げられ、給紙ローラ201に常時圧接され、給紙圧を得て
いる。

【０００６】また、給紙ローラ201には分離ローラ202か
らリタード圧（分離ローラ圧）を付与されている。この
状態で、給紙ローラ201がシートを給送する方向に回転
すると、給紙ローラ201に圧接していたシートＳは送り
出され、給紙ローラ201と分離ローラ202によって形成さ
れているニップに到達する。この時、シートＳが１枚の
みでニップに挟持されると、分離ローラ軸と一体で形成
されているトルクリミッタ203により、分離ローラ202も
給紙ローラ201と共にシートを給送する方向に連れ回
り、シートＳの給送を行う。

【０００７】しかし、ニップ内に複数枚のシートが挟持
されると、トルクリミッタ203の働きにより、分離ロー
ラ202が所定のトルクで重送したシートを戻す方向に回
転を行い、シートの重送を防ぐ機構となっている。

【０００８】また、図26、図27は遊星歯車機構による、
リタード分離方式を用いたシート給送装置の概略側面図
である（特公平1-32134号公報参照）。以後、これを第
２の従来技術と称す。

【０００９】図26に示すように、この給紙機構は、太陽
歯車301、中間歯車302、遊星歯車303、及び連結アーム3
04からなる遊星歯車機構を設け、遊星歯車303に給紙ロ
ーラ307を接続してある。さらに、駆動軸306にはトルク
リミッタを介して分離ローラ309が接続され、かつ給紙
ローラ307のシート給送方向下流に、給紙ローラ307がシ
ートＳを給送する速度よりも速い速度でシートＳを搬送
する引抜きローラ対310を設けた機構である。

【００１０】以下にこの給紙機構の動作を図27を用い
て、簡単に説明する。

【００１１】まず、駆動軸306が回転することにより、
遊星歯車303と給紙ローラ307が図中矢印Ａ方向に公転運
動を行って、給紙ローラ307がシートカセット内に積載
されている最上部のシートＳに圧接する。また、その公
転運動に同調して、レバー318がシートを積載している
中板323を給紙ローラ方向（図中矢印G方向）に押し上げ
る。

【００１２】この動作によって、給紙ローラ307に圧接
されたシートＳは給紙ローラ307と分離ローラ309とで形
成されるニップに繰り込まれ、シートＳの給送及び分離
が行われる。さらに、前記ニップ間を通過したシートＳ
が引抜きローラ対310に進入し、この引抜きローラ対310
の駆動力がシートＳを介して遊星歯車機構に伝達される
ことにより、遊星歯車機構、及び給紙ローラ307が初期
位置に戻るという動作が繰り返し行われるものである。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】給紙機構における従来
の技術を2つ示したわけだが、それぞれの技術に関して
いくつかの改善点が考えられる。

【００１４】まず、第１の従来技術の機構では、カセッ
ト207内の中板206上に積載されたシートＳがシート加圧
スプリング205により、中板206ごと持ち上げられて給紙
ローラ201に常時加圧されている。そのため給紙及び分
離の条件に中板の加圧力が大きく関係することとなり、
これを関数として表すと適正給紙領域が限られてきてし
まう。

【００１５】特に、シート加圧スプリング205による中
板の加圧力はカセット207内のシート積載枚数によって
も異なるため、満載時と少数枚積載時では給紙及び分離
条件が異なってしまう。また、シートＳが給紙ローラ20
1に常時圧接していることにより、積載されているシー
トＳ上には常に中板の加圧力が生じている。そのため
に、最上紙であるシートＳを給送中に次に給送すべきシ
ートＳ'がシート間の摩擦力によって搬送力を受けてし
まい、シートＳ'が重送しやすい傾向にある。

【００１６】その上、重送したシートを分離し、元の位
置に戻そうとしても、給紙ローラ201と中板206によりシ
ートＳが挟持されているのでスムースに重送したシート
を戻せない恐れがある。

【００１７】また、多種多様なシート（例えば、摩擦係
数が非常に大きいもの）や、摩耗による給紙ローラ及び
分離ローラの摩擦係数の低下に対しても、適正給紙領域
の許容範囲が狭くなり、安定性に不安がある。よって、
本機構は安定性、及び信頼性の高い給紙機構であるとは
言い難い。

【００１８】なお、この機構において重送しにくく、か
つ重送したシートを戻しやすくしようとすると、トルク
リミッタ203による戻し力を大きく設定するか、リター
ドバネによるリタード圧を大幅に下げるか、シート加圧
スプリング205による中板の加圧力を大幅に下げる必要
がある。

【００１９】しかし、いずれの場合も給紙ローラ201及
び分離ローラ202とシート間での滑りを発生しやすくす
ることとなり、給紙ローラ201及び分離ローラ202の摩耗
を加速させることで給紙ローラ201と分離ローラ202の耐
久寿命を著しく低下させてしまう。このことにより、消
耗部品の定期交換回数が増加し、シート給送装置の維持
費が上昇してしまう。さらには、駆動力付与手段（モー
タ）のトルクアップが要求され、装置コストがアップす
るだけでなく、消費電力も増大してしまう。

【００２０】また、トルクリミッタ203の戻し力を大き
く設定した場合において、給紙ローラ201と分離ローラ2
02のニップ部Ｘと給紙ローラ201と中板206上のシートと
の圧接部Ｙの間に形成される空間部Ｚで、重送したシー
ト（特にコシの弱い薄いシート）が座屈してしまい、ジ
ャムを発生させてしまうことが考えられる。

【００２１】また、給紙ローラ201及び分離ローラ202の
搬送方向下流側に搬送ローラ対を設けた場合、その搬送
ローラ対は常時加圧されているシートＳを中板206、及
び給紙ローラ201と分離ローラ202のニップから引抜かな
ければならず、搬送ローラ対に対する負荷が大きくな
り、搬送ローラの耐久寿命が短くなることが考えられ
る。

【００２２】さらには、中板206がシート加圧スプリン
グ205によって常時給紙ローラ201に加圧されているた
め、本従来技術をマルチ給送部に適用した場合を考える
と、使用者がシートをセットする際には、中板206をシ
ート加圧スプリング205に抗して押し下げ、中板206と給
紙ローラ201の間に隙間をつくり、その隙間にシートを
セットする必要がある。

【００２３】これでは操作性が良いとは言えず、使用者
のシートセットミスが発生しやすく、これを原因とする
ジャムや斜行が発生する恐れがある。

【００２４】次に、第２の従来技術の機構では、給紙ロ
ーラ307は積載されたシートＳに対して加圧及び離間の
動作を行い、それに付随して中板323もレバー318によっ
て上下に揺動され、給紙ローラ307に対して加圧及び圧
解除の動作を行う。つまり、中板323に積載されたシー
トＳを給紙する際は、シートＳが給紙ローラ307と中板3
23に上下から挟持されているという状態になる。

【００２５】さらに、給紙ローラ307の離間動作及びレ
バー318の下降動作は、搬送されたシートＳが引抜きロ
ーラ対310に挟持されたときの搬送力を利用して行って
いる。したがって、搬送されたシートＳの先端が引抜き
ローラ対310のニップ間に到達するまで給紙ローラ307及
び中板323は、積載されているシートＳに対して挟持状
態にある。

【００２６】給紙ローラ307が分離動作時にシートＳに
対して圧接しているということは、分離しにくく、さら
に圧接中にシートＳの先端が引抜きローラ対310のニッ
プ間に到達してしまうので、重送したシートを戻すタイ
ミングがない。

【００２７】これは給紙及び分離条件という点で見る
と、第１の従来技術の機構における給紙方法と同様の給
紙機構である。そのため、本機構では前者と同様に適正
給紙領域が狭い給紙機構であるので、安定性、及び信頼
性の高い給紙機構であるとは言い難い。また、構成が非
常に複雑で、部品点数も多い。

【００２８】さらに、引抜きローラ対310の搬送力によ
って、給紙ローラ307のシートＳに対する圧解除、遊星
歯車機構及び給紙ローラ307の公転動作を行うため、引
抜きローラ310に対する搬送負荷が大きくなってしま
い、引抜きローラ310の耐久寿命が短くなることが考え
られる。

【００２９】上記２つの従来技術に共通する課題とし
て、給紙及び分離の条件に中板の加圧力が影響すること
によって、給紙及び分離動作の安定性、信頼性が充分に
確保されていない、ということが挙げられる。また、分
離動作時に、給紙ローラと中板に積載されているシート
が圧接しているために重送しやすく、さらに重送したシ
ートを戻すタイミングが無く、シートの種類によっては
座屈してしまいジャムを発生させる恐れがある、という
ことも課題の一つである。

【００３０】本発明は上記の課題に鑑みなされたもので
あって、その目的は、簡単な構成で装置の高耐久性と高
分離性を両立させ、シート給送装置としての安定性及び
信頼性の向上を図るとともに、装置の維持費を低減さ
せ、さらには構成を簡略化することでコストの低減及び
装置の小型化を両立したシート給送装置を提供すること
である。

【００３１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る代表的な構成は、シートを支持するため
のシート支持手段と、前記シート支持手段に支持された
シートと圧接し、シートを搬送する方向に回転してシー
トを給送するための給送手段と、前記給送手段に圧接
し、前記給送手段から送り出されたシートを１枚に分離
するために前記シートを戻す方向へ回転する分離回転体
と、前記給送手段を駆動させる駆動伝達手段と、前記分
離回転体の前記給送手段に対する加圧力を切り換える加
圧力切換手段と、を有することにある。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下に本発明を実施したシート給
送装置を備えた画像形成装置について詳細に説明する。
図１は本発明を実施したシート給送装置を備えた画像形
成装置の断面図である。なお、発明の実施の形態では、
画像形成装置として複写機を例示している。

【００３３】図１において、１は複写機本体であり、複
写機本体１の上部には固定された透明ガラス板からなる
原稿台２が設けられている。３は原稿圧着板であり、原
稿台２の所定の位置に画像面を下向きにして載置された
原稿Ｏを押圧固定する。原稿台２の下側には原稿Ｏを照
明するランプ４と、照明した原稿Ｏの光像を感光ドラム
12に導くための反射ミラー５，６，７，８，９，10及び
光像を結像する結像レンズ11とからなる光学系が設けら
れている。なお、ランプ４及び反射ミラー５，６，７は
矢印ａ方向に所定の速度で移動して原稿Ｏを走査する。

【００３４】画像形成手段としての画像形成部は、感光
ドラム12と、感光ドラム12の表面に均一な帯電を施すた
めの帯電器13と、帯電器13により帯電された感光ドラム
12の表面に前記光学系から照射される光像により形成さ
れた静電潜像を現像してシートＳに転写すべきトナー像
を形成するための現像器14と、感光ドラム12の表面に現
像されたトナー像をシートＳに転写するための転写帯電
器19と、感光ドラム12からトナー像が転写されたシート
Ｓを分離するための分離帯電器20と、トナー像を転写し
た後、感光ドラム12に残留したトナーを除去するための
クリーナ26とを備えている。

【００３５】画像形成部の下流側にはトナー像が転写さ
れたシートＳを搬送するための搬送部21と、搬送部21に
より搬送されるシートＳ上の像を永久画像として定着す
るための定着器22が設けられている。また、定着器22で
像が定着されたシートＳを複写機本体１から排出するた
めの排出ローラ24が設けられており、さらに、複写機本
体１の外側には排出ローラ24で排出されたシートＳを受
け取るための排出トレイ25が設けられている。

【００３６】給送部は、複写機本体に１に内蔵されたシ
ートカセット30、31、32、33に積載されたシートを、画
像形成部に給送するカセット給送部34、35、36、37と、
給紙トレイ74から連続して種々の材質、種々のサイズの
シートを画像形成部に給送する給送部（以下、マルチ給
送部と称する）51、53、55、70が設けられている。ま
た、片側の面に画像形成を行ったシートを再給送パス38
を通して表裏反転して再度画像形成部へ搬送し、他方側
の面に画像形成を行ってから排出トレイ25へ排出する両
面複写動作も可能となっている。

【００３７】（第１の実施の形態）続いて、本発明の第
１の実施の形態である、上記画像形成装置のマルチ給紙
部について詳細な説明を行なう。

【００３８】図２はマルチ給送部及び画像形成部の断面
図、図３はマルチ給送部の駆動展開図（平面図）であ
る。

【００３９】複写機本体１にはシート束Ｓを積載支持す
るシート支持手段としてのマルチ給紙トレイ74が設けら
れている。マルチ給紙トレイ74には、トレイ74上のシー
トＳの有無を検知するフォトインタラプタ等から構成さ
れるシート検知センサ82が設けられている。

【００４０】また、シートを支持するための支持部材と
しての中板70は前後側板63，64に対して、支点部70ａ，
70ｂを支点として揺動自在に設けられており、加圧離間
手段としての加圧バネ72ａ，72ｂ（72）によって図２の
時計回り（給紙ローラ51に加圧する方向）のモーメント
が付勢されているが、後に詳細に説明する加圧離間部に
よって適宜、給送手段としての給紙ローラ51に対して、
支持しているシートＳを圧接（図２の破線の状態）又は
圧接解除（図２の実線の状態）できるように構成されて
いる。

【００４１】また、中板70の先端部の給紙ローラ51との
当接部にはシートＳの重送を防止するとともに、中板70
の給紙ローラ51への押圧時の衝撃をやわらげるためのフ
ェルト71が設けられている。給紙ローラ51には、所定の
戻し力で給紙搬送方向とは逆方向に回転駆動する分離回
転体としての分離ローラ53が当接加圧されている。

【００４２】また、分離ローラ53と中板70の間には使用
者がシートＳをマルチ給紙トレイ74にセットする際の突
き当て部となる突き当て板78が固定されている。また、
突き当て板78の先端にはシートの先端を給紙ローラ51と
分離ローラ53によって形成されるニップへ案内するため
のポリエチレンシートやＳＵＳ材等の薄板で形成した案
内ガイド75が設けられており、これによってシートの先
端が分離ローラ53に突き当たって、シートの先端が捲れ
たり折れたりすることを防止している。

【００４３】次に前記給紙ローラ51、中板70及び分離ロ
ーラ53の加圧力Ｐrの制御部の構成について説明する。

【００４４】給送回転体としての給紙ローラ51は給紙ロ
ーラ軸52に固定されており、この給紙ローラ軸52は回転
自在に前側板63及び後側板64に軸支されているが、前側
板63と給紙ローラ軸52の間に介在させたワンウェイクラ
ッチ50の作用により逆回転（図２の反時計回り）しない
ように構成されている。更に、給紙ローラ軸52の後側端
部には給紙ギア65が固定されている。

【００４５】また、給紙ギア65の対向噛合位置には、給
紙ギア65と噛合可能であり、２個所の非噛合部である切
欠部80ａ，80ｂを有する駆動伝達手段としての駆動ギア
80が設けられている。

【００４６】駆動ギア80には中板70に支持されているシ
ートを給紙ローラ51へ圧接または圧接解除させるための
加圧離間手段としての加圧離間カム部80ｃが一体的に設
けられており、加圧離間カム部80ｃには中板70の奥側に
一体的に設けられ後側板64に設けられた穴64ａを貫通し
て加圧離間カム部80ｃの対向当接位置まで延出させるよ
うにした加圧離間カムフォロア70ｃが当接するようにな
っている。これによって中板70は図２の時計回り方向の
回転が規制される。

【００４７】また、駆動ギア80には、後に説明する分離
ローラ53の給紙ローラ51への加圧力を切換えるための加
圧力切換手段としての圧切換えカム部80ｆが一体的に設
けられている。この圧切換えカム部80ｆの対向当接位置
には、圧切換えカムフォロア93が当接している。この圧
切換えカムフォロア93は前後側板63，64に回動自在に軸
支された回動軸92に固定されて、回動可能に構成されて
おり、図示せぬバネによって、図４の時計回り方向への
回転モーメントが付与されているが、圧切換えカムフォ
ロア93が、圧切換えカム部80ｆに当接することによって
その回動が規制されている。そして圧切換えカム部80ｆ
の回転に伴って圧切換えカムフォロア93が圧切換えカム
部80ｆの外周部に追従し、圧切換えカムフォロア93と回
動軸92が一体となって回動するように構成されている。

【００４８】また駆動ギア80は、１回転駆動制御される
ように、バネクラッチ68が設けられた駆動軸90に固定さ
れている。そしてバネクラッチ68はバネクラッチ68の制
御用ソレノイド69をT1（sec）ＯＮすることによって１
回転制御するようになっており、通常は給紙ギア65の対
向位置には駆動ギア80の切欠部80ａが位置するように、
バネクラッチ68及び切欠部80ａの位相角が選択されてい
る。これによって、初期状態においては給紙ギア65、給
紙ローラ軸52、給紙ローラ51はシート搬送方向には無負
荷で回転できるようになっている。

【００４９】給紙ローラ51のシート搬送方向の下流側に
は搬送手段としての引抜きローラ対55が配設されてい
る。引抜き駆動ローラ55ａは図示せぬ軸受によって前後
側板63，64にそれぞれ回転自在に軸支され、その端部に
は電磁クラッチで構成した引抜きクラッチ60が設けられ
ており、ギア59，60ａを介して引抜きモータＭ2からの
駆動を切断できるように構成されている。

【００５０】また、引抜き駆動ローラ55ａに対向するよ
うに引抜き従動ローラ55ｂが図示せぬ軸受部材を介して
バネ56ａ，56ｂによって引抜き駆動ローラ55ａ方向に加
圧されている。

【００５１】また、引抜き駆動ローラ55ａの駆動軸に
は、ギア57が固定されており、ギア58を介して分離ロー
ラ駆動軸54に駆動が伝達されるように構成されている。
なお、ギア57，58はそれぞれ引抜き駆動ローラ55の駆動
軸、分離ローラ駆動軸54に固定されているので、引抜き
ローラ対55と分離ローラ駆動軸54は同期して回転するよ
うになっている。また、前記引抜きローラ対55はシート
を搬送する方向（図２の時計回り方向）に、分離ローラ
駆動軸54は給紙方向に対して逆転する方向（図２の時計
回り方向）にそれぞれ回転するようにギア列57，58が選
択されている。つまり、電磁クラッチ60をＯＮすると、
引抜きモータＭ2の駆動が伝達され、引抜きローラ対55
がシートを搬送する方向に回転し、且つ同時に分離ロー
ラ駆動軸54はシートの搬送方向に対して逆方向に回転す
るようになっている。

【００５２】また、分離ローラ駆動軸54には、所定のト
ルクを発生するトルクリミッタ62を介在させて分離回転
体としての分離ローラ53が回動自在に設けられている。
分離ローラ53は給紙ローラ51に対向するように設けら
れ、その一端に図示しない軸受を介在させた分離ローラ
加圧バネ73ａ，73ｂによって給紙ローラ51に圧接するよ
うに構成されている。なおバネの他端側にはバネ座91が
設けられている。このバネ座91は回動軸92に固定されて
おり、先に説明した圧切換えカム部80ｆの作用による回
動軸92の回動に伴って変位するように構成されている
が、通常は前記圧切換えカム部80ｆ及び圧切換えカムフ
ォロア93の作用によって図２の実線の状態を保持してい
る（以下この状態を「分離位置」と称し、この時の加圧
力ＰrをＰ1とする）。そして前記圧切換えカム部80ｆの
回転によって、図２の破線の位置（以下この状態を「給
紙位置」と称し、この時の加圧力ＰrをＰ2とする）まで
変位可能に構成されている。このように分離ローラ加圧
バネ73のバネ座91の位置を分離位置から給紙位置へと変
位させることによって、分離ローラ53の給紙ローラ51へ
の加圧力Ｐrが切り換え可能となっている。

【００５３】そして、前述したように、給紙ギア65の対
向噛合位置には、該給紙ギア65と噛合可能な第一ギア部
80ｄ、第二ギア部80ｅと２個所の切欠部80ａ，80ｂと中
板70が給紙ローラ51に対して押圧及び押圧解除を行うた
めの加圧離間カム部80ｃならびに分離ローラ53の加圧力
Ｐrを切り換えるための圧切換えカム部80ｆが一体に構
成された駆動ギア80が設けられており、該駆動ギア80は
前述した如く、バネクラッチ68とソレノイド69によって
１回転制御が可能な構成となっている。尚、バネクラッ
チ68の構成は本発明の本質に関わらないので、詳細な説
明は省略する。

【００５４】以上、ギア部及び切欠部を有する駆動ギア
80を１回転制御することにより、給紙ローラ51の駆動制
御と分離ローラ53による給紙ローラ51への加圧力の切り
換えを行う構成になっている。

【００５５】また、前記駆動ギア80の回転によって中板
70を揺動させることにより、中板70に載置したシートを
給紙ローラ51へ圧接、圧接解除可能にしている。

【００５６】次に給紙ローラ51、中板70及び分離ローラ
53の加圧力Ｐrの制御動作について、図４乃至図７を用
いて説明する。

【００５７】初期状態において（図４(a)、図６(a)の状
態）、駆動ギア80は第一切欠部80ａが給紙ギア65に対向
するように、バネクラッチ68の位相角や第一切欠部80ａ
の形状が選択されているため、給紙ローラ軸52は回転自
在であるが、ワンウェイクラッチ50の作用により給紙方
向とは逆方向の回転が規制されている。また、加圧離間
カム部80ｃは中板端部に設けられた加圧離間カムフォロ
ア70ｃに当接し、通常は中板70を加圧バネ72に抗して離
間するように、また、さらに圧切換えカム部80ｆは分離
ローラ加圧バネ73のバネ座91が図２の実線の位置（分離
位置）をとり、分離ローラ53の加圧力Ｐrが低い値Ｐ1を
取るように、それぞれのカム形状及び切欠部80ａとの位
相角が選択されている。

【００５８】上記の通り、初期状態においては、中板70
が給紙ローラ51から離間しているので、使用者がシート
束をセットする際には、容易に突き当て板78に当接する
までシート束をセットすることが可能となっている。

【００５９】次に、ソレノイド69をT1（sec）だけＯＮ
するとバネクラッチ68の作用により、駆動ギア80が回転
を開始する。駆動ギア80が図４の反時計回り方向に回転
を開始し、駆動ギア80がθ1へと回転すると、加圧離間
カム部80ｃが中板離間位置から中板加圧位置へ切り換わ
ると共に、分離ローラ加圧力Ｐr切り換え用の圧切換え
カム部80ｆが分離位置から給紙位置へと切り換わる。

【００６０】それにしたがって加圧離間カムフォロア70
ｃ及び圧切換えカムフォロア93がそれぞれのカム外周形
状に追従することで、中板70が給紙ローラ51に押圧する
ように変位すると共に分離ローラの加圧力Ｐrが高い値
Ｐ2に切り換わる。そして、加圧離間カム部80ｃの作用
により、給紙トレイ74及び中板70に積載されたシート束
の最上部のシートＳが給紙ローラ51に圧接される。な
お、この間、給紙ギア65と駆動ギア80は噛合しないので
給紙ローラ51は停止している（図４(b)及び図６(b)の状
態）。

【００６１】さらに駆動ギア80がθ2まで回転すると、
駆動ギア80に設けられた第一ギア部80ｄが給紙ギア65に
噛合して給紙ギア65は所定角度回転する。この回転に従
って、給紙ローラ51はＡ°回転し、シート束の最上部の
シートＳは所定量Ｌ1だけ繰り出される（以降、ここま
での給紙動作を「プレ給紙動作」と称する）（図４(c)
(d)及び図６(c)(d)の状態）。

【００６２】なお、プレ給紙動作による送り量Ｌ1は、
給紙ローラ51の外径をＤとすると、Ｌ1＝Ａ°×π×Ｄ／360°………（式１）で与えられる。

【００６３】このプレ給紙時のシート送り量Ｌ1は、シ
ート突き当て部78から給紙ローラ51と分離ローラ53によ
って形成されるニップまでの距離Ｌaよりも多く搬送
し、且つニップ位置から引抜きローラ対55までの距離Ｌ
bよりも小さい送り量となるように、第一ギア部80ｄの
歯数が選択されている。これによって、プレ給紙された
シートＳの先端は、給紙ローラ51と分離ローラ53によっ
て形成されるニップ位置から、引抜きローラ対55のニッ
プ位置の間で確実に停止することができる。

【００６４】なお、この時の給紙ローラ駆動ギア65の回
転速度は、給紙ローラ51によるシート送り速度が引抜き
ローラ対55や、レジストローラ対82による送り速度と同
等、もしくは若干遅くなるように、給紙モータＭ1の回
転速度や駆動伝達ギア68ａ，68ｂ（図３参照）等の歯
数、ローラ径等が選択されている。

【００６５】そして、駆動ギア80がさらにθ3まで回転
を続けて、給紙ギア65の対向噛合位置に第二切欠部80ｂ
が到達すると（図４(d)、図６(d)の状態）、給紙ギア65
には駆動が伝達されなくなり、給紙ローラ51は一旦停止
する。なお、上記のように第一ギア部80ｄの歯数が選択
されているので、シートＳの給紙開始時の位置がどこで
あろうと、プレ給紙動作によってＬ1だけ給送されたシ
ートの先端が前記ニップから引抜きローラ対55の間で確
実に一旦停止するようになる。

【００６６】その後、さらに駆動ギア80がθ4まで回転
し、加圧離間カム部80ｃが中板離間位置へ戻ると、加圧
離間カム部80ｃと加圧離間カムフォロア70ｃが当接し
て、中板70は給紙ローラ51から離間する。それと同時に
圧切換えカム部80ｆが分離位置へと切り換わり、分離ロ
ーラ53の加圧力Ｐrは低い値Ｐ1に切り換わる（図５(e)
及び図７(e)の状態）。

【００６７】そして、さらに駆動ギア80がθ5まで回転
し、再度圧切換えカム部80ｆが給紙位置へと切り換わ
り、分離ローラ53の加圧力Ｐrは高い値Ｐ2に戻る。上記
の通りであるので駆動ギア80がθ4からθ5まで回転する
間は、分離ローラ53の加圧力Ｐrは低い値Ｐ1を維持する
ことができる。同時に駆動ギア80の第二ギア部80ｅと給
紙ギア65が噛合することによって（図５(f)及び図７(f)
の状態）、給紙ギア65の回転が再開され、給紙ギア65は
所定角度回転し、この回転に伴って給紙ローラ51がＢ°
回転して、シート搬送が再開される（以降、このプレ給
紙後の給紙動作を「再給紙」と称する）。

【００６８】この時の給紙ローラ51による送り量Ｌ2は、Ｌ2＝Ｂ°×π×Ｄ／360°………（式２）となる。

【００６９】なお、再給紙による送り量Ｌ2は、プレ給
紙動作によって引抜きローラ対55の手前まで搬送された
シート先端を少なくとも引抜きローラ対55に確実に受け
渡す量であり、かつレジストローラ対81には到達しない
量になるように、第二ギア部80ｅの歯数が選択されてい
る。そして、さらに駆動ギア80の回転が進行し、給紙ギ
ア65の対向位置に第一切欠部80ａが達することで、給紙
ギア65は駆動力を受けなくなり、給紙ローラ51は回転を
停止する。

【００７０】また、圧切換えカム部80ｆが再度分離位置
へと切り換わり、分離ローラ53の加圧力Ｐrは低い値Ｐ1
となる。そして、駆動ギア80は１回転を終了して初期位
置で停止する（図５(g)及び図７(g)の状態）。

【００７１】次に図８に示すフローチャート及び図９に
示すタイミングチャートを用いて、マルチ給送部からの
シート給送の動作の説明を行う。

【００７２】給紙トレイ74上にシート束が積載された状
態で、不図示のスタートボタンが押されると、引抜きモ
ータＭ2、給紙モータＭ1がそれぞれ回転を開始し（Step
1）、ＣＰＵ40からは引抜きクラッチ60のＯＮの信号が
発信される（Step2）。これによって、先に説明したよ
うに、引抜きローラ対55はシート搬送方向に回転開始す
るとともに、分離ローラ駆動軸54がシート搬送方向と逆
方向に回転し、分離ローラ53には、トルクリミッタ62に
よって発生されるトルクによって、所定の戻し力が発生
するが、ワンウェイクラッチ50により逆転方向の回転が
規制されている給紙ローラ51との摩擦力によって、分離
ローラ53は静止している。

【００７３】次に所定時間経過後、ＣＰＵ40からの信号
でソレノイド69をT1（sec）ＯＮさせ（Step3）、駆動ギ
ア80の１回転制御を開始させる。この動作によって、先
ほど詳細に説明したように、まず、中板70に支持されて
いるシートが給紙ローラ51に圧接されると共に、分離ロ
ーラの加圧力Ｐrが高い値Ｐ2となる。

【００７４】次に給紙ローラ51が所定角Ａ°だけ回転
し、トレイ74に積載された最上シートＳが中板70の加圧
力及び給紙ローラ51の表面の摩擦力によって、所定量Ｌ
1だけ搬送される（プレ給紙動作）。なお、この給紙ロ
ーラ51の回転によって、分離ローラ53は給紙方向に連れ
回りする。ところで、上記のプレ給紙動作において、シ
ートが２枚以上重なって給紙されてしまった場合は（い
わゆる重送）、分離ローラ53は重送したシートＳ1を戻
すように作用はするが、この時、中板70が中板バネ72に
よって給紙ローラ51に押圧されているため、分離ローラ
53による分離動作を阻害し、さらには分離ローラ加圧力
Ｐrが高い値Ｐ2であるので重送したシートＳ1を戻すこ
とができない可能性がある。

【００７５】しかし、駆動ギア80の更なる回転によっ
て、給紙ローラ51が一旦停止した後、加圧離間カム部80
ｃと加圧離間カムフォロア70ｃの作用によって、中板70
は給紙ローラ51から圧接を解除されて離間すると共に、
圧切換えカム部80ｆ及び圧切換えカムフォロア93の作用
によって分離ローラ53の加圧力Ｐrは低い値Ｐ1に切り換
わる。

【００７６】この時、引抜きクラッチ60はＯＮの状態を
維持しているので、分離ローラ駆動軸54は、シート搬送
方向の逆方向に継続して回転しており、かつ、中板70の
離間によって、重送したシートが拘束力を解放されると
共に、分離ローラの加圧力Ｐrが低い値Ｐ1となるので、
重送したシートＳ1を非常に戻しやすい状態になる。こ
の時点で、分離ローラ53は上記プレ給紙動作にて発生し
た重送したシートＳ1が給紙ローラ51と分離ローラ53の
ニップ内に残存しなくなるまで戻し方向に回転を開始
し、確実に重送を防止することができる。

【００７７】なお、この時給紙ローラ51に接触している
シートＳ（最上シート）は給紙ローラ51の摩擦力とワン
ウェイクラッチ50の作用によって静止した状態を保持す
ることができる。また、給紙ローラ51と分離ローラ53の
ニップ内にシートが一枚だけ挟持された状態ではワンウ
ェイクラッチ50及びシートＳと給紙ローラ51、シートＳ
と分離ローラ53との摩擦力の作用によって、給紙ローラ
51、分離ローラ53、シートＳは静止した状態を保持する
ことができる。

【００７８】駆動ギア80の回転が更に進行すると、給紙
ローラ51が再給紙動作を開始すると共に、圧切換えカム
部80ｆ及び圧切換えカムフォロア93の作用によって、分
離ローラの加圧力Ｐrは高い値Ｐ2に切り換わる。そし
て、一旦停止していたシートＳの搬送を開始し、シート
Ｓの先端が引抜きローラ対55に受け渡される。この時、
分離ローラ53の加圧力Ｐrは高い値Ｐ2に切り換わってい
るので、安定した再給紙動作を行うことができる。

【００７９】なお、再給紙動作時には、分離ローラ53の
加圧力Ｐrは高い値Ｐ2となっているので、重送し易い傾
向にあるが、再給紙動作によってシートＳが所定量Ｌb
の搬送がなされて引抜きローラ対55にシートＳの先端が
受け渡された後、再度圧切換えカム部80ｆの作用によっ
て分離ローラの加圧力Ｐrが低い値Ｐ1となるので、重送
したシートが引抜きローラ対55に到達する前に重送した
シートを確実に戻すことができる。そして、その後、駆
動ギア80が１回転を終了して給紙ローラ51は停止する。

【００８０】この時、引抜きローラ対55の回転が継続し
ているため、シートＳはレジストローラ対81まで搬送さ
れる。なお、この引抜き動作時に、駆動ギア80の第一切
欠部80ａが給紙ギア65の対向位置にあるため、給紙ロー
ラ51は無負荷の状態である。そのため給紙ローラ51は、
引抜きローラ対55によって搬送されているシートＳによ
って、回転力を受け、シートＳの後端が給紙ローラ51と
分離ローラ53のニップ部を通過するまで給紙ローラ51は
連れ回り（空転）する。

【００８１】この引き抜き動作時に万が一、次のシート
Ｓが連れ送りされてしまっても、引抜きローラ対55の動
作中は分離ローラ駆動軸54がシート給送方向と逆転方向
に回転しており、かつ中板70が給紙ローラ51から離間
し、更に分離ローラ53の加圧力Ｐrが低い値Ｐ1となって
いるので、その時点で分離ローラ53が逆転を開始して重
送したシートを戻すことができ、重送を確実に防止する
ことができる。

【００８２】上記動作によってシートＳの先端は、停止
しているレジストローラ対81のニップへ向けて搬送され
る。レジストローラ対81のシート搬送方向の上流側に
は、フォトインタラプタ等で構成されているシート検知
センサ82が配設されており、シートＳの先端を検知して
（Step4）、センサ82とレジストローラ対81までの距離
に対応した時間を計時するＣＰＵ40に設けられた図示し
ないタイマ手段により、引抜きローラ対55とレジストロ
ーラ対81の間に適正なループを形成すべく、引抜きクラ
ッチ60の停止タイミングを制御する信号を発している
（Step6）。

【００８３】このループがシートＳの斜行送りを矯正す
る手段として形成されるのは公知のことである。さらに
シートＳは感光ドラム12もしくは、画像を露光する光学
装置等より発せられた画像先端同期信号により、レジス
トローラ対81を回転させ、シートＳが再び搬送され、感
光ドラム12上に送り込まれて、トナー像がその表面に転
写される。そしてシートＳの後端がシート検知センサ82
を抜けてから所定時間T2（sec）経過し、シートＳの後
端が確実にレジストローラ対81のニップを通過してから
レジストクラッチ83をＯＦＦさせる（Step9、10、1
1）。なお、トナー像がその表面に転写されたシートＳ
は、定着器22により画像が定着されて排紙トレイ25に排
出される。

【００８４】以下同様の動作を画像形成の設定枚数が終
了するまで繰り返し（Step12）、設定枚数が終了する
と、引抜きクラッチ60をＯＦＦした後に（Step13）、給
紙モータＭ1、引抜きモータＭ2をそれぞれ停止し（Step
14）終了する。

【００８５】以上、詳細に説明してきた通り、プレ給紙
動作時に給紙ローラ51への分離ローラ53の加圧力Ｐrを
高い値Ｐ2に設定することで、プレ給紙時の給紙ローラ5
1とシートＳとのスリップを防止することができ、安定
したプレ給紙動作を行うことができる。さらに、プレ給
紙したシートＳを一旦停止させるとともに、給紙ローラ
51に対する中板70上のシートの圧接を解除し、かつ分離
ローラ53の加圧力Ｐrを低い値Ｐ1に設定し、その際に分
離ローラ53による戻し力を作用させることができるた
め、万が一、プレ給紙時にシートが重送しても確実に戻
すことができ、信頼性の高い給紙を行うことができる。

【００８６】また、プレ給紙したシートＳを一旦停止さ
せることにより、中板70に支持されているシートの圧接
解除時のシートＳの先端位置のばらつきを小さく抑える
ことができるため、給紙ローラ51、及び分離ローラ53の
ニップ位置から引抜きローラ対55までの搬送距離を短く
することができる。このことにより、シート給送装置自
体の小型化を図ることができる。

【００８７】また、引抜きローラ対55によってシートＳ
を搬送する際、中板70上のシートは給紙ローラ51に対す
る圧接を解除されているため、引抜きローラ対55の引抜
きローラには、中板70が給紙ローラ51に押圧することで
生じる挟持圧による搬送負荷がかからない。そのため、
引抜きローラの耐久寿命を延ばす効果が期待できる。

【００８８】また、初期状態においては、中板70は給紙
ローラ51から離間しているため、使用者がシート束をセ
ットする際に、その操作の邪魔にならない。さらに使用
者はシートのセット時にはシート束の先端を突き当て板
78に突き当てるだけで良く、その操作は非常に容易であ
るため、セット不良によるジャムや斜行の発生は低減で
きる。

【００８９】また、中板70と給紙ローラ51の連動動作及
び分離ローラ53の加圧力切換えは中板70を制御する加圧
離間カム部80ｃと２ケ所の切欠部80ａ，80ｂ及び分離ロ
ーラ53を制御する圧切換えカム部80ｆとを一体的に構成
した駆動ギア80によって動作させ、プレ給紙タイミン
グ、再給紙タイミング、中板70の給紙ローラ51に対する
押圧及び押圧解除のタイミング、分離ローラ加圧力切換
えタイミングは切欠部80ａ，80ｂと加圧離間カム部80
ｃ、圧切換えカム部80ｆの位相角によって決定されるた
め、バラツキの要因が非常に少なく、安定した給紙動作
及び分離動作を低コストの構成で行うことができる。

【００９０】また、給紙ローラ51の回転及び回転停止、
中板70の押圧及び押圧解除の制御はソレノイド69の１回
のＯＮ／ＯＦＦ信号のみでよく、制御が非常に容易とな
り、その制御精度も厳しく要求されるものではない。

【００９１】さらには、引抜きローラ対55と分離ローラ
駆動軸54を同期させ、１個の引抜きクラッチ60でその制
御を行うため、装置が簡略化されるのは言うまでもな
く、さらに給紙ローラ51の回転とは、独立させて駆動さ
せることが可能であるので、給紙ローラ51が停止状態に
あっても、分離ローラ53による戻し力を作用させること
ができ、重送防止に効果の高いシート給送装置を提供す
ることができる。

【００９２】（第２の実施の形態）次に、本発明を用い
た第２の実施の形態である上記画像形成装置のマルチ給
送部について詳細に説明を行う。

【００９３】図10は第２の実施の形態における、マルチ
給送部の駆動展開図である。なお、上述した第１の実施
の形態で用いたものと同様の形状、同様の機能を有する
部材には、それと同じ符号を付し、説明を省略する。

【００９４】本実施の形態では、給紙ローラ51の給紙ロ
ーラ支持軸52の奥側端部には大径ギア100ａと小径ギア1
00ｂが一体的に構成された給紙駆動段ギア100が固定さ
れている。

【００９５】また、駆動伝達手段としての給紙駆動段ギ
ア100の大径ギア100ａと小径ギア100ｂの対向噛合位置
には、それぞれのギアと噛合可能に構成された第一、第
二扇形ギア部101ｄ、101ｅと、給紙駆動段ギア100に噛
合しない２箇所の非噛合部101ａ，101ｂを有する段ギア
である駆動伝達手段としての駆動ギア101が設けられて
いる。また、駆動ギア101には、給紙ローラ51に対して
中板70に支持されているシートの圧接または圧接解除を
おこなう加圧離間手段としての加圧離間カム部101ｃが
一体的に設けられている。

【００９６】加圧離間カム部101ｃには、中板70の奥側
に一体的に設けられ、後側板64に設けられた穴64ａを貫
通して加圧離間カム部101ｃの対向当接位置まで延出さ
せるようにした加圧離間カムフォロア70ｃが当接するよ
うになっている。また、駆動ギア101は、バネクラッチ6
8が設けられた駆動軸90に固定されている。そしてバネ
クラッチ68はバネクラッチ68制御用のソレノイド69をＴ
1（sec）ＯＮすることによって一定速度で回転している
給紙モータＭ1の駆動力が伝達され、所定の回転速度で
１回転制御するようになっている。

【００９７】給紙駆動段ギア100の対向位置には駆動ギ
ア101の非噛合部101ａが位置するように、バネクラッチ
68及び非噛合部101ａの位相角が選択されており、これ
によって、初期状態においては給紙駆動段ギア100、ロ
ーラ軸52、給紙ローラ51はシートを搬送する方向には無
負荷で回転できるようになっている。

【００９８】また、駆動ギア101には、第１の実施の形
態で説明した分離ローラ53の給紙ローラ51への加圧力を
切り換える加圧力切換手段としての圧切換えカム部101
ｆが設けられている。この圧切換えカム部101ｆの対向
当接位置には分離ローラ加圧力切り換え用の圧切換えカ
ムフォロア93が当接している。

【００９９】給紙ローラ51のシート搬送方向下流に設け
られた引抜きローラ対55や、それらを駆動させる部材は
上述した第１の実施の形態で用いたものと同様であるた
め、それらに関する説明は省略する。また、分離ローラ
駆動軸54に設けられたトルクリミッタ62も第１の実施の
形態と同様であるため、説明を省略する。

【０１００】なお、引抜きローラ対55による搬送速度
は、更にその搬送方向下流側に設けられシートの斜行を
矯正したり、感光ドラム上のトナー像との同期をとるレ
ジストローラ対81による搬送速度と略同等の第二搬送速
度Ｖ2で搬送するように、引抜きモータＭ2の回転速度、
給紙ローラ51の外径、各ギアの歯数が選択されている。

【０１０１】次に給紙ローラ51、分離ローラ53及び中板
70の構成について、図11乃至図14を用いて詳細な説明を
行う。先に述べたように、給紙駆動段ギア100の対向噛
合位置には、給紙駆動段ギア100の大径ギア部100ａ、小
径ギア部100ｂとそれぞれに噛合可能な第一扇形ギア部1
01ｄ、第二扇形ギア部101ｅと給紙駆動段ギア100に噛合
しない２箇所の非噛合部101ａ，101ｂと、給紙ローラ51
への中板70の圧接及び圧接解除を行うための加圧離間カ
ム部101ｃ、分離ローラ53の給紙ローラ51への加圧力Ｐr
の切り換えを行う圧切換えカム部101ｆが一体的に構成
された駆動ギア101が設けられている。

【０１０２】駆動ギア101は通常、第一非噛合部101ａが
給紙駆動段ギア100に対向するようにバネクラッチ68の
位相角や、第一非噛合部101ａの形状及び位置が選択さ
れているため、給紙ローラ軸52は回転自在であるが、ワ
ンウェイクラッチ50の作用により、給紙方向とは逆方向
の回転を規制されている。

【０１０３】続いて、以上の構成による給紙及び分離の
動作について説明を行う。図11(a)及び図13(a)の初期状
態から、ソレノイド69をＴ1（sec）だけＯＮすると、バ
ネクラッチ68の作用により駆動ギア101が回転を開始す
る。駆動ギア101が図11の反時計回り方向に回転を開始
し、まず加圧離間カム部101ｃが中板離間位置から中板
加圧位置θ1へと回転する。その動作とともに分離ロー
ラ加圧力Ｐr切り換え用の圧切換えカム部101ｆが分離位
置から給紙位置へと切り換わる。それに従って加圧離間
カムフォロア70ｃ及び圧切換えカムフォロア93がそれぞ
れのカムの外周形状に追従して加圧離間カム部101ｃと
加圧離間カムフォロア70ｃが離間して、中板70が給紙ロ
ーラ51に押圧するように変位する。また、分離ローラの
加圧力Ｐrが高い値Ｐ2に変化する。これによって、給紙
トレイ74に積載されたシート束の最上部のシートＳが給
紙ローラ51に加圧される（図11(b)及び図13(b)の状
態）。

【０１０４】さらに駆動ギア101がθ2まで回転すると、
次に駆動ギア101に設けられた第一扇形ギア部101ｄが給
紙駆動段ギア100の大径ギア部100ａに噛合し、給紙駆動
段ギア100は所定角度Ｅ°だけ回転する。

【０１０５】なお、この時の給紙ローラ51による搬送速
度は前記レジストローラ対81や、引抜きローラ対55によ
る第二搬送速度Ｖ2よりも遅い第一搬送速度Ｖ1になるよ
うに、給紙モータＭ1や、給紙ローラ51の外径や、各ギ
アの歯数が選択されている。この回転に従って、給紙ロ
ーラ51は所定角度Ｅ°だけ回転し、シート束の最上部の
シートＳは所定量Ｌ1だけ送り出される（以降、この給
紙動作を「プレ給紙動作」と称する）（図11(c)(d)及び
図13(c)(d)の状態）。

【０１０６】このプレ給紙動作による送り量Ｌ1は、給
紙ローラ51の外径をＤとすると、Ｌ1＝Ｅ°×π×Ｄ／360°………（式３）で与えられる。

【０１０７】なお、シート送り量Ｌ1はシート突き当て
部78から給紙ローラ51と分離ローラ53によって形成され
るニップまでの距離Ｌaよりも多く搬送し、かつニップ
位置から引抜きローラ対55までの距離Ｌbよりも小さい
送り量となるように第一扇形ギア部101ｄの歯数が選択
されている。そして、さらに駆動ギア101がθ3まで回転
を続けて、給紙駆動段ギア100の対向噛合位置に第二非
噛合部101ｂが到達すると（図11(d)、図13(d)の状
態）、給紙駆動段ギア100には駆動が伝達されなくな
り、給紙ローラ51は一旦、回転を停止する。

【０１０８】なお、上記の通り大径ギア100ａや、第一
扇形ギア部101ｄの歯数が選択されているので、シート
Ｓの給紙開始時の位置がどこであろうとプレ給紙動作に
よってＬ1だけ給紙されたシートの先端がニップから引
抜きローラ対55の間で確実に一旦停止させることができ
る。

【０１０９】その後、駆動ギア101がθ4まで回転し、カ
ム部101ｃが中板離間位置へ戻ると、カム部101ｃとカム
フォロア70ｃとが当接して、中板70が給紙ローラ51から
離間するように変位し、中板70上のシートは給紙ローラ
51に対しての圧接を解除される。それとほぼ同時に圧切
換えカム部101ｆが分離位置へと切り換わり、分離ロー
ラ53の加圧力Ｐrは低い値Ｐ1に切り換わる（図12(e)及
び図14(e)の状態）。

【０１１０】さらに駆動ギア101がθ5まで回転し、圧切
換えカム部101ｆが給紙位置へと切り換わり、分離ロー
ラ53の加圧力Ｐrは高い値Ｐ2に戻る。上記の通り、駆動
ギア101がθ4からθ5まで回転する間は、分離ローラ53
の給紙ローラ51への加圧力Ｐrは低い値Ｐ1を維持するこ
とができる。

【０１１１】次に駆動ギア101の第二扇形ギア部101ｅと
給紙駆動段ギア100の小径ギア部100ｂが噛合することに
よって（図12(f)及び図14(f)の状態）、給紙駆動段ギア
100の回転が再開され、給紙駆動段ギア100は所定角度Ｆ
°だけ回転し、この回転に伴って給紙ローラ51によるシ
ート搬送が再開される（以降、このプレ給紙後の給紙動
作を「再給紙」と称する）。

【０１１２】この時の給紙ローラ51による送り量Ｌ2
は、Ｌ2＝Ｆ°×π×Ｄ／360°………（式４）となる。

【０１１３】なお、送り量Ｌ2はプレ給紙動作によって
引抜きローラ対55の手前まで搬送されたシートＳの先端
を、少なくとも引抜きローラ対55に確実に受け渡す分で
あり、かつレジストローラ対81には到達しない量になる
ように、第二扇形ギア部101ｅの歯数が選択されてい
る。

【０１１４】そして、この時の給紙ローラ51による第二
搬送速度Ｖ2は、レジストローラ対81や、引抜きローラ
対55による搬送速度と同等となるように、給紙ローラ51
の外径や、給紙モータＭ1の回転数や、各ギアの歯数等
が選択されている。

【０１１５】さらに駆動ギア101の回転が進行し、給紙
駆動段ギア100の小径ギア部100ｂの対向位置に第一非噛
合部101ａが到達した時に、給紙駆動段ギア100は駆動力
を受けなくなり、給紙ローラ51は回転を停止する。そし
て、駆動ギア101は回転を終了し、初期位置で停止する
（図12(g)及び図14(g)の状態）。

【０１１６】次に図15に示すフローチャート、図16に示
すタイミングチャートを用いて、マルチ給送部からの給
紙動作の説明を行う。

【０１１７】給紙トレイ74上にシート束が積載された状
態で、不図示のスタートボタンが押されると、引抜きモ
ータＭ2、給紙モータＭ1がそれぞれ回転開始し（Step
1）、ＣＰＵ40から引抜きクラッチ60のＯＮの信号が発
信される（Step2）。これによって、先に説明した通
り、引抜きローラ対55はシートを搬送する方向に第一搬
送速度Ｖ1で回転を開始するとともに、分離ローラ駆動
軸54がシートを搬送する方向と逆方向に回転し、分離ロ
ーラ53にはトルクリミッタ62によって発生されるトルク
によって、所定の戻し力が付与される。しかし、分離ロ
ーラ53は、ワンウェイクラッチ50の作用によって逆転方
向の回転が規制されている給紙ローラ51との間の摩擦力
によって、静止している。

【０１１８】次に所定時間経過後、ＣＰＵ40からの信号
でソレノイド69をT1（sec）ＯＮさせ（Step3）、駆動ギ
ア101の１回転制御を開始させる。この動作によって、
先ほど詳細に説明したように、まず、中板70が給紙ロー
ラ51に押圧するように変位し、支持されているシートが
給紙ローラ51に圧接する。それと同時に分離ローラ加圧
力Ｐrが高い値Ｐ2となる。次に給紙ローラ51が所定角Ｅ
°だけ回転し、トレイ74に積載された最上部のシートＳ
が中板70の加圧力、及び給紙ローラ51の表面の摩擦力に
よって、所定量Ｌ1だけ第一搬送速度Ｖ1で送り出される
（プレ給紙動作）。

【０１１９】この時分離ローラ53は給紙ローラ51の回転
によって、給紙方向に連れ回りする。ところで、上記の
プレ給紙動作において、シートＳが２枚以上重なって給
送されてしまった場合（いわゆる重送）は、分離ローラ
53が重送したシートを戻すように作用はするが、この時
中板70が中板バネ72によって給紙ローラ51に押圧してい
るため、分離ローラ53による分離動作を阻害し、重送し
たシートを戻すことができない可能性がある。

【０１２０】しかしながら、駆動ギア101の更なる回転
によって、給紙ローラ51が一旦停止した後、加圧離間カ
ム部101ｃと加圧離間カムフォロア70ｃの作用によって
中板70は給紙ローラ51から圧接解除及び離間すると共
に、圧切換えカム部101ｆ及び圧切換えカムフォロア93
の作用によって分離ローラ53の加圧力Ｐrは低い値Ｐ1に
切り換わる。

【０１２１】なお、上述した通り、プレ給紙時の第一搬
送速度Ｖ1は、レジストローラ対81や、引抜きローラ対5
5による第二搬送速度Ｖ2よりも遅い速度としているの
で、プレ給紙動作時においては、重送が発生し難く、か
つ、給紙ローラ51でのスリップ等が発生し難いため、安
定した給紙動作が行える。

【０１２２】また、上記の通りスリップが発生し難い速
度でプレ給紙するので、中板70が給紙ローラ51に付与す
る加圧力も従来の加圧力より低く設定することができ
る。これにより、重送の発生はさらに起こり難くなる。
なお、もし万が一、重送が発生したとしても、この時、
引抜きクラッチ60はＯＮの状態を維持しているので、分
離ローラ駆動軸54は、シートを搬送する方向の逆方向に
継続して回転しており、かつ中板70の圧接解除によっ
て、重送したシートが拘束力を解放される。

【０１２３】この時点で、分離ローラ53はプレ給紙動作
にて発生した重送シートが給紙ローラ51と分離ローラ53
とで形成されるニップ内に残存しなくなるまで、戻し方
向に回転を開始し、確実に重送を防止することができ
る。なお、給紙ローラ51と分離ローラ53とのニップ内に
シートが一枚だけ挟持された状態では、ワンウェイクラ
ッチ50、及びシートＳと給紙ローラ51、シートＳと分離
ローラ53とのそれぞれの摩擦力の作用によって、給紙ロ
ーラ51、分離ローラ53、シートＳは静止した状態を保持
することができる。

【０１２４】さらに駆動ギア101の回転が進行すると、
給紙ローラ51が再給紙動作を開始し、一旦停止していた
シートＳの搬送を第二搬送速度Ｖ2で再開し、シートＳ
の先端が第二搬送速度Ｖ2で回転している引抜きローラ
対55に受け渡される。そして、再給紙動作によって給紙
ローラ51による所定量Ｌbの搬送がなされた後、駆動ギ
ア101が１回転制御を終了し、給紙ローラ51は停止する
が、引抜きローラ対55の回転が継続しているため、シー
トＳはレジストローラ対81まで搬送される。

【０１２５】この時、駆動ギア101の第一非噛合部101ａ
が給紙駆動段ギア100の対向位置にあるため、給紙ロー
ラ51は無負荷の状態である。そのため、給紙ローラ51は
引抜きローラ対55によって搬送されているシートＳによ
り、回転力を受け、シートＳの後端が給紙ローラ51と分
離ローラ53のニップ間を通過するまで給紙ローラ51は連
れ回り（空転）する。

【０１２６】この引き抜き動作時においては、中板70は
給紙ローラ51から離間しているので、次に給紙すべきシ
ートは、引抜かれているシートＳから摩擦力は受けない
ため、重送し難いのではあるが、万が一、次のシートが
連れ送りされてしまっても、引抜きローラ対55の動作中
は分離ローラ駆動軸54がシートを搬送する方向と逆転方
向に回転しており、かつ中板70が給紙ローラ51に対して
押圧を解除され、支持されているシートの圧接が解除さ
れているので、その時点で分離ローラ53が逆転を開始し
て、重送したシートを戻すことができ、重送を確実に防
止することができる。

【０１２７】上記動作によってシートＳの先端は、停止
しているレジストローラ対81のニップへ向けて第二搬送
速度Ｖ2で搬送される。レジストローラ対81の上流側に
は、フォトインタラプタ等で構成されているシート検知
センサ82が配設されており、シートＳの先端を検知して
（Step4）、センサ82とレジストローラ対81までの距離
に対応した時間を計時するＣＰＵ40に設けられた図示し
ないタイマ手段により、引抜きローラ対55とレジストロ
ーラ対81の間に適正なループを形成すべく引抜きクラッ
チ60の停止タイミングを制御する信号を発している（St
ep6）。

【０１２８】このループはシートＳの斜行送りを矯正す
る手段として形成されるのは公知のことである。さらに
シートＳは感光ドラム12もしくは、画像を露光する光学
装置等より発せられた画像先端同期信号により、レジス
トローラ対81を回転させ、シートＳが再び第二搬送速度
Ｖ2にて搬送され、第二搬送速度Ｖ2にて回転している感
光ドラム12上に送り込まれて、トナー像がその表面に転
写される。

【０１２９】そしてシートＳの後端がシート検知センサ
82を抜けてから所定時間T2（sec）経過して、シートＳ
の後端が確実にレジストローラ対81のニップを通過して
からレジストクラッチ83をＯＦＦさせる（Step9、10、1
1）。なお、トナー像がその表面に転写されたシートＳ
は、定着器22により画像が定着されて排紙トレイ25に排
出される。以下、同様の動作を画像形成の設定枚数が終
了するまで繰り返し（Step12）、設定枚数が終了する
と、引抜きクラッチ60をＯＦＦした後に（Step13）、給
紙モータＭ1、引抜きモータＭ2をそれぞれ停止し（Step
14）、終了する。

【０１３０】以上、詳細に説明したように、本発明にお
ける第２の実施の形態では、プレ給紙時の第一搬送速度
Ｖ1は、引抜きローラ対55や、レジストローラ対81の第
二搬送速度Ｖ2よりも低速であるので重送が発生し難
い。

【０１３１】さらに、プレ給紙動作時には給紙ローラ51
への分離ローラ53の加圧力Ｐrを高い値Ｐ2に設定してい
るため、給紙ローラ51とシートＳとのスリップなどが発
生し難く、安定した給紙動作ができる。

【０１３２】また、プレ給紙したシートＳを一旦停止さ
せるとともに、中板70に支持されているシートを給紙ロ
ーラ51から圧接解除させ、かつ分離ローラ53の加圧力Ｐ
rを低い値Ｐ1に設定し、その際に分離ローラ53による戻
し力を作用させることができるため、プレ給紙時に重送
したシートを確実に戻すことができ、信頼性の高い給紙
を行うことができる。

【０１３３】さらには、上記の通り、重送をより防止す
る構成としたため、トルクリミッタ62のトルク値（分離
ローラ53によるシートの戻し力）を小さく設定できる。
また、プレ給紙時のスリップの発生も低減できるので給
紙ローラ51に対する中板70の加圧力も低く設定でき、そ
の結果、給紙ローラ51や、分離ローラ53の耐久寿命を向
上させることができる。これにより、維持費の低いシー
ト給送装置を提供できる。

【０１３４】また、プレ給紙したシートＳを一旦停止さ
せることにより、中板70の押圧解除時のシートＳの先端
位置のばらつきを小さく抑えることができるため、給紙
ローラ51、及び分離ローラ53のニップ位置から引抜きロ
ーラ対55までの搬送距離を短くすることができる。この
ことにより、シート給送装置自体の小型化を図ることが
できる。

【０１３５】また、引抜きローラ対55によってシートＳ
を搬送する際、給紙ローラ51から中板70は既に離間して
いるため、引抜きローラ対55の引抜きローラには中板圧
による搬送負荷がかからず、そのため、引抜きローラの
耐久寿命を向上させることができる。

【０１３６】また、初期状態においては、中板70は給紙
ローラ51から離間しているため、使用者がシート束をセ
ットする際にその操作の邪魔にならない。さらに使用者
はシートのセット時にはシート束の先端を突き当て板78
に突き当てるだけで良く、その操作は非常に容易である
ため、セット不良によるジャムの発生は低減できる。

【０１３７】また、中板70と給紙ローラ51の連動動作及
び分離ローラ53の加圧力切り換えは中板70を制御する加
圧離間カム部80ｃと２箇所の切欠部80ａ，80ｂ及び分離
ローラ53を制御する圧切換えカム部80ｆを一体的に構成
した駆動ギア80によって動作させ、プレ給紙タイミン
グ、再給紙タイミング、中板70の給紙ローラ51に対する
押圧及び押圧解除のタイミング、分離ローラ加圧力切換
えタイミングは切欠部80ａ，80ｂと加圧離間カム部80
ｃ、圧切換えカム部80ｆの位相角によって決定されるた
め、バラツキの要因が非常に少なく、安定した給紙動作
及び分離動作を低コストの構成で行うことができる。

【０１３８】また、給紙ローラ51の回転及び回転停止、
中板70の押圧及び押圧解除の制御はソレノイド69の１回
のＯＮ／ＯＦＦ信号のみでよく、制御が非常に容易とな
り、その制御精度も厳しく要求されるものではない。

【０１３９】さらには、引抜きローラ対55と分離ローラ
駆動軸54を同期させ、１個の引抜きクラッチ60でその制
御を行うため、装置が簡略化されるのは言うまでもな
く、さらに給紙ローラ51の回転とは、独立させて駆動さ
せることが可能であるので、給紙ローラ51が停止状態に
あっても、分離ローラ53による戻し力を作用させること
ができ、重送防止に効果の高いシート給送装置を提供す
ることができる。

【０１４０】（第３の実施の形態）続いて、本発明を用
いた第３の実施の形態である上記画像形成装置のマルチ
給送部について詳細に説明を行う。

【０１４１】図17は第３の実施の形態における、マルチ
給送部の概略構成図である。なお、上述した第１の実施
の形態及び第2の実施の形態で用いたものと同様の形
状、同様の機能を有する部材には、それと同じ符号を付
し、説明を省略する。

【０１４２】先の実施の形態では、給紙トレイ74の中板
70を給紙ローラ51に対して押圧及び押圧解除すること
で、中板70上に積載支持されているシートの給送動作を
行なうことを特徴としていたが、本実施の形態では、中
板を設けず給紙トレイ74上に積載されたシートに対して
圧接及び離間するように揺動する給送手段としてのピッ
クアップローラ150を設け、このピックアップローラ150
のシート給送動作によって給紙ローラ51と分離ローラ53
とで形成されるニップ部にシートを送り込むタイプのシ
ート給送装置とした。

【０１４３】以下、図17及び図18の駆動展開図を用いて
本実施の形態のシート給送装置について詳細に説明す
る。

【０１４４】給紙ローラ51は給紙ローラ支持軸52に固定
されており、支持軸52は前後側板63及び64に軸支されて
いるが、前側板63と支持軸52との間に介在させたワンウ
ェイクラッチ50の作用により、逆回転（図17中反時計回
り）しないように構成されている。

【０１４５】また、給紙ローラ支持軸52の奥側端部に
は、給紙駆動クラッチ104が軸支されており、給紙モー
タM１の回転及び駆動伝達手段としての給紙駆動クラッ
チ104のONによって給紙ローラ51はシート搬送方向（図
１７中時計回り）に回転可能となっている。なお、給紙
ローラ51は給紙駆動クラッチ104がOFFの場合は、給紙ロ
ーラ支持軸52がシート搬送方向に無負荷で回転できるよ
うに構成されいる。

【０１４６】150は給紙トレイ74に積載されたシートを
ピックアップするピックアップローラであり、ピックア
ップローラ軸103に軸支されている。また、支持軸52に
はプーリ151が、ピックアップローラ軸103にはプーリ15
2がそれぞれ軸支されている。

【０１４７】プーリ151、152には駆動ベルト153が張架
されていて、給紙ローラ支持軸52とピックアップローラ
軸103は同期して回転可能に構成されている。また、給
紙ローラ51とピックアップローラ150の周速度が略同一
となるように、それぞれのローラの外径ならびに各プー
リの歯数が選択されている。

【０１４８】ピックアップローラ150はローラアーム154
によって給紙ローラ支持軸52を回動支点として揺動する
ように支持されており、加圧離間手段としてのピックア
ップソレノイド155をOFFすることにより、給紙トレイ74
に積載された最上位のシートSから離間する退避位置
（図17中実線位置）へ、またピックアップソレノイド15
5をONすることによってシートSへその自重によって加圧
される給紙位置（図17中破線位置）へと、その位置を移
動させることが可能となっている。

【０１４９】また、ピックアップローラ150が給紙位置
にあるとき、ピックアップローラ150のシートSに対する
加圧力がＰｎとなるようにローラアーム154やピックア
ップローラ150等の重量が選択されている。

【０１５０】給紙ローラ51のシート搬送方向の下流側に
はシートSを検出するシート検知センサ156が配設され、
さらにその下流側には給紙ローラ51によって送り出され
たシートをさらに搬送する引抜きローラ対55が設けられ
ている。引抜きローラ対55の構成や駆動伝達経路に関し
ては上述した先の実施の形態と同様であるため、説明を
省略する。

【０１５１】給紙ローラ51と対向する位置には、所定の
戻し力でシート給送方向とは逆方向の回転が伝達されて
いる分離ローラ53が設けられ、給紙ローラ51に圧接され
ている。分離ローラ53を軸支する分離ローラ駆動軸54に
は、所定のトルクを発生するトルクリミッタ62が介在さ
れている。また、分離ローラ駆動軸54の一端には分離ロ
ーラ53を給紙ローラ51方向に加圧するように、図示しな
い軸受を介在させたバネ73a、73bが設けられている。

【０１５２】バネ73a、73bの他端側にはバネ座91が設け
られている。このバネ座91は回動中心を有する回動軸92
に固定されており、圧切換えソレノイド99のON／OFF動
作によって変位するように構成されている。この圧切換
えソレノイド99の動作による回動軸92の回動でバネ座91
の位置が切り換わる。つまり、圧切換えソレノイド99が
OFFの状態ではバネ座91は図17中の実線の位置で保持さ
れ（この位置での加圧力PrをP1とする）、圧切換えソレ
ノイド99をONすることでバネ座91は図17中の破線の位置
（この位置での加圧力PrをP2とする）に変位する。この
ようにして、給紙ローラ51に対する分離ローラ53の加圧
力（分離圧）の切換えが可能となっている。なお、加圧
力PrはP1＜P2である。

【０１５３】続いて、本実施の形態のマルチ給紙部の制
御について、図19、図20の給紙動作説明図ならびに図21
の動作フローチャートを用いて説明を行なう。

【０１５４】まず、モータM1、M2の駆動を開始する。こ
の状態では給紙駆動クラッチ104はOFFとし、引抜きクラ
ッチ60はONとする。これにより、引抜きローラ55及び分
離ローラ軸54は回転を開始する。この状態において給紙
ローラ支持軸52は回転自在となっているが、ワンウェイ
クラッチ50の作用により給紙方向とは逆方向の回転が規
制されているため、給紙ローラ51は停止しており、給紙
ローラ51に圧接している分離ローラ53も回転を停止して
いる。

【０１５５】また、圧切換えソレノイド99はOFFとして
あるので、分離ローラ加圧バネ73のバネ座91が図２中の
実線の位置に保持されており、分離ローラの加圧力Prは
P1となっている（図19−a及び図21 Step1）。

【０１５６】次に、ピックアップソレノイド155及び圧
切換えソレノイド99をそれぞれONする。ピックアップソ
レノイド155がONすることにより、ピックアップローラ1
50が給紙トレイ74上の最上位のシートSに当接する。ま
た、圧切換えソレノイド99がONすることにより、分離ロ
ーラ53の加圧力Prが高い値P2に変化する。なお、この
間、給紙駆動クラッチ104はOFFしているので、給紙ロー
ラ51、ピックアップローラ150は停止している（図19−
ｂ及び図21 Step2）。

【０１５７】所定のタイミングにて給紙駆動クラッチ10
4をONし、給紙動作を開始させる（図21 Step3）。シー
トSに圧接していたピックアップローラ150はシートSを
給紙ローラ51方向に送り出す。送り出されたシートSは
給紙ローラ51と分離ローラ53とのニップ部に挟持され、
給紙ローラ51の搬送力を受けて引抜きローラ対55方向へ
搬送される。その後、シート検知センサ156によってシ
ートSの先端が検知されると、給紙駆動クラッチ104をOF
Fし、給紙動作を一旦停止させる（以上、ここまでの給
紙動作をプレ給紙動作と称する）（図19−ｃ、ｄ及び図
21 Step４，５）。

【０１５８】給紙動作が一旦停止した状態で、ピックア
ップソレノイド155及び圧切換えソレノイド99をOFFす
る。これによりピックアップローラ150はシートSから離
間し退避位置へと移動する。また、回動軸92が回動して
分離ローラ53の加圧力Prは低い値P1に切り替わる（図20
−ｅ及び図21 Step６）。

【０１５９】送りが停止しているシートSは、停止して
いる給紙ローラ51と分離ローラ駆動軸54に駆動が伝達さ
れている分離ローラ53とのニップ部に挟持され、さらに
ピックアップローラ150がシートSから離間した状態とな
る。この状態で図20（ｅ−２）で示したように、シート
Sに連れられて重送したシートがニップ内に存在したと
しても、トルクリミッタ62の作用により分離ローラ53が
シートを戻す方向に回転し、確実にシートを戻すことが
できる。

【０１６０】また、分離ローラ53の加圧力Prが低い値P1
に変化したことにより、効果的に重送したシートに対し
て分離ローラの戻し力を作用させることができる。よっ
て重送防止の効果をさらに高めることができる。

【０１６１】重送したシートを確実に給紙トレイ74上に
戻すことが可能な所定時間、給紙動作を停止した後、再
度圧切換えソレノイド99及び給紙駆動クラッチ104をON
する。これにより加圧力が再び高い値P2に切り替わり、
給紙ローラ51はさらにシートを給送する方向へ回転を行
ない、シート給送動作が再開される（図20−ｆ及び図21
Step７）（以下、この動作を再給紙動作と称する）。

【０１６２】そして所定時間T3後に、給紙駆動クラッチ
104及び圧切換えソレノイド99を再度OFFする。なお、所
定時間T3は、再給紙動作が開始されてからシートSの先
端が引抜きローラ対55に確実に挟持されるまでの時間と
なるように設定されている。

【０１６３】これにより、給紙ローラ51はモータM2から
の駆動力が伝達されなくなり、空転状態となる。また、
加圧力Prは再度低い値P1へと変化する（図20−ｇ及び図
21 Step８，９）これにより、シートSが引抜きローラ
対55に挟持された後はピックアップローラ150がシート
から離間しているため重送は発生しにくいのであるが、
万が一、給紙トレイ74上のシートが連れ出されるような
状態となったとしても、引抜きローラ55の回転動作中は
分離ローラ駆動軸54がシート給送方向と逆方向に回転し
ており、かつ加圧力Prが低い値P1に設定されているた
め、確実にシートを分離することが可能となる。

【０１６４】引抜きローラ対55に挟持された後のシート
の搬送動作については、上述した実施の形態と同様であ
るため、ここでは説明を省略する。

【０１６５】以上、詳細に説明してきた通り、プレ給紙
動作時に給紙ローラ51への分離ローラ53の加圧力Ｐrを
高い値Ｐ2に設定することで、プレ給紙時の給紙ローラ5
1とシートＳとのスリップを防止することができ、安定
したプレ給紙動作を行うことができる。さらに、プレ給
紙したシートＳを一旦停止させるとともに、給紙トレイ
74上のシートに対するピックアップローラ150の圧接を
解除し、かつ分離ローラ53の加圧力Ｐrを低い値Ｐ1に設
定して的確に戻し力を作用させることができるため、万
が一、プレ給紙時にシートが重送しても確実に戻すこと
ができ、信頼性の高い給紙を行うことができる。

【０１６６】なお、本実施の形態では、シート給送方式
にピックアップローラを有するリタード分離方式を用い
たが、これは一例であり、第1、第2の実施の形態で説明
した方式のシート給送装置（ピックアップローラを有さ
ず、給紙トレイの中板が給紙ローラに対してシートを加
圧及び圧解除させるもの）においても、加圧力切換えを
ソレノイドで行なうことができる。

【０１６７】また、ピックアップローラを設けることに
より、給紙ローラのローラ径を小さくすることができ、
更なるシート給送装置の小型化を図ることができる。ま
た、ピックアップローラの駆動伝達も給紙ローラの駆動
力をギアやプーリなどの機械的な伝達部材を設けること
で特殊な構成を必要とせず、簡単に行うことができる。

【０１６８】さらに、従来の技術と本発明の適性給紙領
域の差について説明を行う。

【０１６９】最初に、本発明を用いたシート給送装置の
適性給紙領域について図22を用いて詳細に説明する。こ
こでは第1の実施の形態におけるシート給送装置を用い
て説明を行なうが、本発明を実施した他の実施の形態に
おいても数式や給紙領域グラフなどは同一となる。

【０１７０】第１の実施の形態で上述した各動作時にお
ける、給送及び分離条件は、分離ローラ53の加圧力をＰ
r、中板70の加圧力をＰn、トルクリミッタ62による戻し
力をＴ、シート間の摩擦係数をμp、シートとローラ表
面との間の摩擦係数をμrとすると下記の通りになる。

【０１７１】中板70の加圧力Ｐnによって、シートを
給紙／分離ローラ対51，53まで搬送する条件（図６(c)
での給送条件）図６(c)において、中板70の加圧力Ｐｎのみによってシ
ートに与えられる搬送力Ｆaは、シートの自重を無視す
るとＦa＝μr×Ｐn−μp×Ｐn で与えられる。シートを搬送するためには、上記搬送力
Ｆaが正の値をとる必要があるので、Ｆa＞０が中板70の
加圧力Ｐnによってシートを搬送することができる条件
となる。従って、 μr×Ｐn−μp×Ｐn＞０ ∴μr−μp＞０………（式５）中板70の加圧力Ｐn及び給紙／分離ローラ対51，53に
よってシートを搬送するための条件（図６(d)での給送
条件）図６(d)において、中板70の加圧力Ｐｎ及び分離ローラ
の加圧力Ｐｒによってシートに与えられる搬送力Ｆb
は、シートの自重を無視するとＦb＝μr×Ｐn＋μr×Ｐr−Ｔ−μp×Ｐn で与えられる。シートを搬送するためには、上記搬送力
Ｆbが正の値をとる必要があるのでＦb＞０が中板70の加
圧力Ｐn及び分離ローラ53の加圧力Ｐrによってシートを
搬送することができる条件となる。従って、 μr×Ｐn＋μr×Ｐr−Ｔ−μp×Ｐn＞０（μr−μp）×Ｐn＋μr×Ｐr−Ｔ＞０ ∴Ｐr＞Ｔ／μr−Ｐn×（μr−μp）／μr………（式６）これらの関数に、中板70の加圧力Ｐn＝200gf、シートと
ローラ間の摩擦係数μr＝1.2、シート間の摩擦係数μp
＝1.0を代入する。なお、この摩擦係数は装置の耐久後
及び特殊紙給送時を仮定したものである。これらの値を
代入すると上式６は、Ｐr＞0.83×Ｔ−33.3 となり、図22(a)の斜線部が耐久によってローラ表面の
摩擦係数μrが低下した場合においても給送可能なＰrと
Ｔの条件となる。

【０１７２】なお、この時分離ローラの加圧力Ｐrは高
い値Ｐ2に切り換わっているので、戻し力ＴがＴ1である
場合、より一層安定した搬送を行うことができる。さら
に、このプレ給紙動作時において、もし重送が発生して
も次に説明する分離動作時に確実にシートを分離するこ
とができるので、プレ給紙動作時においては、上記の条
件のみを満足すれば良い。

【０１７３】中板70の離間後に分離ローラ53によって
重送したシートを分離する条件（図７(e-2)での分離条
件）。

【０１７４】図７(e-2)において、中板70離間後に分離
ローラ53が重送シートＳ1を搬送方向と逆方向に戻すた
めの搬送力Ｆcは、シートの自重を無視すると、Ｆc＝Ｔ−μp×Ｐr で与えられる。上記重送したシートＳ1を戻すためには
重送シートＳ1を戻すための搬送力Ｆｃが正の値をとる
必要があるので、Ｆｃ＞０が重送したシートＳ1を分離
することができる条件となる。従って、Ｔ−μp×Ｐr＞０ ∴Ｐr＜Ｔ／μp………（式７）これらの関数にと同様、中板の加圧力Ｐn＝200gf、シ
ートとローラ間の摩擦係数μr＝1.2、シート間の摩擦係
数μp＝1.0を代入すると、上式７は、Ｐr＜1.0×Ｔとなり、図22(b)の斜線部が、シート間の摩擦係数μpが
非常に高い特殊紙であっても分離可能なＰrとＴの条件
となる。

【０１７５】なお、この時、分離ローラ圧Ｐrは低い値
Ｐ1をとるために、式７におけるシートを戻すための搬
送抵抗を表わすμp×Ｐrの項の値が小さくなり、この結
果、重送シートを戻すための搬送力Ｆcは大きな値とな
り、より一層安定した分離動作を行うことができる。な
お、この分離動作中においては、給紙ローラ51は停止さ
せて分離動作のみを行うため、シートを給送するための
条件はなく、式７のみを満足すれば良い。

【０１７６】給紙／分離ローラ対51，53のみによって
１枚のシートを搬送する条件（図７(f)での給送条件）図７(f)において、中板70が離間後に分離ローラ53の加
圧力Prによってシートに与えられる搬送力Ｆdは、シー
トの自重を無視すると、Ｆd＝μr×Ｐr−Ｔで与えられる。シートを搬送するためには上記Ｆdが正
の値をとる必要があるので、Ｆd＞０が給紙／分離ロー
ラ対51，53のみによってシートを搬送することができる
条件となる。従って、 μr×Ｐr−Ｔ＞０ ∴Ｐr＞Ｔ／μr………（式８）これらの関数に上述したそれぞれの条件と同様、Ｐn＝2
00gf、μr＝1.2、μp＝1.0を代入すると、上式８は、Ｐr＞0.83×Ｔとなり、図22(c)の斜線部が耐久によってローラ表面の
摩擦係数μrが低下した場合においても給送可能なＰrと
Ｔの条件となる。

【０１７７】なお、この時分離ローラ加圧力Ｐrは高い
値Ｐ2となるので、その結果シート搬送力Ｆdは大きな値
をとり、非常に安定した再給紙を行うことができる。

【０１７８】以上の説明からわかる通り、本発明のシー
ト給送装置では、シートの材質や、ローラの摩耗に大き
く左右されることなく、安定した給送動作及び分離動作
を行うことができる。

【０１７９】続いて、従来の技術における適性給紙領域
について説明を行う。

【０１８０】図23は第１の従来技術の機構を用いたシー
ト給送装置の適正給紙領域を示したものである（計算上
の値である）。なお、図で用いた数値、及び数式は第１
の従来技術で用いられているものを引用した。以下に数
式を記す。

【０１８１】給送条件の式Ｐb＞Ｔa／μr＋｛（μp／μr）−１｝Ｐa ………（式９）分離条件の式Ｐb＜Ｔa／μp−２Ｐa ………（式10）ただし、Ｐbはリタードバネによって生じる分離ローラ
圧、Ｔaは分離ローラによるシートの戻し力、Ｐaは中板
の給紙ローラに対する加圧力（中板圧）、μpはシート
相互間の摩擦係数、μrはシートと給紙ローラまたはシ
ートと分離ローラ間の摩擦係数である。なお、Ｔaは、Ｔa＝トルクリミッタトルク／分離ローラの半径で与えられる値である。

【０１８２】図23はシートの戻し力Ｔa、中板圧Ｐa、分
離ローラ圧Ｐbの関係を上述したように関数化し、Ｐa＝
100ｇ、200ｇ、300ｇのそれぞれの値について給送条件
及び分離条件を求めたものである。なお、シート相互
間の摩擦係数μp、シートと給紙ローラもしくはピック
アップローラ間の摩擦係数μrはそれぞれ第１の従来技
術にならって0.52、1.58として計算を行った。

【０１８３】分離動作時に、給紙ローラに対して中板が
加圧している第１の従来技術の場合、分離ローラの戻し
力Ｔaと分離ローラ圧Ｐbの関係は、中板圧Ｐaに大きく
左右され、戻し力Ｔa＜400ｇのときには、適正給紙領域
が存在しない。中板圧Ｐaは中板に積載したシートの枚
数によっても変化するため、第１の従来技術において適
正給紙領域を安定させ、その範囲を拡大することは非常
に難しいと予想される。

【０１８４】さらに、図24は前述した本発明のシート給
送装置と同様、中板の加圧力Ｐn、シート間の摩擦係数
μp、シートとローラ間の摩擦係数μrに、耐久及び特殊
紙給送時の際の値をそれぞれ代入したものである。

【０１８５】この図からわかる通り、シート戻し力Ｔa
＜900ｇの範囲内においては、適正給紙領域は存在して
いないことが分かる。この状態では安定した給紙及び分
離動作を行うのは非常に困難である。

【０１８６】それに対し、本発明の場合、分離動作時及
び再給紙動作時に、中板は給紙ローラから離間している
ため、分離ローラの戻し力Tと分離ローラ圧Prの関係に
中板圧Ｐnは何ら影響を及ぼさない。そのため、非常に
広い範囲で適正給紙領域を確保することができる。これ
により、シートの材質や、ローラの摩耗に大きく左右さ
れることなく、安定した給送動作及び分離動作を行うこ
とができる。従来の技術と本発明との適正給紙領域の差
は、分離動作時に中板圧が給紙ローラに作用している
か、していないかの違いが明確に現れたものである。

【０１８７】また、ここには図示しなかったが、第２の
従来技術の戻し力と分離ローラ圧の関係も第１の従来技
術とほぼ同じとなる。その理由として、まず、第２の従
来技術では搬送されたシートが引抜きローラ対のニップ
間に侵入することによって、中板上に積載されていたシ
ートに対する給紙ローラの給紙圧が解除される。これ
は、分離動作の段階ではまだ中板に給紙ローラが加圧し
ていることを意味している。

【０１８８】つまり、分離動作時に分離ローラの戻し力
Ｔaと分離ローラ圧Ｐbの関係に中板圧Ｐaが作用してい
る第１の従来技術と同様の分離動作であるわけである。
そのため、第２の従来技術における戻し力と分離ローラ
圧の関係図も第１の従来技術のものと同様となる。

【０１８９】以上、従来の技術と本発明の適性給紙領域
の差について図を用いて説明してきた通り、本発明は従
来の技術に対して適正給紙領域を拡大することができ
た。このことにより、確実かつ安定した給送動作及び分
離動作を実現できる。

【０１９０】上述したように、各実施の形態では給紙手
段と分離ローラ53をそれぞれ独立の駆動モータを用いて
駆動させているが、給紙手段と分離ローラが1つの駆動
モータによる同期制御を行っても何ら問題はなく、得ら
れる効果も各実施の形態での効果と同様である。

【０１９１】なお、本発明の実施の形態においては、駆
動ギア80の1回転制御の方法として、ばねクラッチ68を
用いているが、本発明はこれに限定されず、例えば給紙
モータＭ2をステッピングモータにして、1回転制御する
ようにしても良い。

【０１９２】また、各実施の形態においては、給紙手
段、及び中板70の駆動力として給紙モータＭ1、引抜き
ローラ55及び分離ローラ53の駆動力として引抜きモータ
Ｍ2を用いているが、本発明はこれに限定されず、ドラ
ム12や定着器22を駆動するためのモータ等から駆動を分
配しても良い。

【０１９３】また、各実施の形態においては、分離ロー
ラ53にトルクリミッタ62を設け、分離ローラ53にシート
を搬送する方向とは逆方向の所定のトルクを付与した
が、これはトルクリミッタ62に限らず、分離ローラ53に
このようなトルクを付与することができるものであれば
良い。

【０１９４】前述した第1及び第2の実施の形態では給紙
ローラの回転及び回転停止、中板の加圧及び離間、分離
ローラの加圧力の切換えを切欠部を設けたギアと２つの
カム部によって動作させる構成について詳細に説明した
が、本発明は上述した構成に限定されること無く、例え
ば、切欠部が１箇所である駆動ギアを用いて給紙ローラ
を一旦停止させずシートの搬送を行うシート給送装置に
も適用可能である。

【０１９５】また、前述した各実施形態では、マルチ給
送部に適用した例に挙げて説明したが、もちろんカセッ
ト給送部や、デッキ給紙部においても適用可能である。

【０１９６】更に、前述した各実施形態においては、シ
ート給送装置を画像形成装置としての複写機に適用した
例として説明したが、これに限定されす、例えば、シー
ト給送装置のシート搬送方向の下流側にシートに記録さ
れた画像を読み取る画像読み取り部を設けた画像読取装
置に適用することも可能である。

【０１９７】

【発明の効果】以上、本発明について詳細に説明した通
り、シート給送動作中に、分離回転体による給送手段へ
のシート加圧力を、変化させることにより、スリップや
重送を防止し、安定したシート給送を可能とすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施したシート給送装置を備えた画像
形成装置の概略断面説明図である。

【図２】マルチ給送部におけるシート給送装置の要部断
面説明図である。

【図３】本発明の第1の実施の形態におけるマルチ給送
部の駆動展開説明図である。

【図４】第1の実施の形態における駆動ギアの動作状態
説明図である。

【図５】第1の実施の形態における駆動ギアの動作状態
説明図である。

【図６】第1の実施の形態におけるマルチ給送部の動作
状態説明図である。

【図７】第1の実施の形態におけるマルチ給送部の動作
状態説明図である。

【図８】第1の実施の形態におけるシート給送時の動作
フローチャートである。

【図９】第1の実施の形態におけるシート給送時の動作
タイミングチャートである。

【図１０】本発明の第２の実施の形態におけるマルチ給
送部の駆動展開説明図である。

【図１１】第２の実施の形態における駆動ギアの動作状
態説明図である。

【図１２】第２の実施の形態における駆動ギアの動作状
態説明図である。

【図１３】第２の実施の形態におけるマルチ給送部の動
作状態説明図である。

【図１４】第２の実施の形態におけるマルチ給送部の動
作状態説明図である。

【図１５】第２の実施の形態におけるシート給送時の動
作フローチャートである。

【図１６】第２の実施の形態におけるシート給送時の動
作タイミングチャートである。

【図１７】本発明の第3の実施の形態におけるマルチ給
送部の要部断面説明図である。

【図１８】第3の実施の形態におけるマルチ給送部の駆
動展開説明図である。

【図１９】第3の実施の形態におけるマルチ給送部の動
作状態説明図である。

【図２０】第3の実施の形態におけるマルチ給送部の動
作状態説明図である。

【図２１】第3の実施の形態におけるシート給送時の動
作フローチャートである。

【図２２】マルチ給送部のシート戻し力と分離ローラ圧
との関係を示す特性図である。

【図２３】シートの戻し力Ｔa、中板圧Ｐa、分離ローラ
圧Ｐbの関係を上述したように関数化し、Ｐa＝100ｇ、2
00ｇ、300ｇのそれぞれの値について給送条件及び分離
条件を求めたグラフである。

【図２４】中板の加圧力Ｐn、シート間の摩擦係数μp、
シートとローラ間の摩擦係数μrに、耐久及び特殊紙給
送時の際の値をそれぞれ代入したグラフである。

【図２５】第１の従来技術の概略側面図

【図２６】第２の従来技術の初期状態における概略側面
図

【図２７】第２の従来技術の給紙状態における概略側面
図

【符号の説明】

Ｍ1 …給紙モータＭ2 …引抜きモータＯ …原稿Ｓ …シート１ …複写機本体 50 …ワンウェイクラッチ 51 …給紙ローラ（給送手段） 52 …給紙ローラ軸 53 …分離ローラ（分離回転体） 54 …分離ローラ駆動軸 55 …引抜きローラ対（搬送手段） 62 …トルクリミッタ（トルクリミッタ手段） 65 …給紙ギア（駆動伝達手段） 68 …バネクラッチ 68ａ，68ｂ …駆動伝達ギア 69 …制御用ソレノイド 70 …中板（シート支持手段） 70ａ，70ｂ …支点部 70ｃ …加圧離間カムフォロア（加圧離間手段） 72ａ，72ｂ …加圧バネ（加圧離間手段） 73 …分離ローラ加圧バネ（加圧力切換手段） 74 …給紙トレイ（シート支持手段） 80 …駆動ギア（駆動伝達手段） 80ａ，80ｂ …切欠部 80ｃ …加圧離間カム部（加圧離間手段） 80ｄ …第一ギア部 80ｅ …第二ギア部 80ｆ …圧切換えカム部（加圧力切換手段） 81 …レジストローラ対 91 …バネ座 92 …回動軸 93 …圧切換えカムフォロア（加圧力切換手段） 99 …圧切換えソレノイド 100 …給紙駆動段ギア 100ａ …大径ギア 100ｂ …小径ギア 101 …駆動ギア（駆動伝達手段） 101ａ，101ｂ …非噛合部 101ｃ …加圧離間カム部（加圧離間手段） 101ｄ …第一扇形ギア部 101ｅ …第二扇形ギア部 101ｆ …圧切換えカム部（加圧力切換手段） 104 …給紙駆動クラッチ（駆動伝達手段） 150 …ピックアップローラ（給送手段） 155 …ピックアップソレノイド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シートを支持するためのシート支持手段
と、前記シート支持手段に支持されたシートと圧接し、
シートを搬送する方向に回転してシートを給送するため
の給送手段と、前記給送手段に圧接し、前記給送手段か
ら送り出されたシートを１枚に分離するために前記シー
トを戻す方向へ回転する分離回転体と、前記給送手段の
回転動作中に、前記分離回転体の前記給送手段に対する
加圧力を切り換える加圧力切換手段と、を有することを
特徴とするシート給送装置。
【請求項２】前記加圧力切換手段は、前記シート支持
手段に支持されているシートと前記給送手段とが圧接す
ると、前記分離回転体による前記給送手段への加圧力を
高くし、前記シート支持手段に支持されているシートと
前記給送手段との圧接が解除される際に、前記分離回転
体の前記給送手段に対する加圧力を低くし、その後所定
のタイミングで再度前記分離回転体の前記給送手段への
加圧力を高くするよう、加圧力を切り換えることを特徴
とする請求項１記載のシート給送装置。
【請求項３】前記加圧力切換手段はソレノイドを有
し、前記ソレノイドの切換えで前記分離回転体の前記給
送手段に対する加圧力を切り換えることを特徴とする請
求項２記載のシート給送装置。
【請求項４】前記加圧力切換手段は、前記シート給送
装置に回動自在に支持されている回動軸と、前記回動軸
に固定され、前記分離回転体が前記給送手段に常時加圧
するように設けられた弾性部材を保持する保持部材と、
を有し、前記ソレノイドは前記保持部材に接続されてお
り、前記ソレノイドのON／OFF切換えにより前記保持部
材が前記回動軸を支点に回動し、前記弾性部材の加圧力
を変化させることで前記分離回転体の前記給送手段に対
する加圧力を切り換えることを特徴とする請求項３記載
のシート給送装置。
【請求項５】前記加圧力切換手段は、前記シート給送
装置に回動自在に支持されている回動軸と、前記回動軸
に固定され、前記分離回転体が前記給送手段に常時加圧
するように設けられた弾性部材を保持する保持部材と、
前記駆動伝達手段の駆動により回転するように設けられ
た圧切換えカム部と、前記回動軸に固定され、前記圧切
換えカム部に当接する圧切換えカムフォロア部と、を有
し、前記駆動伝達手段の駆動を受けて前記圧切換えカム
部が回転し、前記圧切換えカムフォロア部が前記圧切換
えカム部のカム形状に沿って移動することで前記回動軸
が回動し、前記弾性部材を保持する前記保持部材が変位
して、前記分離回転体の前記給送手段に付与する加圧力
を切り換えることを特徴とする請求項２記載のシート給
送装置。
【請求項６】前記給送手段のシート搬送方向の下流側
に設けられ、前記給送手段から送り出されたシートを搬
送するための搬送手段と、前記給送手段と前記シート支
持手段に支持されているシートとの圧接を行なうことで
シートを送り出し、前記シート支持手段から送り出され
たシートの先端が前記搬送手段に達する前に、前記給送
手段と前記シートとの圧接を解除する加圧離間手段と、
を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１
項に記載のシート給送装置。
【請求項７】前記加圧離間手段は、前記給送手段の回
転に連動して回転するように設けられた加圧離間カム部
と、前記シート支持手段に設けられ、前記加圧離間カム
部と当接又は離間する加圧離間カムフォロア部と、を有
し、前記給送手段の回転に連動して前記加圧離間カム部
が回転し、前記加圧離間カムフォロア部に当接又は離間
することで、前記シート支持手段に支持されているシー
トを前記給送手段に圧接または圧接解除させることを特
徴とする請求項６記載のシート給送装置。
【請求項８】前記加圧離間手段は、前記シート支持手
段が前記給送手段に常時圧接する方向に付勢圧を付与す
る揺動バネを有し、前記加圧離間カム部と前記加圧離間
カムフォロア部とが当接することで前記揺動バネの付勢
圧に抗して、前記給送手段に圧接している前記シート支
持手段に支持されているシートを前記給送手段から離間
させ、また前記加圧離間カム部と前記加圧離間カムフォ
ロア部とが離間することで、前記揺動バネの付勢圧によ
り前記シート支持手段に支持されているシートを前記給
送手段に圧接させることを特徴とする請求項７記載のシ
ート給送装置。
【請求項９】前記給送手段により前記シート支持手段
から送り出されたシートの先端が前記搬送手段に達する
前に、前記給送手段にシートを圧接させていた前記シー
ト支持手段を前記加圧離間手段が変位させて、前記給送
手段とシートとの圧接を解除させることを特徴とする請
求項６乃至８のいずれか１項に記載のシート給送装置。
【請求項１０】前記シート給送装置は前記給送手段に
駆動を伝達する駆動伝達手段を有し、前記駆動伝達手段
は、駆動力を発生するモータからの回転を付与される駆
動ギアと、前記駆動ギアに噛合する位置に設けられ、前
記給送手段とともに回転する給送ギアと、を有すること
を特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のシ
ート給送装置。
【請求項１１】前記駆動ギアは、前記給送ギアとの噛
合が解除される非噛合部を有する欠歯ギアであることを
特徴とする請求項１０記載のシート給送装置。
【請求項１２】前記駆動ギアは、第一及び第二の扇形
ギアを組み合わせた段ギアであり、前記給送ギアはそれ
ぞれの扇形ギアに噛合するように設けられた２つのギア
であり、前記段ギアが回転することにより前記給送手段
の回転又は停止動作を行ない、かつ前記給送手段の回転
速度をシート給送中に切り換えることを特徴とする請求
項１０記載のシート給送装置。
【請求項１３】前記駆動ギアは、前記給送手段に前記
シート支持手段に支持されたシートが圧接している間は
前記給送手段を第一搬送速度で回転させ、前記加圧離間
手段によって前記給送手段と前記シートの圧接が解除さ
れた後は、前記シートを前記第一搬送速度よりも高速な
第二搬送速度で回転させることを特徴とする請求項１２
記載のシート給送装置。
【請求項１４】前記第二搬送速度は、前記搬送手段の
シート搬送速度と略同等であることを特徴とする請求項
１３記載のシート給送装置。
【請求項１５】前記給送手段は、前記シート支持手段
に支持されているシートと圧接し、シートを前記分離回
転体方向に送り出すピックアップローラと、前記ピック
アップローラのシート搬送方向の下流側に位置し、前記
分離回転体と対向して設けられた給送回転体と、を有す
ることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に
記載のシート給送装置。
【請求項１６】請求項１乃至１５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から送り出
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。
【請求項１７】請求項１乃至１５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から送り出
されたシートの画像を読み取る画像読取手段と、を有す
ることを特徴とする画像読取装置。