JP2009001390A - 給紙装置および給紙分離装置 - Google Patents

Abstract

【課題】給紙カセットの捌きローラ近傍の振動を抑制して，給紙装置からの騒音を防止することのできる給紙装置および給紙分離装置を提供すること。
【解決手段】本発明の給紙装置１は，給紙ローラ２３と，給紙カセット１０に固定された取付板３３と，取付板３３に対して支持軸３５の回りに回転可能に支持された捌きホルダ３４と，捌きホルダ３４に捌きローラ軸３６の回りに回転可能に支持され，給紙ローラ２３へ向けて付勢される捌きローラ３１と，捌きローラ３１に給紙方向の一定以上のトルクがかかったときにのみその回転を許容するトルクリミッタ３７とを有し，画像形成装置の画像形成部へシートを供給する給紙装置１であって，取付板３３および捌きホルダ３４における，支持軸３５を受ける一対の軸受け部同士の間に，圧縮状態で挟持された緩衝部材を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は，画像形成装置等に用いられ，シート紙を１枚ずつ給紙するための給紙装置およびその給紙分離装置に関する。さらに詳細には，画像形成部へシートが重送されることを防止するための給紙装置および給紙分離装置に関するものである。

従来より，画像形成装置では，給紙カセット等に載置されたシートを１枚ずつ給紙して画像形成に供するための給紙装置を有している。さらに，給紙装置において重送を防止するための給紙分離装置として，捌きローラを使用した給紙分離装置も広く用いられている。このような給紙分離装置を有する給紙装置では一般に，押上板上に載置されたシート束がバネ等によって押し上げられ，上部の一枚がピックアップローラによって送り出される。この段階では，２枚以上のシートが送り出されることもある。そこで，その下流側において，給紙ローラと捌きローラとの対によってシートを挟持し，最上のシート以外のシートの進行を捌きローラが抑制することにより，確実に１枚のみが送り出されるように分離するものである。

このようにローラ間にシートを挟持して送り出すものでは，シートのローラ間への挿入時や送出時等に，ローラが振動することがある。そして，その振動が，ローラの回転軸の取り付け部等に伝達され，場合によっては他部材と共振する等により騒音として感知されることがある。そのため，従来より，ローラの振動やそれによる騒音を防止する技術が開発されている。

例えば，特許文献１には，重送防止ローラの保持部材を摩擦板に押圧することにより，重送防止ローラの振動を抑制する原稿搬送装置が開示されている。本文献の技術では，重送防止ローラの軸を保持する保持部材の側面に抵抗を与えることにより，重送防止ローラの振動を抑制できるとされている。また例えば，特許文献２には，分離手段とフロント部材との間に防音手段を設けた給紙カセットが開示されている。本文献の技術では，給紙カセットの外装カバー内に閉空間を形成することにより，騒音の拡散を防止するとされている。
特開２００３−１９２１６４号公報 特開２００７−３１０３４号公報

前記した特許文献１の技術は，原稿搬送装置に関するものであり，一般に原稿搬送装置に１００枚以上ものシートが載置されることはあまり多くない。そのため，上記のように保持部材の動きそのものを抑制しても，原稿の搬送に障害となることは少ない。しかしながら，給紙カセットでは，５００枚程度まで載置できるものも少なからずある。このようなものでは，載置されているシートの多寡によって，ローラ間へのシートの突入角度はかなり異なるものとなる。これに対応するためには，ローラの保持部材の移動そのものが抑制されることは好ましくないのである。そのため，上記の特許文献１に記載の技術を，そのまま給紙カセットに適用することはできなかった。

また，特許文献２に記載の技術では，騒音の拡散が防止されているのみであり，騒音の発生自体については何ら改善されていない。そのため，騒音の原因となる振動を抑制することが望まれていた。

本発明は，前記した従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，給紙カセットの捌きローラ近傍の振動を抑制して，給紙装置からの騒音を防止することのできる給紙装置および給紙分離装置を提供することにある。

この課題の解決を目的としてなされた本発明の給紙装置は，画像形成装置本体に対して固定して配置された給紙ローラと，給紙ローラの回転軸に対して固定して配置された取付部材と，取付部材に対して第１の軸の回りに回転可能に支持された捌きホルダと，捌きホルダに第２の軸の回りに回転可能に支持され，給紙ローラへ向けて付勢される捌きローラと，捌きローラに給紙方向の一定以上のトルクがかかったときにのみその回転を許容するトルクリミッタとを有し，画像形成装置の画像形成部へシートを供給する給紙装置であって，取付部材および捌きホルダにはそれぞれ，第１の軸を受ける一対の軸受け部が設けられており，取付部材および捌きホルダの一方の軸受け部同士の間に，圧縮状態で挟持された緩衝部材を有するものである。

本発明の給紙装置によれば，捌きホルダが，第１の軸によって取付部材に対して回転可能に支持され，その捌きホルダに対して捌きローラが，第２の軸によって回転可能に支持されている。さらに，捌きローラが給紙ローラへ向けて付勢され，給紙動作時にはそれらの間にシートが挟まれる。そのため，給紙動作によって第２の軸が振動することがある。ここで，本発明では，取付部材および捌きホルダの，第１の軸を受ける軸受け部同士の間に，圧縮状態で緩衝部材が挟持されているので，第２の軸の振動が捌きホルダと第１の軸とを介して取付部材に伝達されることが防止されている。従って，取付部材を介して給紙ローラあるいは画像形成装置本体等に振動が伝達されることもない。このことから，給紙カセットの捌きローラ近傍の振動を抑制して，給紙装置からの騒音を防止することができる。

なお，ここでの「固定して配置され」とは，必ずしも直付けを意味しない。画像形成装置の動作時において，互いの位置関係が固定されていればよい。また，「取付部材」は，必ずしも別部材である必要はなく，画像形成装置本体あるいは給紙カセット等の一部であっても良い。また，「取付部材」は必ずしも１部材でなくとも良い。取り付け状態で固定されていればよい。

さらに本発明では，緩衝部材が，自然状態に対して圧縮率２０％以上６０％未満の範囲内の圧縮状態とされていることが望ましい。このようなものであれば，取付部材と捌きホルダとの間での振動の伝達が防止されるとともに，捌きホルダの回転移動の障害とはならない。

さらに本発明では，第１の軸の他方の軸受け部側には，捌きホルダと取付部材との，一方に滑り部材が設けられ，他方に滑り部材に接触するだぼが形成されており，第１の軸の一方の軸受け部側は，緩衝部材によって，取付部材と捌きホルダとが接触しないように保持されていることが望ましい。このようなものであれば，第１の軸の他方の軸受け部側では滑り部材とだぼとが接触しているので，滑り部材によってだぼの移動はスムーズである。また，第１の軸の一方の軸受け部側には，取付部材と捌きホルダとの間に緩衝部材が設けられているので，この部分から騒音が発生することは防止されている。

さらに本発明は，画像形成装置本体に対して固定して配置された取付部材と，取付部材に対して第１の軸の回りに回転可能に支持された捌きホルダと，捌きホルダに第２の軸の回りに回転可能に支持され，画像形成装置の給紙ローラへ向けて付勢される捌きローラと，捌きローラに給紙方向の一定以上のトルクがかかったときにのみその回転を許容するトルクリミッタとを有し，給紙ローラとの協働により画像形成装置の画像形成部へシートを供給する給紙分離装置であって，取付部材および捌きホルダにはそれぞれ，第１の軸を受ける一対の軸受け部が設けられており，取付部材および捌きホルダの一方の軸受け部同士の間に，圧縮状態で挟持された緩衝部材を有する給紙分離装置にも及ぶ。

本発明の給紙装置および給紙分離装置によれば，給紙カセットの捌きローラ近傍の振動を抑制して，給紙装置からの騒音を防止することができる。

以下，本発明を具体化した最良の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，画像形成装置等へシートを給紙するための給紙装置およびその給紙装置に使用される給紙カセットと給紙分離装置に本発明を適用したものである。

本形態の給紙装置１は，図１に示すように，給紙カセット１０と給紙部２０とを有している。給紙カセット１０は，画像形成装置本体に対して着脱可能な部分である。着脱は図中左右方向に行われ，図中左向きに引き出すことにより画像形成装置本体から取り出すことができる。また，給紙部２０は，装着された給紙カセット１０に対面するように，画像形成装置本体側に取り付けられている部分である。

給紙カセット１０には，図１に示すように，筐体１１中に押上板１２，押上バネ１３が取り付けられ，筐体の図中右側に給紙分離装置３０が設けられている。図では，給紙分離装置３０の範囲を太線で示している。押上板１２は，図中実線で示す位置と二点鎖線で示す位置との間の範囲で回転移動可能なものである。この押上板１２の上にシートが載置されたとき，押上バネ１３によって押上板１２が押し上げられることによって，最上部の一枚が給紙部２０に当接するようにされている。

そのため，載置されるシートの枚数によりシートの突入角度はかなり異なるものとなる。図１では，シート枚数が少なく最も上昇している状態の押上板１２を実線で，許容される最大枚数（ここでは５００枚）が載置されて最も下降している状態の押上板１２を二点鎖線で示している。そして，ラストのシートは実線位置の押上板１２の上面からその延長線方向に給紙される。５００枚載置時のトップのシートは，図中上方に二点鎖線で示したシートの上面位置から，略水平方向に給紙される。

給紙部２０には，図１に示すように，ハウジング２１にピックアップローラ２２と給紙ローラ２３との２つのローラが設けられている。ピックアップローラ２２は，上記のシート突入角度に応じて，その回転軸位置が移動できるように構成されている。給紙実行時には，これらのローラはいずれも，図中反時計回りに回転される。そして，シート束の最上部から，ピックアップローラ２２によってシートが取り出されて，給紙ローラ２３側へ送り出される。

さらに，本形態の給紙カセット１０では，図１に太線で示すように，筐体１１の図中右外側に，給紙分離装置３０が取り付けられている。給紙分離装置３０は，給紙ローラ２３と対向する位置に配置された捌きローラ３１と，その捌きローラ３１を給紙部２０に向けて押圧する圧縮バネ３２とを有している。すなわち，圧縮バネ３２により，捌きローラ３１は常時，給紙ローラ２３に向けて押圧されている。これにより，後述するように，給紙ローラ２３と捌きローラ３１との間に挿入されたシートはその間で捌かれ，図中右方へと搬送される。

本形態の給紙分離装置３０は，図２に示すように，給紙カセット１０に給紙分離装置３０を固定するための取付板３３と，捌きローラ３１を回転可能に保持する捌きホルダ３４とを有している。取付板３３と捌きホルダ３４とは，支持軸３５によって互いに回転可能に取りつけられている。また，捌きローラ３１と捌きホルダ３４とは，捌きローラ軸３６によって互いに回転可能に取りつけられている。この捌きローラ軸３６は，支持軸３５とは異なる位置において，支持軸３５と平行に捌きホルダ３４に設けられている。圧縮バネ３２は，取付板３３と捌きホルダ３４との間に設けられている。

ここで，支持軸３５が第１の軸，捌きローラ軸３６が第２の軸にそれぞれ相当する。そして，取付板３３と捌きホルダ３４とにはそれぞれ，支持軸３５を受けるための貫通穴である軸受け部が形成され，そこに支持軸３５が通されている。

捌きローラ軸３６にはさらに，捌きローラ軸３６の回転を制限するトルクリミッタ３７が設けられている。これにより，捌きローラ３１は，所定の回転方向に所定以上の力が加えられたときにのみ回転する。回転可能な方向は，給紙カセット１０に取り付けられたときにシートを送り出す方向（図１参照）であり，逆方向には回転しない。なお，捌きローラ３１の表面は，摩擦の大きい樹脂で形成されている。そして，本形態では，取付板３３，捌きホルダ３４，支持軸３５，捌きローラ軸３６はいずれも金属製である。さらに，給紙分離装置３０には，樹脂製の滑り部材３８が，支持軸３５と捌きローラ軸３６との両方に取り付けられている。

さらに本形態では，図２に示すように，支持軸３５の一端部（図中左手前端）において，取付板３３と捌きホルダ３４との間に緩衝部材４１が挟持されている。緩衝部材４１は，円環形状の弾性部材であり，支持軸３５がその中央の孔を貫通している。本形態では，緩衝部材４１としては，スポンジ状の樹脂部材が適している。例えば，イノアック社製の「ポロン」を使用することができる。さらに，本形態では緩衝部材４１は，自然状態での厚さからの圧縮率が２０％以上６０％未満となるように圧縮された状態で，取付板３３と捌きホルダ３４との間の隙間に挟み込まれている。

また，支持軸３５の図２中右奥端の近傍には，取付板３３の内面側に滑りシート４２が貼り付けられている。これは，後述するように，捌きホルダ３４から図中右奥向きに突出して形成されているだぼ４４（図４参照）と，取付板３３の内面との間の滑り性を向上させるためのものである。この滑りシート４２としては，例えば，ＰＥＴシートを両面テープで貼り付けて用いることができる。なお，緩衝部材４１の捌きホルダ３４側の面にも，ＰＥＴシート等を両面テープで貼り付けて滑り性を向上させても良い。

本形態では，取付板３３は，図３に示すように，両翼に給紙カセット１０に取り付けるための取り付け部３３ａを有し，それらの間に枠状のホルダ保持部３３ｂが設けられている。支持軸３５の取り付けられる位置は，ホルダ保持部３３ｂの図中上方に一点鎖線で示した位置である。この取付板３３は取り付け部３３ａによって給紙カセット１０に固定されるものである。従って，給紙カセット１０に対して常時固定して配置されているとともに，給紙カセット１０が画像形成装置本体に対して装着されることによって，画像形成装置本体に対する配置も固定される。給紙動作時にはこの装着された状態であり，画像形成装置本体に対して固定して配置されている。

また，捌きホルダ３４は，図４に示すような形状であり，その図中左右外面には，それぞれ外向きに突出した小さな凸部であるだぼ４３，４４が設けられている。ここで，捌きホルダ３４の図中左右方向の幅は，だぼ４３，４４を含めても，取付板３３のホルダ保持部３３ｂ内面の間隔よりやや狭い。すなわち，捌きホルダ３４の幅は，取付板３３の左右のホルダ保持部３３ｂの内側に余裕を持ってはめ込むことのできる大きさとされている。支持軸３５の取り付けられる位置は，図中に一点鎖線で示すように捌きホルダ３４の図中上方である。また，捌きローラ軸３６は，捌きホルダ３４の図中上下方向の中央付近に取り付けられる。

そして，図２に示すように組み立てられた状態では，ホルダ保持部３３ｂの内側に捌きホルダ３４がはめ込まれ，これらを貫通して支持軸３５が設けられる。これにより，捌きホルダ３４は，捌きローラ３１を含んでその全体が，取付板３３に対して支持軸３５を中心に回転可能に支持される。捌きローラ３１が手前向きに押されると，支持軸３５を中心に捌きホルダ３４が下から手前に回転し，圧縮バネ３２を圧縮する。そのため，圧縮バネ３２の反発力によって，捌きローラ３１は押し返される。

なお，捌きホルダ３４は，ホルダ保持部３３ｂの内側より小さく形成されているため，支持軸３５の軸方向へも多少自由度を有している。本形態では，だぼ４３，４４を設けることによって，このズレが大きくなりすぎないようにされている。これにより，上記のように捌きホルダ３４が回転するとき，捌きローラ軸３６の端部等が取付板３３に当接して回転の妨げとなることは防止されている。

次に，給紙カセット１０に取り付けられた状態の給紙分離装置３０を，図１の右側から見た様子を図５に示す。捌きホルダ３４は，取付板３３のホルダ保持部３３ｂの間に挟み込まれている。捌きローラ軸３６は滑り部材３８の向こう側にあり，この図には現れない。捌きローラ３１もこの図には現れていないが，給紙ローラ２３に対面して配置されている。圧縮バネ３２によって，捌きホルダ３４を介して，捌きローラ３１は給紙ローラ２３に圧接されている。以下では，圧縮バネ３２によって，捌きローラ３１から給紙ローラ２３へ向けて加えられる押圧力を捌き圧という。

そして，緩衝部材４１は，捌きホルダ３４の図中左側において，取付板３３のホルダ保持部３３ｂの内面と捌きホルダ３４の外面との間に，やや圧縮された状態で挟まれている。ここでは，この緩衝部材４１は自然状態から２０％以上６０％未満の圧縮率で圧縮された状態で挟み込まれている。この圧縮率とは，自然状態での厚さと挟み込まれた状態での厚さとの差の，自然状態での厚さに対する割合である。このようになっているので，緩衝部材４１は，これ以上はほとんど圧縮されない。すなわち，緩衝部材４１によって隙間が確保されているので，だぼ４３は，取付板３３に接触していない。一方，だぼ４４は，捌きホルダ３４の図中右外側において，滑りシート４２に当接している。

給紙分離装置３０を図５中左から見ると，図６に示すようになっている。これは，給紙分離装置３０を単独で，図１と同じ向きから見た状態を示す図である。給紙動作を行っていない状態では，圧縮バネ３２はさほど圧縮されておらず，図６の（ａ）の配置に近い。これに対して，非常に大きな力で捌きローラ３１を図中右向きに押し込むことにより，圧縮バネ３２を限界まで縮め，図６（ｂ）に示すような配置とすることができる。これは，例えば数十枚のシートが給紙ローラ２３と捌きローラ３１との間に挟まれた場合であり，実際にはここまで大きく移動することはまずない。

給紙分離装置３０を図６の（ａ）の状態から（ｂ）の状態へと動かすと，取付板３３に対して，捌きホルダ３４が支持軸３５を中心に図中反時計回りに回転される。この回転により，支持軸３５の図中奥側の端部に設けられているだぼ４４は，（ｂ）に示す位置まで移動する。このとき，本形態では，だぼ４４が摺動する可能性のある範囲の捌きホルダ３４の面は全て，滑りシート４２によってカバーされている。従って，だぼ４４の移動はスムーズである。

次に，本形態の給紙装置１による給紙動作について説明する。給紙カセット１０の押上板１２上に載置され，押上バネ１３によって押し上げられたシートは，その最上部の一枚がピックアップローラ２２に接触する。この状態で，ピックアップローラ２２をシートの送り出し方向（図１中では反時計回り方向）に回転させ，最上部のシートを送り出す。送り出されたシートは，給紙ローラ２３と捌きローラ３１との間のニップに突入される。このとき，捌きローラ３１は給紙ローラ２３へ向けて捌き圧によって押圧されている。この段階では，送り出されているのは必ずしも１枚とは限らない。

捌きローラ３１と給紙ローラ２３とのニップに挟まれたシートが１枚であれば，給紙ローラ２３による送り出し方向の力が，捌き圧に応じて，シートを介して捌きローラ３１へ伝わる。その力がトルクリミッタ３７のリミッタ値を上回るように適切に捌き圧が設定されていれば，このシートは送り出される。リミッタ値を上回らなければ送り出すことができない。このように，１枚のシートを送り出すことのできる最小の捌き圧を順転側限界という。

一方，捌きローラ３１と給紙ローラ２３とのニップにシートが重送されて来た場合は，給紙ローラ２３による送り出し方向の力が，シート同士の摩擦移動によって減殺されて捌きローラ３１に伝わる。この伝達された力がトルクリミッタ３７のリミッタ値を下回っていれば，捌きローラ３１は回転せず，下側のシートは捌きローラ３１との間の摩擦力によって停止される。これにより，上側のシートのみが送出される。捌き圧が大きすぎると，この重送の場合にも捌きローラ３１が回転してしまい，給紙分離装置３０における分離に失敗する。このように，重送されてきたシートを捌いて，１枚のみを送り出すことのできる最大の捌き圧を重送側限界という。

すなわち，本形態においてシート捌き処理が適切に機能するためには，トルクリミッタ３７のリミッタ値と捌き圧とが所定の関係を満たすことが必要である。リミッタ値と捌き圧との関係の許容される範囲は，図７に示すように，順転側限界Ｌ１と重送側限界Ｌ２との間に挟まれた範囲である。Ｌ１より下ではシート送りそのものが不可能となり，Ｌ２より上では重送が発生する。

従来の給紙装置は，緩衝部材４１や滑りシート４２を有していないものであり，リミッタ値と捌き圧との関係が，例えば，図７中に枠Ｅで示した範囲内となるように設計されていた。これに対し，このような従来の装置に単に，緩衝部材４１や滑りシート４２を付加しても，捌き圧そのものには直接影響を与えないことが確認できた。すなわち，本形態においても，リミッタ値と捌き圧との関係がＬ１とＬ２との間にあるように，各部の部材が選択されている。

ただし，緩衝部材４１や滑りシート４２をを付加することにより，支持軸３５を中心とした捌きホルダ３４の回転移動に対しては若干の抵抗となる。そこで，本形態では，この抵抗がシート捌き機能の障害とならない範囲で，緩衝部材４１および滑りシート４２の大きさおよび材質を選択した。特に，リミッタ値が最大の条件で，捌き圧が最小の場合でも，順転側限界Ｌ１を下回らないように緩衝部材４１の厚さが選択されている。従って，確実にシート捌き処理が機能する。

ここで，本案の課題である騒音について説明する。緩衝部材４１や滑りシート４２を有していない従来の装置では，特に重送が発生した場合に，給紙分離装置の近辺から音が発生することが分かっていた。そこで，本発明者がその騒音（捌き音）をマイクロフォンで集音し，主な周波数を測定したところ，駆動ギアの周波数等とは異なる特定の周波数で特に音圧が大きいことが分かった。その音源をさらに追求することにより，２枚以上のシートが給紙ローラ２３と捌きローラ３１との間に挟まれた場合に特に，捌き音が発生することが分かった。これは，捌きローラ３１が回転せず停止されるために，支持軸３５が振動し，その振動が取付板３３を介して本体に伝達されたものであると考えられる。さらには，その振動によって本体内の部材が共振し，捌き音が発生したのである。

そこで，本形態では，支持軸３５の一端側に緩衝部材４１を設けることにより，支持軸３５の振動を吸収している。さらに，だぼ４３が取付板３３に当接しないようにするとともに，他端側のだぼ４４は滑りシート４２に常時当接させることとしたのである。これにより，支持軸３５の振動が取付板３３に伝達されないようにして捌き音の発生を防止することがするできた。さらに，だぼ４３，４４と取付板３３との当接を防止し，当接音の発生をも防止することが出来た。

次に，上記の各条件を満たす緩衝部材４１の選択範囲について説明する。まず，異なる厚さの緩衝部材４１を取り付けることによって，取り付け時の緩衝部材の圧縮率の異なるものを用意し，それぞれの捌き音の程度と捌き圧への影響の程度を評価した。ここでは，緩衝部材として，外径φ１０ｍｍ，内径φ４．４ｍｍの円環形状に形成されたイノアック社製の「ポロン」を使用した。また，比較例１として緩衝部材を取り付けていないものについても調査した。

この実験では，取付板３３として，そのホルダ保持部３３ｂの間の内面距離が７０．０±０．２ｍｍ，捌きホルダ３４として，支持軸３５方向の幅にだぼ４４の高さを加えたものが６７．４±０．２ｍｍのものを使用した。さらに，滑りシート４２として，両面テープを含めた厚さが０．３５ｍｍのものを使用した。従って，緩衝部材４１の挿入される箇所である，ホルダ保持部３３ｂの内面と捌きホルダ３４の外面との距離は，約２．２５ｍｍである。

また上記したように，トルクリミッタ値が大きく捌き圧が小さいときに，緩衝部材４１の厚さによる捌き圧への影響が許容範囲内であるかどうかが重要である。そこで，この実験では，トルクリミッタ３７は，その設計値（５５±４ｍＮ・ｍ）に対して上限の設定とした。すなわち，トルクリミッタ値５９ｍＮ・ｍで測定を行った。また，捌き圧は３．９２±０．３９Ｎのうちの下限設定，ピックアップローラ２２のピックアップ圧は１．７２±０．２４５Ｎのうちの上限設定とした。なお，捌き圧またはピックアップ圧としているものは実際には力であり，そのためこの単位はＮ（ニュートン）で表される。

ここで，捌き音の評価は次のようにした。まず，加速度ピックアップセンサにて測定した振動の加速度をＦＦＴアナライザに取り込み，その出力電圧の実効値Ｐを対数表示した。この実効値Ｐの単位は，ｄＢＶｒｍｓである。なお，この加速度ピックアップセンサは，図５中にＡで示す位置に取り付けた。次に，その結果を以下の計算式で変換して，振動振幅値Ｑを算出した。振動振幅値Ｑの単位は，Ｖｒｍｓである。
Ｐ ＝ １０ × ｌｏｇ（Ｑ²）
すなわち，Ｑ ＝ √（１０^P/10）
そして，捌き音の評価基準は，以下の通りとした。
捌き音による最大の振動振幅値が，０．０５（Ｖｒｍｓ）未満であったものに○
捌き音による最大の振動振幅値が，０．０５（Ｖｒｍｓ）以上０．１０（Ｖｒｍｓ）未満であったものに△
捌き音による最大の振動振幅値が，０．１０（Ｖｒｍｓ）以上であったものに×

また，捌き圧に対する影響の評価は次のようにした。緩衝部材４１による滑り抵抗力の，支持軸３５から圧縮バネ３２までの距離によるモーメントを算出し，緩衝部材が無い場合と比較した。そして，捌き圧に対する影響度の評価基準は，以下の通りとした。
緩衝部材の抵抗力から換算した捌き圧の低下幅が，０．１Ｎ以内であったものに○
緩衝部材の抵抗力から換算した捌き圧の低下幅が，０．１Ｎを超えているものに△

実験の結果は表１の通りであった。なお，表１中の「緩衝部材厚さ」とは，その一面にＰＥＴシート（厚さ０．１ｍｍ）を両面テープで貼り付けた全体の自然状態での厚さを示している。緩衝部材に貼り付けられているＰＥＴシートの厚さが両面テープを含めて０．２５ｍｍであることから，
自然状態での緩衝部材のみの厚さ ＝ 緩衝部材厚さ − ０．２５
である。また，緩衝部材の挿入される箇所の間隔が約２．２５ｍｍであることから，
緩衝部材の圧縮量 ＝ 緩衝部材厚さ − ２．２５
である。これらより，「緩衝部材圧縮率」は，次式で求められる。
緩衝部材圧縮率（％）
＝ （緩衝部材厚さ−２．２５）×１００ ／ （緩衝部材厚さ−０．２５）

ここで，比較例１は，緩衝部材の無いものである。また，実施例１，２は緩衝部材がやや薄すぎるため，圧縮率が２０％未満であり，捌き音を低減する効果が小さかった。これは，緩衝部材の反発力が小さく，支持軸３５の振動を吸収しきれないためと考えられる。また，実施例７は，緩衝部材が厚すぎるため，圧縮率が６０％以上であり，その反発力によって捌き圧にやや影響があることも分かった。本形態では，圧縮率が２０％以上６０％未満となるように緩衝部材４１を選択しているので，捌き音と捌き圧とのいずれも問題のないレベルであった。

次に，実施例４の圧縮率３０％のものについて，上記と同様の実験を行い，耐久前後の捌き音の程度を比較した。ここでは，トルクリミッタ値は，上記の実験と同様に上限の設定とした。すなわち，トルクリミッタ値５９ｍＮ・ｍで測定を行った。また，捌き圧は３．９２±０．３９Ｎのうちの上限設定および下限設定の両方，ピックアップローラ２２のピックアップ圧は１．７２±０．２４５Ｎのうちの上限，中央，下限の３種類の設定とした。さらに，各設定条件ごとに，新品の捌きローラ３１および緩衝部材４１を使用したものと，１万枚の通紙を行った後の捌きローラ３１および緩衝部材４１を使用したものとの両方で行った。

実験の結果は，表２の通りであった。いずれも，最大の振動振幅値は０．０５（Ｖｒｍｓ）未満であり，捌き音は十分に低減されている。従って，耐久性も十分であることが確認できた。

さらに，表１に示した例のうちの実施例４と比較例１のものについて，給紙時の音圧を測定した結果を図８に，振動の実効値を測定した結果を図９にそれぞれグラフにして示す。いずれの図においても，実施例４の結果を実線で，比較例１の結果を破線で示している。図８に示した音圧は，画像形成装置の手差しユニットを外して給紙分離装置３０にマイクロフォンを近づけて測定した。また，図９に示した振動の実効値は，加速度ピックアップセンサにて測定した加速度をＦＦＴアナライザに取り込み，その出力電圧の実効値を対数表示したデータである。

図８と図９から分かるように，緩衝部材のない比較例１では，１５０Ｈｚと３００Ｈｚ近傍において，振幅値にそれぞれピークがあった。特に周波数１５０Ｈｚは，給紙装置の駆動ギアによる振動周波数とはかなりずれており，この給紙分離装置に特有なものである。これに対して，実施例４ではこれらのピークがほとんど無くなり，緩衝部材４１を加えたことの効果が確認できた。

さらに，上記の実施例４の給紙分離装置を画像形成装置に取り付け，シートの種類や通紙モード，動作環境を変えてその効果を検証した。試験機としては，コニカミノルタ社製Ｔｉｇｒｉｓ１を使用した。その第２給紙ユニットの給紙カセットの給紙分離装置を本形態のものに置き換える改造を施し，連続給紙処理を実施した。ここでは，上記表１の場合と同じ基準で，捌き音のみを評価した。

なお，「ＮＮ」とは気温２３℃湿度６５％，「ＬＬ」とは気温１０℃湿度１５％，「ＨＨ」とは気温３０℃湿度８５％の環境下でそれぞれ実験を行ったことを示す。また，各通紙モードの内容は，以下の通りである。
「フルセット上５０枚」とは，カセットの最大収容能力である５００枚をセットし，上から５０枚を連続給紙させたものである。
「強制つれ送りモード」とは，給紙時に次の１枚を手で強制的に送り込み，重送状態を再現させて，５０枚連続給紙させたものである。
「ラスト５０枚」とは，カセットに５０枚のみをセットし，その全てを連続給紙させたものである。
なお，参考のために，本形態のものから緩衝部材４１を取り外しただけの給紙分離装置を画像形成装置に取り付け，ＮＮ環境において「強制つれ送りモード」のみ同様の実験を行った。

試験の結果は，表３に示す通りとなった。すなわち，いずれのシートでも，緩衝部材無しでは捌き音が発生したのに対し，本実施形態ではいずれの環境でも許容範囲外の捌き音は発生しなかった。また，異なる給紙カセットについて実施した結果も同様に，許容範囲外の捌き音は発生しなかった。

以上詳細に説明したように本形態の給紙装置１によれば，支持軸３５によって互いに回動する取付板３３と捌きホルダ３４との間に，緩衝部材４１および滑りシート４２が設けられている。従って，支持軸３５が振動しても，その振動が取付板３３や画像形成装置本体に伝達されることが無く，共振による騒音の発生が抑制されている。これにより，捌きローラ３１近傍の振動を抑制して，騒音を防止することができる給紙装置１となっている。

なお，本形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。
例えば，本形態では，緩衝部材４１をだぼ４３の側に，滑りシート４２をだぼ４４の側に取り付けるとしたが，これらは逆の配置としても良い。また，だぼ４３は無くても良い。また例えば，支持軸３５が緩衝部材４１を貫通するとしたが，支持軸３５の近傍で，取付板３３の内面に緩衝部材４１を固定してもよい。また，緩衝部材の材質や形状等は，上記の実施の形態のものに限らない。

また，支持軸３５の一端側のみに緩衝部材４１を設けているが，厚さの小さいものを両端部に設けるようにしても良い。また，本形態では，給紙分離装置３０は給紙カセット１０に取り付けられているものとしたが，画像形成装置本体に対して取り付けられているものでも良い。また，取付板３３は複数個に分割されたものでも良い。給紙カセットが本体に装着された状態で，給紙ローラと給紙分離装置との位置関係が固定されていればよい。本発明は，プリンタ，コピー機，ＦＡＸ等のあらゆる画像形成装置の給紙装置に適用可能である。

本形態に係る給紙装置を示す断面図である。 給紙分離装置を示す斜視図である。 取付板を示す正面図である。 捌きホルダを示す正面図である。 本形態に係る給紙装置を示す平面図である。 給紙分離装置を示す側面図である。 リミッタ値と捌き圧との関係を示すグラフ図である。 給紙音圧の比較を示すグラフ図である。 振動の比較を示すグラフ図である。

符号の説明

１ 給紙装置
２３ 給紙ローラ
３０ 給紙分離装置
３１ 捌きローラ
３３ 取付板
３４ 捌きホルダ
３５ 支持軸
３６ 捌きローラ軸
３７ トルクリミッタ
４１ 緩衝部材
４２ 滑りシート
４４ だぼ

Claims (4)

1. 画像形成装置本体に対して固定して配置された給紙ローラと，前記給紙ローラの回転軸に対して固定して配置された取付部材と，前記取付部材に対して第１の軸の回りに回転可能に支持された捌きホルダと，前記捌きホルダに第２の軸の回りに回転可能に支持され，前記給紙ローラへ向けて付勢される捌きローラと，前記捌きローラに給紙方向の一定以上のトルクがかかったときにのみその回転を許容するトルクリミッタとを有し，画像形成装置の画像形成部へシートを供給する給紙装置において，
   前記取付部材および前記捌きホルダにはそれぞれ，前記第１の軸を受ける一対の軸受け部が設けられており，
   前記取付部材および前記捌きホルダの一方の軸受け部同士の間に，圧縮状態で挟持された緩衝部材を有することを特徴とする給紙装置。
2. 請求項１に記載の給紙装置において，
   前記緩衝部材が，自然状態に対して圧縮率２０％以上６０％未満の範囲内の圧縮状態とされていることを特徴とする給紙装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の給紙装置において，
   前記第１の軸の他方の軸受け部側には，前記捌きホルダと前記取付部材との，一方に滑り部材が設けられ，他方に前記滑り部材に接触するだぼが形成されており，
   前記第１の軸の一方の軸受け部側は，前記緩衝部材によって，前記取付部材と前記捌きホルダとが接触しないように保持されていることを特徴とする給紙装置。
4. 画像形成装置本体に対して固定して配置された取付部材と，前記取付部材に対して第１の軸の回りに回転可能に支持された捌きホルダと，前記捌きホルダに第２の軸の回りに回転可能に支持され，画像形成装置の給紙ローラへ向けて付勢される捌きローラと，前記捌きローラに給紙方向の一定以上のトルクがかかったときにのみその回転を許容するトルクリミッタとを有し，給紙ローラとの協働により画像形成装置の画像形成部へシートを供給する給紙分離装置において，
   前記取付部材および前記捌きホルダにはそれぞれ，前記第１の軸を受ける一対の軸受け部が設けられており，
   前記取付部材および前記捌きホルダの一方の軸受け部同士の間に，圧縮状態で挟持された緩衝部材を有することを特徴とする給紙分離装置。

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