JP2012201446A - シート給送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成でシートの連れ出し現象に起因するシートの座屈の発生を抑制し、坪量の低いシートにおいても安定した給送が可能なシート給送装置及び画像形成装置を提供すること。
【解決手段】円弧状の摩擦部１５ａ及び切欠部１５ｂを有し、摩擦部１５ａでシートを給送する給送ローラ１５と、給送ローラ１５を回転駆動する給送モータと、摩擦部１５ａにより給送されるシートに摩擦部１５ａと反対側から圧接して重送されたシートを分離する分離パッド１９と、摩擦部１５ａが分離パッド１９に到達するまで、昇降部３に積載されたシートが摩擦部１５ａに接触しないように給送ローラ１５の下位置で昇降部３を待機させ、摩擦部１５ａが分離パッド１９に到達すると、昇降部３に積載されたシートが摩擦部１５ａに押し付けられて摩擦部１５ａがシートを給送する当接位置Ｐ１まで昇降部３を上昇させる給送バネ５等と、を備えたシート給送装置。
【選択図】図２

Description

本発明は、シート給送装置及びこれを備える画像形成装置に関し、特にシートを１枚ずつ分離しながら給送するシート給送装置及びこれを備える画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置には、シート積載板に積載されているシートをその最上位から１枚ずつ分離しながら画像形成部に給送するシート給送装置が設けられている。シート給送装置は、例えば、昇降自在に設けられたシート積載板をコイルスプリングで給送ローラに向かって付勢し、積載されているシートの最上面を給送ローラと同軸上に軸支された給送コロに当接させる。その後、給送ローラの回転により給送ローラに設けられた摩擦部がシートと当接し、摩擦部に対して圧接配置された分離パッドで１枚ずつ分離されながらシートが給送される（特許文献１参照）。

特開平０７−２５７７６５号公報

ところで、近年、環境意識の高まり等から、パルプ量の少ない（坪量の低い）薄いシート（以下、「薄紙」という）の需要が多くなってきている。しかしながら、薄紙は、剛性が低いため、従来の小型で低コストな画像形成装置に使用すると、給送できずにジャムを引き起こし易いという問題があった。

ここで、薄紙のジャムについて、図１６（ａ）から図１６（ｃ）を参照しながら説明する。従来の画像形成装置は、図１６（ａ）に示すように、直前の給送工程でシート同士の摩擦力による連れ出し現象によりシートが重送されても、分離パッド１９でシートが分離されるため、分離パッド１９と給送コロ１８の間にシートＳ１が残っている場合がある。

この状態で制御部からの給送信号により、給送ローラ１５が矢印Ｒ１方向へ回転すると共に、昇降部３が給送バネ５の付勢力により矢印Ｒ２方向に回転すると、図１６（ｂ）に示すように、シートＳ１がシート束Ｔと給送コロ１８とに挟持された状態になる。そして、図１６（ｂ）の状態から更に給送ローラ１５が矢印Ｒ１方向へ回転すると、図１６（ｃ）に示すように、給送ローラ１５の摩擦部１５ａの先端がシートＳ１と当接する。

このとき、図１６（ｄ）に示すように、シートＳ１は、給送ローラ１５の摩擦部１５ａの先端と当接する当接位置Ｐ１で矢印Ｆ１方向の摩擦力を受けると共に、先端部が分離パッド１９から矢印Ｆ２方向の摩擦力を受ける。これにより、シートＳ１の剛性が低いと上述の摩擦力によりシートＳ１が座屈し、シートＳ１が座屈すると、画像形成装置はジャムを引き起こしやすくなる。

特に、小型で低コストな画像形成装置（シート給送装置）においては、上述の連れ出し現象が発生し易いやすいため、今後需要が高くなることが想定される薄紙では今以上に座屈起因のジャムが問題となる可能性がある。一方、シートの連れ出し現象を防止するシート分離装置を設けることで座屈起因のジャム問題は解決されることも考えられるが、複雑な機構が必要となるため、安価な構成では実現し難く、小型で低コストな画像形成装置には搭載し難い。

そこで本発明は、簡単な構成でシートの連れ出し現象に起因するシートの座屈の発生を抑制し、坪量の低いシートにおいても安定した給送が可能なシート給送装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、シートを支持して昇降可能に設けられた昇降部と、円弧状の摩擦部及び周方向の一部が切りかかれた切欠部を有し、前記摩擦部で前記昇降部に支持されるシートを給送する給送ローラと、前記給送ローラを回転駆動する回転駆動手段と、前記摩擦部により給送されるシートに前記摩擦部と反対側から圧接して重送されたシートを分離する摩擦分離部材と、前記摩擦部が前記摩擦分離部材に到達するまで、前記昇降部に積載されたシートが前記摩擦部に接触しないように前記給送ローラの下位置で前記昇降部を待機させ、前記摩擦部が前記摩擦分離部材に到達すると、前記昇降部に積載されたシートが前記摩擦部に押し付けられて前記摩擦部がシートを給送する押付位置まで前記昇降部を上昇させる昇降手段と、を備えたことを特徴とするシート給送装置に関する。

本発明によれば、シートの先端部を給送ローラの摩擦部で保持した状態でシートを給送することにより、簡単な構成でシートの連れ出し現象に起因するシートの座屈の発生を抑制し、坪量の低いシートにおいても安定した給送を行うことができる。

本発明の第１実施形態に係る画像形成装置を模式的に示す断面図である。 （ａ）は、第１実施形態に係るシート給送部の要部を示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すシート給送部の側面図である。 第１実施形態に係るシート給送部の給送ローラ等の回転位置を説明するための説明図である。 第１実施形態に係る制御部のシートを給送するためのブロック図である。 （ａ）は、第１実施形態に係るシート給送部の摩擦部の先端が接触位置まで回転した状態を示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すシート給送部の側面図である。 （ａ）は、第１実施形態に係るシート給送部の昇降部が上昇して摩擦部とシートが接触した状態を示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すシート給送部の側面図である。 （ａ）は、第１実施形態に係るシート給送部の摩擦部がシートを給送した状態を示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すシート給送部の側面図である。 第１実施形態に係るシート給送部のシート給送動作を示すフローチャートである。 （ａ）は、シートが給送コロと分離パッドに挟持された状態を示す図であり、（ｂ）は、摩擦部の先端がシートと接触位置Ｐ２で接触した状態を示す図である。（ｃ）は、摩擦部がシートと当接位置Ｐ１と接触位置Ｐ２とで接触する状態を示す図であり、（ｄ）は、（ｃ）の部分拡大図である。 （ａ）は、第２実施形態に係るシート給送部の摩擦部の先端が回転する状態を示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すシート給送部の正面図であり、（ｃ）は、（ａ）に示すシート給送部の部分拡大側面図である。 （ａ）は、第２実施形態に係るシート給送部の摩擦部の先端が接触位置まで回転した状態を示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すシート給送部の部分拡大正面図であり、（ｃ）は、（ａ）に示すシート給送部の部分拡大側面図である。 （ａ）は、第２実施形態に係るシート給送部の昇降部が上昇して摩擦部とシート束が接触した状態を示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すシート給送部の部分拡大正面図であり、（ｃ）は、（ａ）に示すシート給送部の部分拡大側面図である。 （ａ）は、第２実施形態に係るシート給送部の付勢バネが縮んだ状態を示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すシート給送部の部分拡大正面図であり、（ｃ）は、（ａ）に示すシート給送部の部分拡大側面図である。 （ａ）は、第２実施形態に係るシート給送部の摩擦部がシートを給送した状態を示す斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）に示すシート給送部の部分拡大正面図であり、（ｃ）は、（ａ）に示すシート給送部の部分拡大側面図である。 （ａ）は、昇降部に積載されたシートの量が最大となった場合の給送ローラの近傍を示す断面図であり、（ｂ）は、昇降部に積載されたシートの量が最小となった場合の給送ローラの近傍を示す断面図である。 （ａ）は、従来例の画像形成装置のシート給送部で給送されるシートが給送コロと分離パッドに挟持された状態を示す図であり、（ｂ）は、給送ローラが回転する状態を示す図である。（ｃ）は、給送ローラがシートと当接位置Ｐ１で接触した態を示す図であり、（ｄ）は、（ｃ）の部分拡大図である。

以下、本発明の実施形態に係るシート給送部を備える画像形成装置について、図面を参照しながら説明する。本発明の実施形態に係る画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれら複合機器等、シートを１枚ずつ分離しながら給送するシート給送装置を備えた画像形成装置である。

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１について、図１から図９を参照しながら説明する。まず、第１実施形態に係る画像形成装置１の概略構成について、シートＳの動きに沿って、図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１を模式的に示す断面図である。

図１に示すように、画像形成装置１は、シートＳを収納するシート収納部４０と、シート給送装置としてのシート給送部５０と、シート給送部５０により給送されるシートＳに画像を形成する画像形成部６０と、を備える。シート給送部５０は、画像形成装置１の下方に配置されており、シート収納部４０に収納されたシートＳを画像形成部６０に給送する。なお、シート給送部５０については、後に詳しく説明する。

シートＳは、シート収納部４０の給送トレイ２及び昇降部３に積載された状態（以下、給送トレイ２及び昇降部３に積載された状態のシートＳを「シート束Ｔ」という）でセットされる。給送トレイ２及び昇降部３にセットされたシート束Ｔは、不図示の駆動モータが作動することにより給送動作が開始される。例えば、不図示の駆動モータが作動することにより不図示の給送ローラ用ソレノイドが操作され、給送動作が開始される。そして、給送動作が開始されると、昇降手段を構成する給送バネ５のＲ２方向の付勢力により、昇降手段を構成する軸４を中心にシートを支持して昇降可能な昇降部３が給送ローラ１５に向かって上昇する。つまり、下位置に待機していた昇降部３が下位置から給送ローラ１５に向かって上昇する。これにより、昇降部３上に積載されているシート束Ｔの最上面のシートＳが給送ローラ１５に押し付けられる。給送ローラ１５に押し付けられたシートＳは、給送ローラ１５の回転により給送される。その後、シートＳは、摩擦分離部材としての分離パッド１９で１枚ずつ分離され（重送されていた場合）、搬送ローラ対２１を経て画像形成部６０に搬送される。

画像形成部６０は、シート給送部５０の上方に配置されており、プロセスカートリッジ２５内に配置された感光体ドラム２２と、転写ローラ２３と、レーザスキャナ２４と、を備えて構成されている。画像形成部６０に給送されたシートＳは、感光体ドラム２２と転写ローラ２３とからなる転写ニップへと搬送される。レーザスキャナ２４は、感光体ドラム２２に静電潜像を形成する。レーザスキャナ２４により感光体ドラム２２に形成された静電潜像は、プロセスカートリッジ２５内でトナーが付着されてトナー像となり、感光体ドラム２２と転写ローラ２３とから構成される転写ニップにて、搬送されたシートＳに未定着画像として転写される。未定着画像が転写されたシートＳは、未定着画像を加熱定着するために、定着装置２６に送られ、未定着画像が加熱定着される。

画像定着を終えたシートＳは、搬送ガイド２７に沿って排紙ローラ２８へと搬送される。排紙ローラ２８は、弾性力によって付勢された状態で当接している排紙コロ２９とでニップを形成しており、シートＳを排紙トレイ３０へ排出する。

次に、第１実施形態に係るシート給送部５０について、図１に加え、図２（ａ）から図９（ｄ）を参照しながら具体的に説明する。まず、シート給送部５０の全体構成について、図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照しながら説明する。図２（ａ）は、第１実施形態に係るシート給送部５０の要部を示す斜視図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示すシート給送部５０の側面図である。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、シート束Ｔは、シートＳを積載可能な給送トレイ２及び昇降部３に積載されている。給送トレイ２及び昇降部３は、並列に配置されており、給送トレイ２は、シート給送方向の上流側に配置され、昇降部３は、シート給送方向の下流側に配置されている。

昇降部３は、不図示のフレームに支持された軸４を中心に、図２（ｂ）に示す矢印Ｒ２及びＲ３方向に回動自在となるように軸４に支持されている。昇降部３は、シート給送方向の上流側で軸４に支持されており、シート給送方向の下流側が昇降するように構成されている。給送バネ５は、シート給送方向の下流側において昇降部３の下方に配置されており、昇降部３を矢印Ｒ２方向に付勢する。

昇降手段を構成するカム部材としての昇降部カム６は、昇降手段を構成する昇降部カム軸７に基端が固定支持されている。一方、昇降部カム６の先端部は、昇降部カム軸７に固定支持された昇降手段を構成する昇降部ギア８の回転と同期して矢印Ｒ４及びＲ５方向に回動自在となっている。また、昇降部カム６の先端部は、昇降部３の両側（シート給送方向と直交する側）に連結された昇降手段を構成するカムフォロア３ａと係合しており、給送バネ５の付勢力に抗って昇降部３の昇降（上昇及び下降）を制御する機能を有している。なお、昇降部カム６の先端部に形成されるカム面は、給送ローラ１５の摩擦部１５ａが分離パッド１９で停止した後、昇降部３が押付位置に移動するように形成されている。昇降手段を構成するギア９は、昇降手段を構成する不図示の昇降部駆動モータからの回転駆動力を昇降部ギア８に伝達する。

回転駆動手段を構成する給送軸１０は、不図示のフレームに回転自在に支持されている。回転駆動手段を構成する給送ギア１１は、給送軸１０に固着されており、回転駆動手段を構成する不図示の給送モータから伝達される回転駆動力を給送軸１０に伝達する。回転駆動手段を構成する電磁クラッチ１２は、後述の制御部７０からの指示により、不図示の給送モータに接続された回転駆動手段を構成するギア１３と、給送ギア１１に噛み合う回転駆動手段を構成するギア１４との間の回転駆動力の伝達の可否を行う。すなわち、ギア１３とギア１４の接続を行う。

給送ローラ１５は、給送軸１０に固着されており、ゴム部材で形成された円弧状の摩擦部１５ａと、周方向の一部が切りかかれた切欠部１５ｂと、を有する。摩擦部１５ａは、シート束Ｔの最上面に位置するシートＳに圧接して、シートＳを給送する。検知手段を構成するフラグ１６は、給送軸１０の端部に固着されており、給送ローラ１５と同位相で回転する。フラグ１６は、フォトセンサ遮断部１６ａを有しており、フォトセンサ遮断部１６ａは、フラグ１６の回転動作範囲内に位置する検知手段を構成する赤外線通光部１７ａを遮断するように形成されている。給送コロ１８は、給送ローラ１５の両側において、給送軸１０に回転自在に支持されている。

分離パッド１９は、摩擦材料により形成されており、シート給送方向におけるシート収納部４０の下流側において、給送ローラ１５と対向する位置に配置されている。また、分離パッド１９は、分離パッド１９の背面に設けられた分離パッドバネ２０により、給送ローラ１５の摩擦部１５ａ及び給送コロ１８に圧接するように付勢されている。分離パッド１９は、例えば、シートＳの給送時にシート束Ｔから複数枚のシートが給送された場合（以下、「重送」ともいう）に、摩擦部１５ａと反対側からシートＳに圧接して最上面の１枚のみを分離させる。

次に、給送ローラ１５の摩擦部１５ａ及びフラグ１６のフォトセンサ遮断部１６ａの回転位置について、図３を参照しながら説明する。図３は、第１実施形態に係るシート給送部５０の給送ローラ１５等の回転位置を説明するための説明図である。図３に示す位置は、給送ローラ１５の摩擦部１５ａ及びフラグ１６に設けられたフォトセンサ遮断部１６ａの初期位置を示している。ここで、初期位置での摩擦部１５ａの先端位置を位置Ｐ０、給送ローラ１５が図３に示す矢印Ｒ１方向に回転した場合に分離パッド１９に摩擦部１５ａの先端が当接又は所定の量当接し合う位置を接触位置Ｐ２、位置Ｐ０から接触位置Ｐ２までの角度をθ１とする。図３に示すように、フォトセンサ遮断部１６ａが初期位置から矢印Ｒ１方向に回転し、赤外線通光部１７ａを遮断するまでの角度は、位置Ｐ０から接触位置Ｐ２までの角度θ１と同じになるように構成されている。また、フォトセンサ遮断部１６ａが赤外線通光部１７ａを遮断してから矢印Ｒ１方向に更に回転し、初期位置へ戻るまでの角度θ２は、角度θ２＝３６０−θ１となるように構成されている。

次に、第１実施形態に係るシート給送部５０におけるシート給送制御について、図４から図８を参照しながら説明する。

まず、図４を参照しながらシート給送部５０の給送制御を行う制御部７０について説明する。図４は、第１実施形態に係る制御部７０のシートを給送するためのブロック図である。図４に示すように、制御部７０は、赤外線通光部１７ａと電気的に接続されており、赤外線通光部１７ａがフォトセンサ遮断部１６ａにより遮断されると、赤外線通光部１７ａから所定の信号が入力されるように構成されている。また、制御部７０は、タイマ７１を備え、タイマ７１は、制御部７０に電気的に接続された給送モータや昇降部駆動モータ等の駆動時間の測定等を行う。また、制御部７０は、電磁クラッチ１２に電気的に接続されており、ギア１３とギア１４の接続の制御を行う。

次に、図８に示すフローチャートに沿って、図２（ａ）及び図２（ｂ）に加え、図５（ａ）から図７（ｂ）を参照しながらシート給送部５０による給送動作について説明する。図５（ａ）は、第１実施形態に係るシート給送部５０の摩擦部１５ａの先端が接触位置まで回転した状態を示す斜視図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）に示すシート給送部５０の側面図である。図６（ａ）は、第１実施形態に係るシート給送部５０の昇降部３が上昇して摩擦部１５ａとシートＳが接触した状態を示す斜視図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）に示すシート給送部５０の側面図である。図７（ａ）は、第１実施形態に係るシート給送部５０の摩擦部１５ａがシートＳ１を給送した状態を示す斜視図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）に示すシート給送部５０の側面図である。図８は、第１実施形態に係るシート給送部５０のシート給送動作を示すフローチャートである。なお、図５（ｂ）、図６（ｂ）、図７（ｂ）においては、給送ローラ１５の摩擦部１５ａを見やすくするために給送コロ１８の手前側を不図示としている。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示す位置が、給送ローラ１５（摩擦部１５ａ）、フラグ１６（フォトセンサ遮断部１６ａ）、昇降部３及び昇降部カム６の初期位置となる。初期位置において、制御部７０からの駆動信号が不図示の給送モータに入力されると、給送モータが回転し、不図示の駆動列からギア１３に回転駆動力が伝達される。これにより、ギア１３が図２（ｂ）に示す矢印Ｒ８方向に回転を始める（ステップＳ１０１）。次に、制御部７０からの信号が電磁クラッチ１２に入力され、電磁クラッチ１２はギア１３からの回転駆動力をギア１４に伝達する（ステップＳ１０２）。ギア１４に回転駆動力が伝達されると、ギア１４は矢印Ｒ８方向に回転を始め、給送ギア１１、給送軸１０、フラグ１６及び給送ローラ１５がそれぞれ矢印Ｒ１方向に回転を始める（ステップＳ１０３）。

（給送ローラ１５が回転を一時停止する動作）
図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、給送ギア１１、給送軸１０、フラグ１６及び給送ローラ１５がそれぞれ矢印Ｒ１方向に図２に示す角度θ１回転すると、給送ローラ１５の摩擦部１５ａの先端が分離パッド１９と接する位置である接触位置Ｐ２に到達する。ここで、フォトセンサ遮断部１６ａが角度θ１回転すると、赤外線通光部１７ａがフォトセンサ遮断部１６ａにより遮断される。赤外線通光部１７ａがフォトセンサ遮断部１６ａにより遮断されると、赤外線通光部１７ａは、制御部７０に所定の信号を発信する。赤外線通光部１７ａから発信された所定の信号が制御部７０に入力されると、制御部７０は電磁クラッチ１２への信号を遮断する（ステップＳ１０４、１０５）。電磁クラッチ１２への信号が遮断されると、電磁クラッチ１２は、ギア１３からの回転駆動力をギア１４に伝達しなくなり、ギア１４、給送ギア１１、給送軸１０、フラグ１６及び給送ローラ１５は、それぞれ回転を停止する（ステップＳ１０６）。

（昇降部３の動作と給送開始動作までの流れ）
また、赤外線通光部１７ａから発信された所定の信号が制御部７０に入力されると、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、制御部７０からの駆動信号が不図示の昇降部駆動モータに入力され、ギア９が矢印Ｒ６方向に回転する。ギア９が矢印Ｒ６方向に回転すると、昇降部ギア８、昇降部カム軸７及び昇降部カム６が矢印Ｒ４方向に回転する（ステップＳ１０７）。

ここで、ギア９が矢印Ｒ６方向に回転する昇降部駆動モータの回転方向を正回転とし、その反対方向を逆回転とすると、昇降部カム６が矢印Ｒ４方向に回転することで、昇降部３は、給送バネ５から付勢力を受け矢印Ｒ２方向に回転する。昇降部３の上にはシート束Ｔが積載されており、シート束Ｔの最上面のシートＳが給送ローラ１５の摩擦部１５ａに当接することで停止する。なお、制御部７０は、シート束Ｔの最上面のシートＳが給送ローラ１５の摩擦部１５ａに当接する所定の時間、昇降部駆動モータを回転させるように構成されている（ステップＳ１０８、Ｓ１０９）。つまり、タイマ７１が所定時間を計測し、制御部７０は、タイマ７１により計測された時間に基づいて昇降部駆動モータを回転させる。

昇降部３に積載されたシート束Ｔの最上面のシートＳが給送ローラ１５の摩擦部１５ａに当接すると、制御部７０からの信号が電磁クラッチ１２に入力され、電磁クラッチ１２はギア１３からの回転駆動力をギア１４に伝達する（ステップＳ１１０）。回転駆動力がギア１４に伝達されると、ギア１４が矢印Ｒ８方向に回転し、給送ギア１１、給送軸１０、フラグ１６及び給送ローラ１５がそれぞれ矢印Ｒ１方向に回転する（ステップＳ１１１）。これにより、給送ローラ１５の摩擦部１５ａが最上面のシートＳとの摩擦力により、シート束Ｔの最上面のシートＳを給送する。

（給送動作終了時の動作）
次に、給送ギア１１、給送軸１０、フラグ１６及び給送ローラ１５がそれぞれ矢印Ｒ１方向に図３に示した角度θ２回転する時間をタイマが測定し、所定時間が経過すると、制御部７０は、電磁クラッチ１２の信号を遮断する。電磁クラッチ１２の信号が遮断されると、電磁クラッチ１２はギア１３からギア１４への回転駆動力の伝達を遮断する（ステップＳ１１２、Ｓ１１３）。これにより、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、ギア１４、給送ギア１１、給送軸１０、フラグ１６及び給送ローラ１５は、回転を停止し、初期位置にある状態が維持される（ステップＳ１１４）。

同様に、制御部７０からの昇降部駆動モータを逆回転させる駆動信号が入力され、昇降部駆動モータがギア９を矢印Ｒ７方向に回転する。昇降部駆動モータがギア９を矢印Ｒ７方向に回転すると、昇降部ギア８、昇降部カム軸７及び昇降部カム６が矢印Ｒ５の方向に回転を始める（ステップＳ１１５）。昇降部カム６が矢印Ｒ５方向に回転することにより、昇降部３は矢印Ｒ３方向に押し下げられる。昇降部カム６及び昇降部３が初期位置に戻る所定の時間をタイマ７１が測定し、所定の時間が経過すると、制御部７０は、昇降部駆動モータを停止させ、ギア９、昇降部ギア８、昇降部カム軸７及び昇降部カム６が初期位置で停止する。すなわち、図２に示す状態に戻り、シート給送制御が完了する（ステップＳ１１６，Ｓ１１７）。

このようなシート給送制御を繰り返すことにより、給送トレイ２に積載されたシート束Ｔは、給送ローラ１５の１回転毎に１枚ずつ分離されながら給送される。ここで、上述したシート給送制御の動作によって、直前の給送工程において連れ出された（重送された）シートＳ１の給送工程において、座屈が防止されることについて、図９（ａ）から図９（ｄ）を参照しながら説明する。図９（ａ）は、シートＳ１が給送コロ１８と分離パッド１９に挟持された状態を示す図である。図９（ｂ）は、摩擦部１５ａの先端がシートＳ１と当接位置Ｐ１で接触した状態を示す図である。図９（ｃ）は、摩擦部１５ａがシートＳ１と当接位置Ｐ１と接触位置Ｐ２とで接触する状態を示す図である。図９（ｄ）は、図９（ｃ）の部分拡大図である。

図９（ａ）に示すように、直前の給送工程において連れ出されたシートＳ１は、分離パッド１９により最上面のシートＳのみが給送されるため、先端部が分離パッド１９と給送コロ１８のニップに残ったままの状態となる。この状態において、制御部７０からの駆動信号が不図示の給送モータに入力されて給送が開始されると、上述のステップＳ１０１からステップＳ１０６の動作が行われる。これにより、給送ローラ１５は摩擦部１５ａの先端がシートＳ１の先端に当接する接触位置Ｐ２で停止する（図９（ｂ）参照）。このときシートＳ１は、先端部が分離パッド１９と給送コロ１８のニップに挟持されたまま、摩擦部１５ａの先端が当接するまで給送されることなく接触位置Ｐ２で保持される。

次に、上述のステップＳ１０７からステップＳ１０９の動作が行われると、昇降部３が上昇し、昇降部３に積載されているシート束Ｔに押されてシートＳ１が給送ローラ１５に当接する（図９（ｃ）参照）。このときの給送ローラ１５とシートＳ１とが当接する位置を押付位置としての当接位置Ｐ１とする。そして、上述のステップＳ１１０及びステップＳ１１１の動作が行われると、給送ローラ１５が矢印Ｒ１方向に回転を始める。このときのシートＳ１は、図９（ｄ）に示すように、シート束Ｔの上昇により当接する当接位置Ｐ１と給送ローラ１５の摩擦部１５ａの先端とシートＳ１の先端の接触位置である接触位置Ｐ２の２点で摩擦力を受ける。

このように、シートＳ１は、当接位置Ｐ１で給送ローラ１５の摩擦部１５ａから矢印Ｆ１方向の摩擦力を受けると共に、接触位置Ｐ２で給送ローラ１５の摩擦部１５ａから矢印Ｆ３方向の摩擦力を受けることにより給送される。そのため、シートＳ１が分離パッド１９から矢印Ｆ２方向の摩擦力を受けた場合においても、接触位置Ｐ２で矢印Ｆ３方向の摩擦力でシートＳ１を給送することで、シートＳ１の先端部の近傍で座屈が発生することを抑制することができる。その後、シートＳ１に対してステップＳ１１２からステップＳ１１７の動作が行われることにより、シート給送制御の動作が終了する。

以上のような構成を有する第１実施形態に係る画像形成装置１によれば、以下のような効果を奏する。第１実施形態に係る画像形成装置１のシート給送部５０は、給送ローラ１５が分離パッド１９に到達するまで昇降部３待機させ、給送ローラ１５が分離パッド１９に到達すると、昇降部３を上昇させてシートを給送ローラ１５に当接させる。そのため、直前の給送工程におけるシートＳ１の連れ出し現象により分離パッド１９上にシートＳ１が連れ出されても、シートＳ１を当接位置Ｐ１と接触位置Ｐ２の２点で接触した状態で給送することができる。これにより、例えば、剛性の低い（坪量の低い）薄紙等を使用した場合においても、シートの連れ出し現象に起因するシートの座屈の発生を抑制することができる。その結果、シートの給送不良等の発生を抑制した安定した給送が可能となり、より信頼性の高い画像形成装置を提供することができる。

また、例えば、連れ出されたシートＳ１を戻す機構等を追加することなく、シートＳ１の座屈の発生を抑制可能となるため、小型かつ低コストで、給送安定性の高いシート給送装置を提供することができる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置１Ａについて、図１０から図１５を参照しながら説明する。第２実施形態においては、給送軸１０を等速回転させて複雑な制御を行うことなく給送ローラを一時停止させる。つまり、第２実施形態に係る画像形成装置１Ａは、摩擦部１５ａが分離パッド１９に到達したときの給送ローラ１５の回転の停止制御を一時停止機構により行うことにおいて第１実施形態と相違する。そのため、第２実施形態においては、第１実施形態と相違する点、すなわち、給送ローラ１５の一時停止機構を中心に説明し、第１実施形態に係る画像形成装置１と同様の構成のものについては、同じ符号を付してその説明を省略する。なお、第２実施形態において、第１実施形態と同様の構成のものについては、第１実施形態と同様の効果を奏する。

まず、第２実施形態に係るシート給送部５０Ａの全体構成について、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）を参照しながら説明する。図１０（ａ）は、第２実施形態に係るシート給送部５０Ａの摩擦部１５ａの先端が回転する状態を示す斜視図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示すシート給送部５０Ａの部分拡大正面図である。図１０（ｃ）は、図１０（ａ）に示すシート給送部５０Ａの部分拡大側面図である。

図１０（ａ）から図１０（ｃ）に示すように、一時停止機構は、給送軸１０に固着された第１回転体としての給送軸ホルダ３１と、給送軸ホルダ３１に揺動自在に支持された第２回転体としての給送ローラホルダ３２と、付勢バネ３３と、を備える。給送軸ホルダ３１は、外周面から突出した第１突出部３１ａと、第２突出部３１ｂと、を備える。給送ローラホルダ３２は、第１突出部３１ａが露出される第１切欠き部３２ａと、第２突出部３１ｂが露出される第２切欠き部３２ｂと、を備える。第１切欠き部３２ａは、給送ローラホルダ３２を矢印Ｒ１方向に回転させた際に第１突出部３１ａと突き当たる第１突当面３２ｃと、給送ローラホルダ３２を矢印Ｒ１方向と反対方向に回転させた際に第１突出部３１ａと突き当たる第２突当面３２ｄとを備える。同様に、第２切欠き部３２ｂは、付勢バネ３３の一端を連結する連結面３２ｅと、給送ローラホルダ３２を矢印Ｒ１方向に回転させた時に第２突出部３１ｂと突き当たる突当面３２ｆと、を備える。なお、給送ローラ１５は、給送ローラホルダ３２に連結されている。

付勢バネ３３は、給送ローラホルダ３２の第２切欠き部３２ｂにおいて第２突出部３１ｂと給送ローラホルダ３２の間に介在された圧縮バネである。付勢バネ３３は、給送ローラホルダ３２を矢印Ｒ１方向に付勢して、給送ローラホルダ３２を給送軸ホルダ３１に連動して回転させる。ここで、図１０（ｃ）に示すように、第１切欠き部３２ａの第２突当面３２ｄと第１突出部３１ａとがなす角度をφ１とし、第２切欠き部３２ｂの突当面３２ｆと第２突出部３１ｂがなす角をφ２とすると、φ２はφ１よりも大きくなるように形成される。φ１及びφ２は、ともに給送ローラホルダ３２の揺動範囲内での可変の値を示すが、初期状態においてはφ１＝θ３とすることで、θ３≧φ１＞０のとき、付勢バネ３３の付勢力で給送ローラホルダ３２を付勢する。また、φ１＝０のとき給送軸ホルダ３１が第２突当面３２ｄと突き当たることで給送ローラホルダ３２をより大きな力で付勢する。

また、付勢バネ３３が給送ローラホルダ３２を付勢する付勢力は、給送ローラ１５の摩擦部１５ａと分離パッド１９の間に摩擦力が発生した時点で、給送ローラ１５及び給送ローラホルダ３２が回転できないように、付勢バネ３３の付勢力が設定される。

カム部材としての給送カム３４は、給送軸１０の両端に固着されており、昇降部３のカムフォロア３ａに形成されたカム３５と摺動し、給送バネ５の付勢力に抗して昇降部３を昇降させる昇降手段を構成する。なお、給送カム３４は、１回転毎に昇降部３が矢印Ｒ２およびＲ３方向に１往復の揺動運動する構成とされている。

次に、第２実施形態に係るシート給送部５０Ａにおけるシート給送制御について、図１０（ａ）から図１０（ｃ）に加え、図１１（ａ）から図１４（ｃ）を参照しながら説明する。図１１（ａ）は、第２実施形態に係るシート給送部５０Ａの摩擦部１５ａの先端が接触位置まで回転した状態を示す斜視図である。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）に示すシート給送部５０Ａの部分拡大正面図である。図１１（ｃ）は、図１１（ａ）に示すシート給送部５０Ａの部分拡大側面図である。図１２（ａ）は、第２実施形態に係るシート給送部５０Ａの昇降部３が上昇して摩擦部１５ａとシート束Ｔが接触した状態を示す斜視図である。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に示すシート給送部５０Ａの部分拡大正面図である。図１２（ｃ）は、図１２（ａ）に示すシート給送部５０Ａの部分拡大側面図である。図１３（ａ）は、第２実施形態に係るシート給送部５０Ａの付勢バネ３３が縮んだ状態を示す斜視図である。図１３（ｂ）は、図１３（ａ）に示すシート給送部５０Ａの部分拡大正面図である。図１３（ｃ）は、図１３（ａ）に示すシート給送部の部分拡大側面図である。図１４（ａ）は、第２実施形態に係るシート給送部５０Ａの摩擦部１５ａがシートＳを給送した状態を示す斜視図である。図１４（ｂ）は、図１４（ａ）に示すシート給送部５０Ａの部分拡大正面図である。図１４（ｃ）は、図１４（ａ）に示すシート給送部５０Ａの部分拡大側面図である。

図１０（ａ）から図１０（ｃ）に示す位置が給送ローラ１５（摩擦部１５ａ）、給送軸ホルダ３１、給送ローラホルダ３２、昇降部３、給送カム３４の初期位置となる。初期位置において、不図示の制御部からの駆動信号が不図示の駆動源としての給送モータに入力されると、給送モータが回転し、不図示の駆動列から給送軸１０に固定支持される不図示のギアへ回転駆動力が伝達される。これにより、給送軸１０に矢印Ｒ１方向の回転駆動力が伝達され、給送軸１０に固定された給送軸ホルダ３１と給送カム３４が矢印Ｒ１方向に回転する。給送軸ホルダ３１が矢印Ｒ１方向に回転すると、給送ローラホルダ３２が付勢バネ３３により矢印Ｒ１方向の付勢力を受け、給送軸ホルダ３１の第１突出部３１ａと第１突当面３２ｃが当接したまま矢印Ｒ１方向に回転する（図１０（ｃ）参照）。同様に、給送カム３４が矢印Ｒ１方向に回転すると、昇降部３が給送バネ５より矢印Ｒ２方向の付勢力を受け、昇降部３が矢印Ｒ２方向に回転する。

（給送ローラ１５が回転を一時停止する動作）
図１１（ａ）から図１１（ｃ）に示すように、給送ローラ１５と給送ローラホルダ３２が矢印Ｒ１方向に回転し、給送ローラ１５の摩擦部１５ａの先端が接触位置Ｐ２に到達すると、摩擦部１５ａが分離パッド１９から摩擦力を受けて給送ローラ１５が停止する。ここで、給送ローラ１５が停止するまでは、付勢バネ３３に付勢されて第１突出部３１ａと突当面３２ｃが当接したまま矢印Ｒ１方向に回転するため、給送軸ホルダ３１と給送ローラホルダ３２は、矢印Ｒ１方向に連動して回転する。一方、上述したように、付勢バネ３３の付勢力は、給送ローラ１５の摩擦部１５ａと分離パッド１９の間に摩擦力が発生した時点で、給送ローラ１５及び給送ローラホルダ３２が回転できないように設定されている。そのため、φ２が小さくなり、付勢バネ３３の付勢力が大きくなっても、給送ローラ１５は、摩擦部１５ａと分離パッド１９との間に生じる摩擦力により、付勢バネ３３の付勢力に抗して、接触位置Ｐ２で停止したままの状態となる。つまり、給送軸ホルダ３１と給送ローラホルダ３２の連動が解除される。

（昇降部３の動作と給送開始動作までの流れ）
図１２（ａ）から図１２（ｂ）に示すように、給送ローラホルダ３２及び給送ローラ１５が分離パッド１９との摩擦力により停止しても、給送軸１０、給送軸ホルダ３１及び給送カム３４は、矢印Ｒ１方向に回転を続ける。そのため、給送カム３４の回転により、給送カム３４が昇降部３のカムフォロア３ａに形成されたカム３５と摺動して、昇降部３の上に積載されたシート束Ｔは上昇する。そして、シート束Ｔの最上面のシートＳが給送ローラ１５の摩擦部１５ａに当接すると、昇降部３は停止する。

図１３（ａ）から図１３（ｃ）に示すように、昇降部３が停止した後、給送軸ホルダ３１が矢印Ｒ１方向に回転を続けると、φ１＝０°となる。つまり、給送軸ホルダ３１の第１突出部３１ａが第１突当面３２ｄに当接する。これにより、給送ローラホルダ３２と給送ローラ１５が矢印Ｒ１方向に押され、回転を再開する。そして、給送ローラ１５の摩擦部１５ａが昇降部３の最上面のシートＳを押圧し、シートＳの給送が再開される。このとき、付勢バネ３３は、昇降部３が当接位置Ｐ１に到達したタイミングで復帰する。

（給送動作終了時の動作）
図１４（ａ）から図１４（ｃ）に示すように、給送軸１０、給送軸ホルダ３１、給送ローラホルダ３２、給送ローラ１５及び給送カム３４が矢印Ｒ１方向に回転を続けると、給送カム３４がカム３５と当接し昇降部３を矢印Ｒ３方向に押し下げる。これにより、昇降部３は、図１０（ｃ）に示す初期位置に戻る。また、昇降部３が初期位置に戻った時点で、不図示のソレノイドが給送軸１０に固定支持される不図示のギアと係合して給送軸１０への回転駆動力の伝達を絶つ。これにより、給送軸１０、給送軸ホルダ３１及び給送カム３４は、それぞれ初期位置で停止する。

初期位置においては、給送ローラホルダ３２は、付勢バネ３３から矢印Ｒ１方向の付勢力を受けるため、給送ローラホルダ３２の第１突当面３２ｃが給送軸ホルダ３１の第１突出部３１ａに突き当たる。これにより、給送ローラ１５は、図１０（ａ）から図１０（ｃ）に示す初期位置に戻り、シート給送部の動作が完了する。なお、付勢バネ３３の付勢力によって給送ローラ１５は初期位置へ戻る。そのため、給送軸１０への回転駆動力の伝達が断たれたときの給送ローラ１５は、分離パッド１９の摩擦力の影響をうけないように摩擦部１５ａの後端が分離パッド１９を抜けたシート給送方向の下流側に位置するように構成される。

上記動作を繰り返すことで、給送トレイ２に積載されたシートＳは、給送ローラ１５の１回転毎に、１枚ずつ分離給送される構成となっている。

ここで、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）を参照しながら、給送カム３４のカム面の形成条件について説明する。図１５（ａ）は、昇降部３に積載されたシートＳの量が最大となった場合の給送ローラ１５の近傍を示す断面図である。図１５（ｂ）は、昇降部３に積載されたシートＳの量が最小となった場合の給送ローラ１５の近傍を示す断面図である。

図１５（ａ）は、昇降部３のシート束Ｔの量が最大の量の場合に、摩擦部１５ａが接触位置Ｐ２に位置した状態を示している。この状態において、シート束Ｔの最上面のシートＳが給送ローラ１５の摩擦部１５ａに当接する前に、給送ローラ１５の摩擦部１５ａの先端が分離パッド１９に当接し、摩擦力により停止するように、給送カム３４とカム３５のカム面は形成される。これをカム面の形成条件１とする。

また、図１５（ｂ）は、昇降部３にシートＳが積載されない場合に、摩擦部１５ａが接触位置Ｐ２に位置した状態を示している。この状態において、昇降部３が接触位置Ｐ２で停止中の給送ローラ１５に当接した後に給送ローラ１５が回転を再開するように、前述のθ３の値と給送カム３４とカム３５のカム面は形成される。これをカム面の形成条件２とする。

このように、カム面の形成条件１及び形成条件２で給送カム３４とカム３５のカム面を決定することでシートＳの積載量に関わらず、摩擦部１５ａが接触位置Ｐ２で停止している間に、昇降部３のシートＳを給送ローラ１５に当接させることが可能になる。

以上のような構成を有する第２実施形態に係る画像形成装置１Ａによれば、以下のような効果を奏する。第２実施形態に係る画像形成装置１Ａのシート給送部５０Ａは、摩擦部１５ａが分離パッド１９に到達すると、給送ローラ１５の回転を停止させ、昇降部３が上昇して当接位置Ｐ１に到達すると、給送ローラ１５を再度回転させる一時停止機構を備える。そのため、直前の給送工程におけるシートＳ１の連れ出し現象により分離パッド１９上にシートＳ１が連れ出されても、シートＳ１を当接位置Ｐ１と接触位置Ｐ２の２点で接触した状態で給送することができる。これにより、例えば、剛性の低い（坪量の低い）薄紙等を使用した場合においても、シートの連れ出し現象に起因するシートの座屈の発生を抑制することができる。その結果、シートの給送不良等の発生を抑制した安定した給送が可能となり、より信頼性の高い画像形成装置を提供することができる。

また、第２実施形態に係る画像形成装置１Ａのシート給送部５０Ａは、例えば、複雑な制御を要することなく、簡単な構成で薄紙においての座屈の発生を軽減可能となり、給送不良の発生を抑制することができる。また、例えば、連れ出されたシートＳ１を戻す機構等を追加することなく、薄紙においての座屈の発生を軽減可能となり、給送不良の発生を抑制することができる。これにより、小型かつ低コストで、給送安定性の高いシート給送装置を提供することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されない。

例えば、第２実施形態においては、給送軸ホルダ３１、給送ローラホルダ３２及び付勢バネ３３を用いて遊び機構を構成したが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、遊び機構は、所定の領域に融通部が設けられる欠歯やカム等により実現させる構成であってもよい。

また、例えば、本実施形態においては、検知手段として、フラグ１６及び赤外線通光部１７ａを用いて説明したが本発明においてはこれに限定されない。検知手段は、給送ローラの回転が検知可能であればよい。

また、本実施形態においては、昇降手段としてカム及びカムフォロアを用いて説明したが本発明においてはこれに限定されない。昇降手段は、昇降部３を昇降自在なものであればよい。

１ 画像形成装置
２ 給送トレイ
３ 昇降部
３ａ カムフォロア（昇降手段）
４ 軸
５ 給送バネ（昇降手段）
６ 昇降部カム（昇降手段）
７ 昇降部カム軸（昇降手段）
８ 昇降部ギア（昇降手段）
９ ギア（昇降手段）
１０ 給送軸（回転駆動手段）
１１ 給送ギア（回転駆動手段）
１２ 電磁クラッチ（回転駆動手段）
１３ ギア（回転駆動手段）
１４ ギア（回転駆動手段）
１５ 給送ローラ
１５ａ 摩擦部
１５ｂ 切欠部
１６ フラグ（検知手段）
１７ａ 赤外線通光部（検知手段）
１９ 分離パッド（摩擦分離部材）
４０ シート収納部
５０ シート給送部（シート給送装置）
６０ 画像形成部
７０ 制御部
Ｐ１ 当接位置
Ｐ２ 接触位置
Ｓ シート
Ｔ シート束

Claims (7)

1. シートを支持して昇降可能に設けられた昇降部と、
   円弧状の摩擦部及び周方向の一部が切りかかれた切欠部を有し、前記摩擦部で前記昇降部に支持されるシートを給送する給送ローラと、
   前記給送ローラを回転駆動する回転駆動手段と、
   前記摩擦部により給送されるシートに前記摩擦部と反対側から圧接して重送されたシートを分離する摩擦分離部材と、
   前記摩擦部が前記摩擦分離部材に到達するまで、前記昇降部に積載されたシートが前記摩擦部に接触しないように前記給送ローラの下位置で前記昇降部を待機させ、前記摩擦部が前記摩擦分離部材に到達すると、前記昇降部に積載されたシートが前記摩擦部に押し付けられて前記摩擦部がシートを給送する押付位置まで前記昇降部を上昇させる昇降手段と、
   を備えたことを特徴とするシート給送装置。
2. 前記回転駆動手段は、前記摩擦部が前記摩擦分離部材に到達すると前記給送ローラの回転を停止させ、前記昇降手段により前記昇降部が前記押付位置まで上昇すると、前記給送ローラを再度回転させてシートを給送させる、
   ことを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
3. 前記給送ローラの回転位置を検知する検知手段と、
   前記摩擦部が前記摩擦分離部材に到達したことを前記検知手段が検知すると、前記回転駆動手段に前記給送ローラの回転を停止させると共に、前記昇降手段に前記昇降部を前記押付位置まで上昇させ、前記昇降部が前記押付位置に到達すると、前記回転駆動手段に前記給送ローラを再度回転させる制御部と、を備えた、
   ことを特徴とする請求項２に記載のシート給送装置。
4. 前記回転駆動手段により前記昇降手段を駆動すると共に、前記回転駆動手段と前記給送ローラとの間に遊び機構を介在して連結し、前記摩擦部が前記摩擦分離部材まで到達すると前記遊び機構により前記給送ローラの回転を一時停止させ、前記昇降部が上昇して前記押付位置に到達すると、前記給送ローラを再度回転させる一時停止機構と、を備えた、
   ことを特徴とする請求項２に記載のシート給送装置。
5. 前記一時停止機構は、前記回転駆動手段からの回転駆動力により前記昇降手段と連動して回転する給送軸と、前記給送軸に固着された第１回転体と、前記給送ローラと連結されると共に前記給送軸に回転自在に支持された第２回転体と、前記第２回転体と前記第１回転体との間に介在して前記第２回転体を前記第１回転体に連動させると共に付勢力が前記摩擦部と前記摩擦分離部材との間に生じる摩擦力よりも小さい付勢バネと、を備え、
   前記給送軸が回転して前記摩擦部が前記摩擦分離部材に到達すると、前記摩擦部と前記摩擦分離部材との間に生じる摩擦力により前記付勢バネが縮むことで前記第１回転体と前記第２回転体の連動が解除されて前記給送ローラが停止し、前記昇降部が上昇して前記押付位置に到達したときに前記付勢バネが縮みきると前記第２回転体が前記第１回転体と連動して前記給送ローラが再度回転する、
   ことを特徴とする請求項４に記載のシート給送装置。
6. 前記昇降手段は、前記昇降部に連結されたカムフォロアと、前記給送ローラの前記摩擦部が前記摩擦分離部材で停止した後、前記昇降部が前記押付位置に移動し得るように、前記カムフォロアを昇降させるカム面が形成されたカム部材と、を備えた、
   ことを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載のシート給送装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載のシート給送装置と、画像を形成する画像形成部と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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