JP2019151448A - 分離ローラ、シート給送装置、及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】外周部の破断を回避して、メンテナンス性を向上する。【解決手段】分離ローラ（１１２）弾性材料によって筒状に形成された外周部（１３０）と、外周部を支持するコア部と、コア部より径方向の外側に突出するように周方向における複数の位置に設けられた複数の凸部（１４０）を有するフランジ部（１３４）とを備える。外周部が摩耗していない状態において、外周部の外径（ｒ１）はフランジ部の外径（ｒ２）より大きい。凸部は、給送回転体に連れ回る際の回転方向における上流側の側部に、分離ローラの回転軸線から径方向の外側に向かうほど回転方向の上流側に延びる第１の面を有する。【選択図】図７

Description

本発明は、シートを分離する分離ローラ、シートを給送するシート給送装置、及びシートに画像を形成する画像形成装置に関する。

プリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置は、シートを給送するシート給送装置を備えている。シート給送装置の中には、分離ローラがシートに付与する摩擦力により、給送されるシートを１枚ずつ分離するものがある。例えば、分離ローラとしてフィードローラに対向するリタードローラを配置し、リタードローラに対してトルクリミッタを介してシート給送方向に逆らう方向の駆動力を入力する構成が知られている。この構成では、フィードローラとリタードローラの間のニップに突入するシートが１枚だけのときはリタードローラがフィードローラに連れ回る。ニップに複数枚のシートが突入した場合、リタードローラが停止、又はシート給送方向に逆らって回転することで、複数枚のシートが搬送されることを防ぐ。

リタードローラの外周部は、通常、ゴム等の弾性材料によって構成され、シートの給送を繰り返すことで、外周部が徐々に摩耗する。外周部の摩耗や紙粉の付着によりリタードローラが滑りやすい状態になると、リタードローラがフィードローラに対してスリップしてしまい、シートの給送に失敗する可能性が高まる。多くの場合、一定以上の頻度でシートの給送が失敗するようになると、サービスマンやユーザに対してリタードローラを交換させるための情報が報知される。特許文献１には、摩耗による摩擦係数の低下を補ってリタードローラの耐用期間を延ばすために、フィードローラに対するリタードローラの当接圧やトルクリミッタのトルク値を変更可能な構成が記載されている。

特開平４−３１３５４８号公報

ところで、近年、リタードローラの外周部を構成するゴム材料の改良等により、外周部が摩耗しても摩擦係数が高い水準で維持することが可能である。また、紙粉が発生しにくいシートを主に使用する場合も、外周部が摩耗しても摩擦係数が高い水準で維持された状況となり得る。このような状況でさらにシートの給送を繰り返した場合、外周部が極端に摩耗した状態となることで、例えば外周部のゴムが破断する可能性がある。また、特許文献１のように摩擦係数の低下を補う方法が存在する場合も、リタードローラの耐用期間が延びることで、結果として外周部が極端に摩耗した状態となる可能性がある。外周部が破断した場合、例えば破片が装置内に散乱することで、リタードローラの交換作業が煩雑になる等の不都合が生じる可能性があった。

そこで、本発明は、外周部の破断を回避して、メンテナンス性を向上可能な分離ローラ、並びにこの分離ローラを備えた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。

本発明の一態様は、シートを給送する給送回転体に対向して配置され、前記給送回転体との間に形成されるニップ部において、前記給送回転体によって給送されるシートを１枚ずつ分離する分離ローラであって、弾性材料によって筒状に形成され、前記ニップ部においてシートに接触する外周部と、前記外周部の内周面を支持するコア部と、前記コア部より径方向の外側に突出するように周方向における複数の位置に設けられた複数の凸部を有するフランジ部と、を備え、前記外周部が摩耗していない状態において、前記外周部の外径は前記フランジ部の外径より大きく、かつ、前記分離ローラと前記給送回転体とが対向する位置において、前記給送回転体がシートを給送するために回転する方向と同じ方向に前記分離ローラが回転する場合の回転方向を第１の方向として、前記複数の凸部の少なくとも一部は、当該凸部の前記第１の方向における上流側の側部に設けられた第１の面であって、軸方向から視て、前記分離ローラの回転軸線から径方向の外側に向かうほど前記第１の方向の上流側に延びる第１の面を有する、ことを特徴とする。

本発明の他の態様は、シートを給送する給送回転体に対向して配置され、前記給送回転体との間に形成されるニップ部において、前記給送回転体によって給送されるシートを１枚ずつ分離する分離ローラであって、弾性材料によって筒状に形成され、前記ニップ部においてシートに接触する外周部と、前記外周部の内周面を支持するコア部と、前記コア部より径方向の外側に突出するように周方向における複数の位置に設けられた複数の凸部を有するフランジ部と、を備え、前記外周部が摩耗していない状態において、前記外周部の外径が前記フランジ部の外径より大きく、前記外周部の外径が前記フランジ部の外径未満となった状態において、前記給送回転体のシート給送方向におけるシートの下流端に前記複数の凸部のいずれかが当接することにより、前記給送回転体によるシートの搬送を妨げる、ことを特徴とする。

本発明によれば、分離ローラの外周部の破断を回避して、メンテナンス性を向上させることができる。

本開示に係る画像形成装置の概略図。 中板が待機位置にある場合（ａ）及び給送位置にある場合（ｂ）のシート給送部の概略図。 給送ユニットの周囲を示す拡大図。 フィードローラ及びピックアップローラの駆動構成を説明するための図。 実施例１に係るリタードローラを示す斜視図（ａ、ｂ）。 実施例１に係るリタードローラのローラコアを示す斜視図（ａ、ｂ）。 実施例１において、初期状態（ａ）及びローラゴムが摩耗した状態（ｂ）における分離ニップの付近の様子を表す概略図。 実施例１において、初期状態（ａ）及びローラゴムが摩耗した状態（ｂ）におけるリタードローラ及びフィードローラを示す斜視図。 実施例１において、ローラゴムが摩耗した状態でシートの給送を開始した場合の動作を説明するための図（ａ〜ｄ）、及びトルクリミッタのトルク値について説明するための図（ｅ）。 実施例１に係るローラコアのフランジに設けられた凹凸形状を示す図。 実施例２において、初期状態（ａ）及びローラゴムが摩耗した状態（ｂ）におけるリタードローラ及びフィードローラを示す斜視図。 実施例２において、ローラゴムが摩耗した状態でシートの給送を開始した場合の動作を説明するための図（ａ、ｂ）。 フランジの凹凸形状の変形例を示す図（ａ〜ｃ）。

以下、図面を参照しながら、本開示に係る画像形成装置について説明する。画像形成装置は、プリンタ、複写機、ファクシミリ、及び複合機を含み、外部ＰＣから入力された画像情報や原稿から読取った画像情報に基づいてシートに画像を形成する。記録媒体として用いられるシートには、普通紙及び厚紙等の紙、コート紙等の特殊紙、オーバーヘッドプロジェクタ用のプラスチックフィルム、並びに布が含まれる。

本開示に係る画像形成装置１は、図１に示すように、電子写真方式の画像形成部２０１Ｂを搭載したレーザープリンタである。画像形成装置本体（以下、プリンタ本体とする）２０１Ａの上方には画像読取装置２０２が略水平に設置されている。画像読取装置２０２とプリンタ本体２０１Ａとの間に、シート排出用の排出空間ＳＰが形成されている。

画像形成手段としての画像形成部２０１Ｂは、４ドラムフルカラー方式の電子写真ユニットである。即ち、画像形成部２０１Ｂは、レーザスキャナ２１０と、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナー画像を形成する４個のプロセスカートリッジＰＹ，ＰＭ，ＰＣ，ＰＫを備える。各プロセスカートリッジＰＹ〜ＰＫは、感光体である感光ドラム２１２、帯電手段である帯電器２１３、及び現像手段である現像器２１４を備えている。また、画像形成部２０１Ｂは、プロセスカートリッジＰＹ〜ＰＫの上方に配された中間転写ユニット２０１Ｃと、定着部２２０とを備えている。中間転写ユニット２０１Ｃの上方には、各現像器２１４にトナーを供給するためのトナーカートリッジ２１５が装着されている。

中間転写ユニット２０１Ｃは、駆動ローラ２１６ａ及びテンションローラ２１６ｂに巻き掛けられた中間転写ベルト２１６を備えている。中間転写ベルト２１６の内側には、各感光ドラム２１２に対向した位置で中間転写ベルト２１６に当接する一次転写ローラ２１９が設けられている。中間転写ベルト２１６は、不図示の駆動部により駆動される駆動ローラ２１６ａによって図中反時計回り方向に回転する。

中間転写ユニット２０１Ｃの駆動ローラ２１６ａと対向する位置には、中間転写ベルト２１６に担持されたカラー画像をシートＰに転写する二次転写ローラ２１７が設けられている。二次転写ローラ２１７の上方に定着部２２０が配置され、定着部２２０の上方には第１排出ローラ対２２５ａ、第２排出ローラ対２２５ｂ及び両面反転部２０１Ｄが配置されている。両面反転部２０１Ｄは、正逆転可能な反転ローラ対２２２、及び一面に画像が形成されたシートを再度、画像形成部２０１Ｂに搬送する再搬送通路Ｒ等が設けられている。また、画像形成装置１には、画像形成動作及びシート給送動作等を制御する制御手段として、制御部２６０が搭載されている。

画像形成部２０１Ｂの画像形成動作について説明する。原稿の画像情報は画像読取装置２０２によって読み取られ、制御部２６０によって画像処理された後、電気信号に変換されて画像形成部２０１Ｂのレーザスキャナ２１０に伝送される。画像形成部２０１Ｂでは、帯電器２１３によって表面が所定の極性・電位に一様に帯電させられた感光ドラム２１２にレーザスキャナ２１０からのレーザ光が照射され、ドラムの回転に伴ってドラム表面が露光される。これにより、各プロセスカートリッジＰＹ〜ＰＫの感光ドラム２１２の表面に、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの単色画像に対応する静電潜像が形成される。これら静電潜像は、現像器２１４から供給される各色トナーにより現像されて可視化された後、一次転写ローラ２１９に印加される一次転写バイアスにより、感光ドラム２１２から中間転写ベルト２１６へと互いに重ね合わせて一次転写される。

このような動作に並行して、いずれかのシート給送部３０，２５０からレジストレーションローラ対２４０へ向けて１枚ずつシートＰが給送される。プリンタ本体２０１Ａの下部には、シートＰを収納するカセット１０６と、カセット１０６に収納されたシートＰを給送する給送ユニット１００と、をそれぞれ備えた複数のシート給送部３０が配置される。給送ユニット１００の構成については後述する。

給送ユニット１００は、カセット１０６に収納されたシートＰから最上位シートを１枚ずつ給送する。給送ユニット１００によって送り出されたシートＰは、搬送ローラ対１２３を介してレジストレーションローラ対２４０へ向けて上方に搬送される。また、プリンタ本体２０１Ａの側部に設けられた手差しシート給送部２５０からは、手差しトレイ２９にセットされたシートが給送ユニット２８によってレジストレーションローラ対２４０へ向けて給送される。

レジストレーションローラ対２４０は、シートＰの斜行を補正した後、画像形成部２０１Ｂによるトナー像形成の進捗に合わせてシートＰを二次転写ローラ２１７へ向けて送り出す。二次転写ローラ２１７と中間転写ベルト２１６との間に形成される転写部（二次転写部）において、二次転写ローラ２１７に印加される二次転写バイアスにより、シートＰに対してフルカラーのトナー像が一括して二次転写される。トナー像が転写されたシートＰは、定着部２２０に搬送され、定着部２２０において付与される熱及び圧力によって各色のトナーが溶融混色することで、トナー像はシートＰにカラー画像として定着する。

この後、シートＰは、定着部２２０の下流に設けられた第１排出ローラ対２２５ａ又は第２排出ローラ対２２５ｂにより、排出空間ＳＰの底部に配置された排出部２２３に積載される。シートＰの両面に画像を形成する際は、第１面に画像が形成されたシートＰが反転ローラ対２２２により反転した状態で再搬送通路Ｒに搬送され、再度、画像形成部２０１Ｂに搬送される。そして、画像形成部２０１Ｂによって第２面に画像を形成されたシートＰは、第１排出ローラ対２２５ａ又は第２排出ローラ対２２５ｂによって排出部２２３に排出される。

なお、上述の画像形成部２０１Ｂは画像形成手段の一例であり、感光体に形成したトナー像をシートに直接転写する直接転写方式の画像形成手段を用いてもよい。また、電子写真方式に代えて、インクジェット方式やオフセット印刷方式の画像形成手段を用いてもよい。

（シート給送部）
シート給送装置の一例であるシート給送部３０の構成について説明する。シート給送部３０は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、シート積載手段としてのカセット１０６と、カセット１０６に積載されたシートを給送する給送ユニット１００と、を備えている。カセット１０６は、プリンタ本体２０１Ａ（図１参照）に対して着脱可能（引出し及び引抜き可能）に装着されている。

カセット１０６には、シートを支持するシート支持部としての中板１１９と、中板１１９を支持して昇降させる昇降板１２０と、が設けられている。中板１１９は、回動軸１１９ａを中心にして上下方向に回動可能（昇降可能）である。昇降板１２０は、中板１１９の下方に配置され、昇降モータＭ１によって昇降軸１２０ａを中心にして上下方向に回動する。中板１１９は、昇降板１２０に下方から押されることで、図２（ａ）に示す待機位置から図２（ｂ）に示す給送位置に上昇する。そして、中板１１９が給送位置に到達すると、中板１１９に積載されたシートＰが給送ユニット１００のピックアップローラ１１０に当接する。

給送ユニット１００は、ピックアップローラ１１０と、フィードローラ１１１と、リタードローラ１１２と、を有している。フィードローラ１１１（給送ローラ）は給送カセット１０６に積載されたシートＰを給送する給送回転体の一例である。分離ローラの一例であるリタードローラ１１２は、フィードローラ１１１に対向して配置され、フィードローラ１１１との間のニップ部として、シートＰを１枚ずつ分離するための分離ニップ（以下、単に「ニップ」とする）１２８を形成する。

図３はシート給送方向Ｖ１に直交するシートの幅方向、つまり各ローラ１１０〜１１２の軸方向から視た給送ユニット１００の断面構成を表す概略図である。図４はピックアップローラ１１０及びフィードローラ１１１の駆動構成を説明するための斜視図である。図３及び図４に示すように、フィードローラ１１１は、給送モータＭ２によって駆動されるフィードローラ軸１１５に回転可能に支持されている。ピックアップローラ１１０を支持する昇降プレート１１３は、フィードローラ軸１１５を中心にして上下方向に揺動可能である。

昇降プレート１１３には、アイドラ軸１２７及びピックアップローラ軸１１６が回転可能に支持されており、ピックアップローラ軸１１６には、ピックアップローラ１１０が回転可能に支持されている。また、フィードローラ軸１１５、アイドラ軸１２７及びピックアップローラ軸１１６には、それぞれフィードギヤ１２４、アイドラギヤ１２５及びピックアップギヤ１２６が取り付けられている。これらフィードギヤ１２４、アイドラギヤ１２５及びピックアップギヤ１２６によって、給送モータＭ２の駆動力がフィードローラ軸１１５を介してピックアップローラ軸１１６に伝達される。即ち、駆動源である給送モータＭ２の駆動力により、ピックアップローラ１１０及びフィードローラ１１１はシート給送方向Ｖ１に沿った回転方向（図３の反時計回り方向）に回転する。

昇降プレート１１３は、付勢部材であるピックアップバネ１１４によって下方に付勢されている。中板１１９が給送位置にあるとき、このピックアップバネ１１４の付勢力によってピックアップローラ１１０が所定の給送圧でシートＰの上面と当接する。リタードローラ１１２はリタード軸１１２ａに支持され、リタード軸１１２ａは、支持手段としての軸受部１２９によって回転可能に支持されている。軸受部１２９は、フィードローラ１１１に接近及び離間する方向に移動可能であり、付勢手段としてのリタードバネ１１８によってフィードローラ１１１に向けて付勢されている。これにより、リタードローラ１１２は、ニップ１２８においてフィードローラ１１１に所定の加圧力で当接している。

また、リタード軸１１２ａはトルクリミッタ１１７を介して給送モータＭ２に接続されている（図３参照）。これにより、リタードローラ１１２は、駆動源である給送モータＭ２からの駆動力により、フィードローラ１１１のシート給送方向に逆らう回転方向に駆動可能である。また、トルクリミッタ１１７は、リタードローラ１１２に対してフィードローラ１１１に連れ回る方向に所定値（トルク値）を超える力が作用した場合には、リタードローラ１１２がフィードローラ１１１に連れ回ることを許容する。以下、リタードローラ１１２の回転方向の内、シート給送方向Ｖ１に沿ってフィードローラ１１１に連れ回る方向（図３の時計回り方向）を「連れ回り方向Ｒ１」とし、その反対方向を「逆転方向Ｒ２」とする。連れ回り方向Ｒ１は、フィードローラ１１１とリタードローラ１１２が対向する位置において、シートを給送するフィードローラ１１１と同じ方向にリタードローラ１１２が回転する方向（第１の方向）である。逆転方向Ｒ２は、同様の位置においてリタードローラ１１２がフィードローラ１１１に逆らうように回転する方向（第２の方向）である。

シート給送方向Ｖ１におけるフィードローラ１１１及びリタードローラ１１２の下流には、内側ガイド１２１、外側ガイド１２２、及び搬送ローラ対１２３が配置されている。搬送ローラ対１２３は、駆動ローラ１２３ａ及び従動ローラ１２３ｂを有し、駆動ローラ１２３ａは回転軸１２３ｃに回転可能に支持されている。そして、回転軸１２３ｃが搬送モータＭ３によって駆動されることで、駆動ローラ１２３ａが回転すると共に、従動ローラ１２３ｂが駆動ローラ１２３ａに従動回転する。駆動ローラ１２３ａ及び従動ローラ１２３ｂによって形成される搬送ニップ１４８のシート給送方向上流、かつニップ１２８の下流には、シートを検知する搬送センサＳ１が配置されている。搬送センサＳ１は、シート給送方向Ｖ１における給送回転体の下流でシートを検知するシート検知手段の一例である。

（シート給送動作）
シート給送部３０によるシート給送動作について説明する。シート給送ジョブが入力されるか、又はカセット１０６がプリンタ本体２０１Ａに挿入されると、昇降モータＭ１が駆動し、中板１１９が上昇する。中板１１９に積載された最上位のシートの位置は、不図示のセンサによって検知されており、図２（ｂ）に示すように、最上位のシートが所定高さに到達すると中板１１９は停止する。

この状態で、給送モータＭ２及び搬送モータＭ３が駆動すると、ピックアップローラ１１０が中板１１９に積載されたシートを給送する。ピックアップローラ１１０によって繰り出されたシートＰは、ニップ１２８において１枚ずつに分離される。具体的には、ニップ１２８にシートが１枚だけ突入した際には、給送モータＭ２からリタードローラ１１２への駆動伝達経路に介在するトルクリミッタ１１７が滑ることで、リタードローラ１１２の連れ回り方向Ｒ１への回転が許容される（図３参照）。また、ニップ１２８に２枚以上のシートＰが侵入した状態では、リタードローラ１１２は逆転方向Ｒ２に回転し、２枚目以降のシートを最上位のシートに対して滑らせることで、複数枚のシートＰがニップ１２８を通過することを防ぐ。ただし、これはリタードローラ１１２の外周部の摩耗量が少ない場合の説明であり、リタードローラ１１２が摩耗した場合の動作については後述する。

ニップ１２８によって１枚ずつに分離されたシートは、内側ガイド１２１及び外側ガイド１２２によって搬送ローラ対１２３に案内され、搬送ローラ対１２３の搬送ニップ１４８によってさらに搬送される。なお、本実施の形態では、ピックアップローラ１１０、ニップ１２８及び搬送ニップ１４８によるシートの搬送速度（フィードローラ１１１及び駆動ローラ１２３ａの周速）は同じに設定されているが、これに限定されない。例えば、搬送ニップ１４８によるシートの搬送速度をピックアップローラ１１０及びニップ１２８によるシートの搬送速度よりも速くして、生産性を向上してもよい。この場合、ピックアップローラ１１０及びフィードローラ１１１に、対応するローラ軸１１５，１１６に対する相対回転を許容するワンウェイクラッチを内蔵させると好適である。これにより、シート先端が搬送ニップ１４８に到達した後は給送モータＭ２と各ローラ１１０，１１１との駆動連結が解除され、搬送ニップ１４８とニップ１２８との間でシートの引っ張り合いが生じることを避けられる。

以下、第１の実施例（実施例１）に係る分離ローラであるリタードローラ１１２について、図５〜図１０を用いて説明する。

図５は、本実施例に係るリタードローラ１１２の斜視図であり、図５（ａ）はリタードローラ１１２をリタード軸１１２ａに対する取付方向に関して手前側から視た様子、図５（ｂ）は奥側から見た様子を表す。図６（ａ）は、リタードローラ１１２の外周部を構成するローラゴム１３０を取り外した状態のローラコア１３１を示している。図中の矢印Ｖ２は、リタードローラ１１２の軸方向（回転軸線に沿った方向）の内、リタード軸１１２ａに対する取付方向を表している。

図５（ａ）、（ｂ）に示すように、リタードローラ１１２は樹脂材料によって形成されたローラコア１３１と、ゴム材料によって形成されたローラゴム１３０とによって構成されている。ローラゴム１３０は筒状であり、ローラコア１３１のコア本体１３１ａに巻き回されることでローラコア１３１に装着される。本実施例のコア部であるコア本体１３１ａは、円筒状の外周面１３１ｂにおいてローラゴム１３０の内周面を支持し、ローラゴム１３０と一体的に回転する。

ローラコア１３１には、軸方向におけるコア本体１３１ａの両側に、フランジ１３４，１３４が設けられている。本実施例のフランジ部であるフランジ１３４，１３４は、周方向において一定のピッチで複数の凸部１４０が配置された凹凸形状を有している。この凹凸形状の詳しい形状及び作用については後述する。また、ローラコア１３１には、リタード軸１１２ａを挿通する軸穴１３２と、上述のトルクリミッタ１１７に連結するための溝１３３とが形成されている（図５（ｂ）参照）。リタードローラ１１２は、トルクリミッタ１１７に設けられたキーが溝１３３に係合することで、給送モータからの駆動力を受け取ることが可能となる。

（ローラの摩耗）
ところで、シート給送部３０で用いられている各ローラは、シートの給送動作を繰り返し行う内に、シートと接触して摩擦されることで摩耗していく。とりわけ、本実施例のようにトルクリミッタを介して逆転方向の駆動力が入力されるリタードローラ１１２において、摩耗は顕著である。

摩耗によってローラゴム１３０の厚さが減少していくにつれて、ローラゴム１３０の強度が低下する。ローラゴム１３０が極端に摩耗した状態になると、最終的にローラゴム１３０が破断してしまう可能性が生じる。ローラゴム１３０が破断すると、リタードローラ１１２の交換を行う際に破断したゴムの破片を回収する必要が生じ、交換作業が煩雑になる。また、ローラゴム１３０が破断した状態で給送動作が開始されてしまうと、シートの分離を正常に行うことができずに重送が発生する可能性がある。

（フランジ部の凹凸）
そこで、本実施例では、ローラコア１３１のフランジ１３４に設けた凹凸形状によって、ローラゴム１３０の破断が生じ得る程度に摩耗が進行する前に、リタードローラ１１２がシートの給送を自発的に停止させるように構成している。以下、フランジ１３４の凹凸形状について説明する。

図７の各図は、シート給送部３０のニップ１２８の付近をリタードローラ１１２の軸方向から視た概略図であり、図８の各図はフィードローラ１１１及びリタードローラ１１２の斜視図である。図７（ａ）及び図８（ａ）は初期状態、つまりリタードローラ１１２のローラゴム１３０が摩耗していない状態を示し、図７（ｂ）及び図８（ｂ）はローラゴム１３０が摩耗した状態を示している。

図７（ａ）、図８（ａ）に示すように、初期状態においては、ローラゴム１３０の外径ｒ１はフランジ１３４の外径ｒ２より大きく（ｒ１＞ｒ２）、軸方向から視たフランジ１３４の輪郭はローラゴム１３０の外周面の内側に位置する。ただし、図７（ａ）、（ｂ）における点Ｏ１はリタードローラ１１２の回転軸線を表している。初期状態において、リタードローラ１１２はローラゴム１３０によってシートに接触し、フランジ１３４はニップ１２８を通過するシートから離間している。つまり、フランジ１３４は、初期状態においてはシートの搬送に影響を与えないように構成されている。

リタードローラ１１２の摩耗が進行すると、ローラゴム１３０の外径ｒ１は小さくなっていき、フランジ１３４の外径ｒ２に近づいていく。ローラゴム１３０の外径ｒ１がフランジ１３４の外径ｒ２と略一致する状態（ｒ１≒ｒ２）では、シートはローラゴム１３０とフランジ１３４の両方に接触しながら給送されることになる。この状態でシートの給送を繰り返すと、ローラゴム１３０及びフランジ１３４の両方の摩耗が進行するが、材質の違いにより、ローラゴム１３０のほうがフランジ１３４よりもはるかに早く摩耗が進行する。その結果、ローラゴム１３０の外径ｒ１はフランジ１３４の外径ｒ２（凸部１４０の頂点の外径）よりも小さくなる（ｒ１＜ｒ２）。なお、ローラゴム１３０の外径は、摩耗の状態によっては軸方向の位置によって多少異なっていることも考えられるが、上記の外径ｒ１は軸方向の全長に亘る外径の平均値とする。

ここで、フィードローラ１１１及びリタードローラ１１２のローラ幅は同一であり、２つのフランジ１３４，１３４は軸方向に関してフィードローラ１１１の外周面が設けられた範囲の外側に位置する。ローラ幅とは、ローラ部材の内、シートに接触する外周部を構成する部分（ローラゴム１１１ｂ，１３０）の軸方向の長さを指すものとする。また、フィードローラ１１１も、リタードローラ１１２と同様に樹脂材料のローラコア１１１ａにゴム材料のローラゴム１１１ｂの内周面が支持された構成である。

リタードローラ１１２のローラゴム１３０が一定以上に摩耗した状態では、図７（ｂ）に示すように、軸方向から視てフランジ１３４の凸部がニップ１２８よりもフィードローラ１１１に向かって出っ張った状態となる。言い換えると、破線で示すフランジ１３４の凸部１４０の回動軌跡１３５が、軸方向から視てフィードローラ１１１の一部と重なった状態となる。

（ローラゴムが摩耗した場合の動作）
リタードローラ１１２のローラゴムが摩耗した状態でシートの給送が開始された場合の動作について、図９を用いて説明する。図９の各図は、ニップ１２８の付近を軸方向から視た概略図であり、（ａ）〜（ｄ）の順に動作が進行する様子を表している。

シート給送動作が開始されると、ピックアップローラ１１０及びフィードローラ１１１がシート給送方向に沿った方向（図中反時計回り方向）に回転する。シートＰは、まず、ピックアップローラ１１０からの力を受けて、ニップ１２８に向かって進む。このとき、リタードローラ１１２のローラゴム１３０はニップ１２８においてフィードローラ１１１に当接しており、フィードローラ１１１から受ける摩擦力によってリタードローラ１１２は連れ回り方向Ｒ１に回転している（図９（ａ））。

シートＰの先端（シート給送方向の下流端）がニップ１２８に近づくと、シートＰはフランジ１３４に接触し、フィードローラ１１１とフランジ１３４との間に挟まる（図９（ｂ）、（ｃ））。即ち、図７（ｂ）においてフランジ１３４の回動軌跡１３５とフィードローラ１１１の外周面が交差する点１３７よりシート給送方向の下流にシート先端が進入すると、シート上面がフィードローラ１１１に当接し、シート下面がフランジ１３４に当接する。

すると、図９（ａ）の状態でニップ１２８の加圧力（ニップ圧の積分値）を生み出していたリタードバネ１１８（図３参照）の付勢力の少なくとも一部が、フランジ１３４とシートＰとの接触部１３６を介して、ニップ１２８の外側に逃げてしまう。言い換えると、リタードバネ１１８がリタードローラ１１２をフィードローラ１１１へ向けて押圧する力の一部が、シートＰの弾性に抗してシートＰを押圧する力として作用することになる。その結果、図９（ｂ）、（ｃ）の状態においてニップ１２８に作用する加圧力は、図９（ａ）の状態における加圧力Ｎに比べて小さくなる。

ここで、リタードローラ１１２の動作について説明するため、図９（ａ）〜（ｃ）の各状態においてフィードローラ１１１がリタードローラ１１２を回転させようとする力の大きさを概算する。
・ニップ１２８におけるフィードローラ１１１とリタードローラ１１２の間の摩擦係数をμ１とする。
・シートＰとフランジ１３４との間の摩擦係数をμ２とする。
・図９（ａ）の状態でニップ１２８に作用する加圧力をＮとする。
・図９（ｃ）の状態でニップ１２８に作用する加圧力をＮ１とする。
・図９（ｃ）の状態で接触部１３６に作用する加圧力をＮ２とする。Ｎ，Ｎ１，Ｎ２の関係は、Ｎ＝Ｎ１＋Ｎ２である。

図９（ａ）の状態において、フィードローラ１１１がリタードローラ１１２を連れ回り方向Ｒ１に回転させようとする力Ｆ１は、ニップ１２８において生じるローラゴム同士の摩擦力に起因する。従って、Ｆ１の値は、
Ｆ１＝μ１×Ｎ ・・・（１）
となる。

図９（ａ）の状態から図９（ｂ）、（ｃ）の状態に変化していくと、フィードローラ１１１がリタードローラ１１２を連れ回り方向Ｒ１に回転させようとする力Ｆ１は、
Ｆ２＝μ１×Ｎ１＋μ２×Ｎ２ ・・・（２）
を経由して
Ｆ３＝μ２×Ｎ ・・・（３）
に変化していく。

式（２）は、フィードローラ１１１の回転力の一部が、フィードローラ１１１及びリタードローラ１１２の間の摩擦力（μ１×Ｎ１）として伝達され、他の一部はシートＰとフランジ１３４との接触部における摩擦力（μ２×Ｎ２）として伝達される状況を表す。式（３）は、フィードローラ１１１の回転が、専らシートＰとフランジ１３４との接触部１３６における摩擦力として伝達される状況を表す。

一般的に、フィードローラ１１１とリタードローラ１１２との摩擦係数μ１及びリタードローラ１１２とシートＰとの摩擦係数に比べて、ローラコア１３１を構成する材料とシートＰとの摩擦係数は小さい。前者２つの摩擦係数は典型的には１以上であるのに対し、後者の摩擦係数は０．５以下であることが多い。従って、リタードローラ１１２を連れ回り方向Ｒ１に回転させようとする力は、Ｆ１からＦ２、Ｆ２からＦ３へと小さくなる。その結果、図９（ｄ）に示すように、リタードローラ１１２はトルクリミッタ１１７を介して伝わる逆転方向の力によって逆転又は停止する。すると、シートＰの先端がフランジ１３４の凸部１４０に引っ掛かることで、シートＰの搬送が妨げられる。

図９（ｃ）、（ｄ）の状況でリタードローラ１１２が逆転又は停止する理由について、図９（ｅ）を用いて説明する。図９（ｅ）は、トルクリミッタのトルク値（伝達可能なトルクの最大値）の設定条件について説明するため、フランジ１３４がシートＰの搬送に影響を及ぼさない状態（リタードローラ１１２が摩耗していない状態）を図示している。また、図９（ｅ）は２枚のシートＰ１，Ｐ２がニップ１２８に突入した状態を表す。

複数枚のシートＰ１，Ｐ２がニップ１２８に存在する図９（ｅ）の状態では、シートＰ１，Ｐ２の分離を行うために、リタードローラ１１２はシート間の摩擦力に抗して逆転するか、少なくとも停止することが要求される。シート間の摩擦係数をμｓとし、ニップ１２８における加圧力をＮとすると、フィードローラ１１１に接触しているシートＰ１が、シートＰ２に対して滑らずに伝達可能な摩擦力の大きさは、μｓ×Ｎと表すことができる。従って、リタードローラ１１２が、シートＰ２をシートＰ１に対して滑らせてシート給送方向の反対方向に押し戻すためには、トルクリミッタ１１７のトルク値Ｔが、少なくとも次の式（４）を満たす大きさであることが必要である。
μｓ×Ｎ×ｒ１＜Ｔ ・・・（４）

また、トルクリミッタ１１７のトルク値Ｔは、ニップ１２８にシートＰが存在しない状態で、リタードローラ１１２がフィードローラ１１１に連れ回ることを許容するように設定される。つまり、次の式（５）が成り立つ。
Ｔ＜μ１×Ｎ×ｒ１ ・・・（５）

ここで、一般的にシート同士の摩擦係数μｓの値は、０．６〜０．８の範囲であることが多い。つまり、上述の摩擦係数μ１，μ２とμｓとの間には、通常、次の関係が成り立つ。
μ２＜μｓ＜μ１ ・・・（６）

式（４）〜（６）から、トルクリミッタ１１７のトルク値Ｔは、少なくとも初期状態において、次の不等式を満たすように設定されていることが分かる。
μ２×Ｎ×ｒ１＜μｓ×Ｎ×ｒ１＜Ｔ＜μ１×Ｎ×ｒ１ ・・・（７）

式（１）から、図９（ａ）の状態ではリタードローラ１１２に対してＦ１×ｒ１（＝μ１×Ｎ×ｒ１）の力が作用する。従って、この場合、リタードローラ１１２はトルクリミッタ１１７のトルク値Ｔに打ち克って連れ回り方向に回転することが分かる。

一方、式（３）から、図９（ｃ）の状態ではリタードローラ１１２に対してＦ３×ｒ２（＝μ２×Ｎ×ｒ２）の力が作用することが分かる。ｒ２は初期状態のｒ１よりも小さいから、式（７）より、これはトルクリミッタ１１７のトルク値Ｔより小さいことが分かる。従って、この場合はリタードローラ１１２がトルクリミッタ１１７からの伝達トルクに従って逆転することが分かる。

実際には、図９（ｂ）から図９（ｃ）のようにシート先端が進んでいく過程で、リタードローラ１１２を連れ回り方向Ｒ１に回転させようとする力とトルクリミッタ１１７の伝達トルクが均衡するようになる。リタードローラ１１２は、そのような状態で回転を停止し、あるいは逆転方向の微小な回転と連れ回り方向の微小な回転を交互に繰り返すような挙動を示す。そして、連れ回り方向に回転していない状態のフランジ１３４の凸部１４０に対してシート先端が突き当たることで、図９（ｄ）のようにシートＰの搬送が停止させられる。

凸部１４０にシート先端が引っ掛かった後、一定期間が経過すると、給送動作における遅延の発生が検知され、給送動作は停止される。具体的には、給送モータＭ２の駆動開始から所定時間内に搬送センサＳ１（図３参照）がシート先端を検知しなかった場合に、給送モータＭ２の駆動が停止する。この場合、例えば画像形成装置１が備える液晶パネル等のユーザインタフェースにメッセージを表示したり、管理責任者に対してメールを送信したりすることにより、リタードローラ１１２等の摩耗状態の確認を促す情報が報知される。そして、報知された情報に基づいて、作業者により、ローラゴム１３０の破断が生じる前の状態で、リタードローラ１１２の交換が行われる。

このように、本実施例によれば、フランジ１３４に設けられた凸部１４０の作用により、ローラゴム１３０が極端に摩耗する前にシートの給送が自発的に（つまり、給送モータＭ２が回転している状態であっても）停止するように構成されている。すなわち、ローラゴム１３０が所定量以上摩耗した際に、図９（ｃ）、（ｄ）に示すように、フランジ１３４の凸部１４０によってシートＰの搬送が妨げられる。つまり、凸部１４０がフィードローラ１１１からリタードローラ１１２に作用する力を低減させることで、フィードローラ１１１に対するリタードローラ１１２の連れ回りを終了させる。これに並行して、いずれかの凸部１４０がシートＰの先端に突き当たることで、シートＰがニップ１２８をシート給送方向に通過してしまうことを防ぐ。これにより、ローラゴム１３０の破断を未然に防ぐこと可能な、メンテナンス性の高いシート給送装置を提供することができる。

（構成例）
本実施例に沿った具体的構成例について説明する。分離ローラの外周部を構成するローラゴム１３０は、一般的に、摩擦係数の維持性能が高いものほど摩耗しやすい傾向がある。本実施例で使用するローラゴム１３０は十万枚のシートを給送した場合に０．３〜１．０ｍｍ程度の外径減少が発生するが、摩擦係数が落ちにくいものである。より具体的には、ＪＩＳ Ａ硬度２５〜６０程度の、ＥＰＤＭゴム又はシリコーンゴム等が好適である。

ローラコア１３１は、少なくともフランジ１３４の部分がローラゴム１３０に比べて摩耗しにくい材料によって構成される。例えば、ゴム材料であるローラゴム１３０に対して、フランジ１３４をローラゴム１３０より硬い樹脂材料によって形成すると好適である。また、フランジ１３４及びコア本体１３１ａを、射出成型等の方法で単一の部材として形成すると好適である。樹脂材料としては、ＪＩＳ Ａ硬度９９程度のＰＯＭ（ポリアセタール）を用いることができる。また、記録媒体として通常用いられる材質のシートに対するフランジ１３４の摩擦係数が、シートに対するローラゴム１３０の摩擦係数より小さくなるように設定することも、フランジ１３４の摩耗をローラゴム１３０に比べて抑制する上で有効である。例えば、表面処理が施されていない印刷用紙に対する摩擦係数を比較するとよい。

フランジ１３４がローラゴム１３０に比べて摩耗しにくいか否かは、フランジ１３４又はローラゴム１３０と同じ材質の試験片を用いて、シートに対する摺動試験を行うことによって確かめることが可能である。試験装置としては、ピンオンディスク方式など、既知の摩擦摩耗試験機を用いることができる。試験片に接触する摺動面には、通常用いられる材質のシートを支持部材に貼り付けて、製品の使用条件に近い条件（当接圧、温度、湿度）で試験片を摺動させる。そして、一定量の摺動動作を行った場合の試験片の体積変化を測定することにより、フランジ１３４及びローラゴム１３０の耐摩耗性を評価することが可能である。

フランジ１３４の凹凸形状については、周方向のピッチが０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下程度のものが望ましい。ただし、凹凸形状のピッチとは、周期的に形成された複数の凸部１４０の間隔であり、図１０において、周方向に隣り合う凸部１４０，１４０の径方向外側の端部同士の距離ｐ１を指す。凹凸形状は、強度をある程度確保するため、ピッチを細かくするほど凹凸の高さは小さくせざるを得ない。そのため、ピッチを細かくしすぎると、凹凸高さが不十分となり、ローラゴム１３０が摩耗した状態においてシートが引っ掛かりにくくなってしまう。一方、ピッチが大きすぎると、リタードローラ１１２の回転位相によっては、ローラゴム１３０が摩耗した状態においてニップ１２８の近傍に凸部１４０が突出しない場合がある。そのため、シート先端が凸部１４０に引っ掛かることなくニップ１３８を通過してしまい、ローラゴム１３０の摩耗がさらに進行して破断が生じる虞がある。

また、フランジ１３４の凹凸形状は、シート先端を引っかけるために、図１０に示すように、連れ回り方向Ｒ１における各凸部１４０の上流側の側部に、径方向外側に向かうほど連れ回り方向Ｒ１の上流側に向かって延びる面１４１を設けることが望ましい。この面１４１は、本実施例における第１の面である。面１４１は、リタードローラ１１２の軸方向から視て、リタードローラ１１２の回転中心とフィードローラ１１１の回転中心とを結ぶ直線上（直線Ｌ１に交わる位置）にある場合に、直線Ｌ１に対して角度θで傾斜した姿勢となる。このときの傾斜方向は、ニップ１２８を通る直線Ｌ１に対して、リタードローラ１１２の径方向外側へ向かうほどシート給送方向Ｖ１の上流側に延びる方向とする。このような構成により、面１４１に当接したシート先端が面１４１から径方向内側に向かう力を受け取るため、一度凸部１４０に引っ掛かったシート先端が凸部１４０の径方向外側に離脱してしまう可能性を低減することができる。角度θの大きさは、０度以上に設定することが望ましく、より好ましくは、５度以上３０度以下である。

連れ回り方向Ｒ１における凸部１４０の下流側には、第２の面としての面１４２が設けられている。面１４２は、ある面１４１の径方向外側の端部から、この面１４１の連れ回り方向Ｒ１における下流側に隣り合う面１４１の径方向内側の端部に向かって延びている。連れ回り方向Ｒ１の下流に向かって面１４２の外径が徐々に減少する形状とすることにより、第１の面（面１４１）にシート先端が引っ掛かる可能性を高めることができる。

次に、フランジ１３４の凹凸形状とリタードローラ１１２の加圧構成についての関係について説明する。本実施例では、リタードローラ１１２は、支持手段としての軸受部１２９により装置本体に対して移動可能に支持され、リタードバネ１１８によってフィードローラ１１１に向かって付勢されている。軸受部１２９は、ローラゴム１３０が摩耗していない状態でリタードローラ１１２がフィードローラ１１１に当接した際の位置から、さらに数ｍｍ程度、フィードローラ１１１に近づく方向に移動可能に支持されている。

この、リタードローラ１１２が初期状態の位置からリタードバネの付勢方向に移動できる量（以下、加圧ストロークとする）は、初期状態のローラゴム１３０の肉厚よりも大きく設定してある。初期状態のローラゴム１３０の肉厚は、コア本体１３１ａの外周面１３１ｂの外径と、ローラゴム１３０の外径との差により定義される。これは、より無駄なくローラゴム１３０を使用するためである。つまり、本提案の構成によって得られる、「ローラゴムの破断前にシートの給送を自発的に停止させる」作用に限って言えば、「加圧ストロークがローラゴム１３０の肉厚より小さい」構成によっても実現可能である。しかしながら、そのような構成では、リタードローラ１１２が摩耗していくと、最終的にはフィードローラ１１１とリタードローラ１１２とが離間した状態となってニップ１２８が形成されない。この状態では、フィードローラ１１１及びリタードローラ１１２がシートを挟持することができず、フィードローラ１１１からシートへの摩擦力が作用しなくなってシートを給送することができなくなる。

一方、本実施例では、「加圧ストロークがローラゴム１３０の肉厚より大きい」構成が採用されている。言い換えると、リタードローラ１１２の回転軸線が、ローラゴム１３０が摩耗していない初期状態の位置から、少なくともローラゴム１３０の厚さの分、フィードローラ１１１に接近した位置まで移動可能な構成である。このため、ローラゴム１３０の外径がフランジ１３４の外径未満となった状態であっても、リタードローラ１１２のローラゴム１３０がフィードローラ１１１に圧接する。従って、ローラゴム１３０の摩耗がある程度進んでも、少なくともフランジ１３４によってシートの搬送が妨げられるまではシートを給送可能な状態が維持され、シート給送装置の耐久性向上に貢献する。

なお、加圧ストロークは、製造上の部品寸法のバラつきにより、設計値に対して最大数ｍｍのずれが発生しうる。そのため部品寸法のバラつきによっては、まだローラゴム１３０の肉厚は十分残っているにもかかわらず、シートの給送が停止してしまう恐れがある。それに対し、本実施例では、リタードローラ１１２の機能としてローラゴム１３０の摩耗が進行した際にシートの給送を自発的に停止させることができるため、加圧ストロークをローラゴム１３０の肉厚よりも十分大きく設定しておくことができる。これにより、実際の加圧ストロークのバラつきが、シートが正常に給送されるか否かに影響を与えることを回避して、ローラゴム１３０を無駄なく使い切ることができる。

上記のローラゴム１３０を無駄なく使い切るという観点から、ローラゴム１３０の肉厚が０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下の範囲で設定された所定厚さになった時点から、フランジ１３４のシートへの接触が始まるように構成することが好ましい。これは、例えば、フランジ１３４の外径を、ローラゴム１３０の内径（つまりコア本体１３１ａの外周面１３１ｂの外径）に対して１ｍｍ以上３ｍｍ以下の差で大きくなるように設定することで達成可能である。フランジ１３４の外径とローラゴム１３０の内径の差が小さすぎると、フランジ１３４によってシートの給送が停止する前に、薄くなったローラゴム１３０がニップ１２８で発生する負荷に耐えられず、破断してしまう恐れがある。一方、フランジ１３４の外径とローラゴム１３０の内径の差が大きすぎると、破断を避けるための最小限の肉厚に対して余裕があるにも関わらず、フランジ１３４によってシートの給送が停止してしまう。その結果、ローラゴム１３０の本来の耐久性に比べて高い頻度でリタードローラ１１２の交換が要求されることになり、シート給送装置のユーザビリティの低下につながる。

本実施例におけるリタードローラ１１２の寿命は、ローラゴム１３０が、初期状態の肉厚から所定量摩耗することで、フランジ１３４によりシートの給送が停止させられるまでの期間として規定される。初期状態の肉厚は適宜変更可能であるが、例えば２ｍｍ程度に設定すると好適である。

次に、第２の実施例（実施例２）に係るシート給送装置について、図１１及び図１２を用いて説明する。本実施例では、フィードローラ１１１及びリタードローラ１１２Ｂの軸方向の長さ（ローラ幅）の関係が実施例１と異なっている。以下、実施例１と共通する要素については、実施例１と共通の符号を付して説明を省略する。

実施例１では、リタードローラ１１２のローラ幅がフィードローラ１１１のローラ幅と同一であり、フランジ１３４がフィードローラ１１１に当接することはなかった。本実施例では、リタードローラ１１２Ｂのローラ幅が、フィードローラ１１１のローラ幅よりも狭く設定されている。即ち、リタードローラ１１２Ｂの外周部を構成するローラゴム１３０の軸方向における長さが、フィードローラ１１１の外周部を構成するローラゴム１１１ｂの軸方向における長さより小さく設定されている。そして、リタードローラ１１２Ｂのフランジ１３４，１３４は、ローラゴム１３０の両側に、軸方向においてフィードローラ１１１のローラゴム１１１ｂが設けられた範囲の内側に配置されている。従って、図１１（ｂ）に示すようにリタードローラ１１２Ｂのローラゴム１３０が摩耗した状態では、フランジ１３４，１３４がフィードローラ１１１に直接、当接する。

実施例１でも説明したように、シートがローラゴム１３０の表面とフランジ１３４との両方に接触する状態でシートの給送が繰り返されると、材質の違いにより、ローラゴム１３０の方がフランジ１３４よりもはるかに早く摩耗が進行する。よって、本実施例においても、ローラゴム１３０の外径はフランジ１３４の外径に比べて徐々に小さくなっていく。このような変化が進行することにより、当初はフィードローラ１１１とリタードローラ１１２Ｂとの間のニップ１２８に作用していた加圧力が、フィードローラ１１１とフランジ１３４との当接部に逃げるようになる。つまり、ローラゴム１３０の摩耗に伴って、リタードバネ１１８の付勢力の少なくとも一部はフランジ１３４がフィードローラ１１１を押圧する力として作用するようになり、その分、ニップ１２８における当接圧は低下する。

ここで、フランジ１３４は、フィードローラ１１１とフランジ１３４との間の摩擦係数がフィードローラ１１１とリタードローラ１１２Ｂとの間の摩擦係数に比べて小さな値となるように構成される。このため、図１１（ｂ）のように、リタードローラ１１２Ｂのローラゴム１３０の摩耗が進行するにつれて、フィードローラ１１１からリタードローラ１１２Ｂに伝わる連れ回り方向の力は小さくなる。

図１１（ｂ）の状態でシートの給送を開始した場合の動作について、図１２を用いて説明する。図１２の各図は、ニップ１２８の付近を軸方向から視た概略図である。シート給送動作が開始されると、ピックアップローラ１１０とフィードローラ１１１が回転を開始する。シートＰは、まず、ピックアップローラ１１０からの力を受けて、ニップ１２８に向かって進む（図１２（ａ））。

このとき、フィードローラ１１１とフランジ１３４が接触していることにより、リタードローラ１１２Ｂはフィードローラ１１１からの力を十分に受け取ることができず、リタードローラ１１２Ｂは少なくとも連れ回り方向Ｒ１には回転していない。つまり、本実施例では、フランジ１３４がシートＰに接触する前の状態で、フランジ１３４がフィードローラ１１１に対して滑ることで連れ回り方向Ｒ１への回転が行われない状態となる。

この状態でシート先端がニップ１２８に突入しようとすると、シート先端がフランジ１３４のいずれかの凸部１４０に引っ掛かって、シートＰの搬送が妨げられる。つまり、実施例１と同様の形状の凸部１４０が設けられているものとして、シート先端が凸部１４０のシート給送方向上流側の面１４１に突き当たり、分離ニップ１２８をシート給送方向に向かって通過することが防がれる。そして、遅延発生の報知に基づいてリタードローラ１１２Ｂが交換されるため、ローラゴム１３０が破断する可能性が高まる前にリタードローラ１１２Ｂの交換が行われる。

以上のように、リタードローラ１１２Ｂのローラ幅がフィードローラ１１１のローラ幅よりも狭い場合でも、フランジ１３４の作用により、ローラゴム１３０が極端に摩耗する前にシートの給送が停止する構成が実現されている。これにより、ローラゴム１３０の破断に伴う不都合の発生を回避して、メンテナンス性の高いシート給送装置を提供することができる。

このような利点は、本実施例及び実施例１で説明したように、ローラゴム１３０が摩耗した状態でフランジ１３４がフィードローラ１１１に接触するか否かに関わらずに得られるものである。すなわち、実施例２とは逆に、リタードローラのローラ幅がフィードローラ１１１のローラ幅よりも広くても良いし、これらのローラが同一幅で、かつ軸方向の位置がずれている構成であってもよい。また、凹凸形状が設けられたフランジ１３４を、ローラゴム１３０に対して軸方向におけるいずれか一方側にのみ配置する構成としてもよい。

なお、本実施例では、リタードローラ１１２Ｂのローラゴム１３０が摩耗した状態において、フランジ１３４がフィードローラ１１１のローラゴム１１１ｂに接触するものとして説明した。しかしながら、例えば、フィードローラ１１１の内、フランジ１３４に対向する部分を樹脂材料によって構成し、フランジ１３４がこの樹脂部分に対して滑るようにしてもよい。つまり、ローラゴム１３０の摩耗に伴ってフランジ１３４がフィードローラ１１１の一部に接触し、かつ、フランジ１３４とフィードローラ１１１との接触部分の摩擦係数がローラゴム同士の摩擦係数より小さければ、本実施例と同様の効果を期待できる。

（凹凸形状の変形例）
上記実施例１，２では、フランジ部として共通の凹凸形状からなるフランジ１３４を備えた構成例について説明したが、他の凹凸形状を用いてもよい。図１３の各図は、凹凸形状の変形例を示すための概略図であり、ニップ１２８の付近を軸方向から視た様子を表す。

図１３（ａ）は、凸部１５０が周方向に関する方向性を持っていない場合の例である。図１３（ｂ）は、凸部１６０の連れ回り方向Ｒ１における上流側の面１６１が曲面になっている場合の例である。これらの例において、凸部１５０，１６０の連れ回り方向Ｒ１における上流側の面１５１，１６１は、リタードローラ１１２の径方向外側に向かうほど連れ回り方向Ｒ１の上流に延びている。つまり、軸方向から視て、リタードローラ１１２及びフィードローラ１１１の回転軸線同士を結ぶ直線Ｌ１と交わる位置にある面１５１，１６１について、この面１５１，１６１がリタードローラ１１２の径方向外側に向かうほどシート給送方向上流側に延びるように直線Ｌ１に対して傾斜した姿勢となる。このような形状を採用した場合でも、実施例１又は２の面１４１と同様に、面１５１，１６１はシート先端を引っ掛ける第１の面として作用する。

図１３（ｃ）は、凸部１７０の連れ回り方向Ｒ１における上流側の側部１７１が、広がる方向が互いに異なる２つの面１７１ａ，１７１ｂによって構成される例を表す。径方向内側の面１７１ｂは、リタードローラ１１２の径方向外側に向かうほど連れ回り方向Ｒ１の上流に延びている。径方向外側の面１７１ａは、リタードローラ１１２の径方向外側に向かうほど連れ回り方向Ｒ１の下流に延びている。つまり、凸部１７０の連れ回り方向Ｒ１における上流側の側部の一部にのみ、第１の面としての面１７１ｂが設けられている。

この凹凸形状を採用した場合、面１７１ａはシート先端を引っ掛ける作用が弱く、面１７１ａのみがローラゴム１３０よりも径方向外側に突出している状態ではシート先端を引っ掛ける可能性は低い。しかし、さらにローラゴム１３０の摩耗が進行すると、面１７１ｂがローラゴム１３０よりも径方向外側に突出し始め、面１７１ｂにシート先端を引っ掛けてシートの給送を自発的に停止させることができる。従って、このような構成でも、ローラゴム１３０の破断が生じる前にリタードローラ１１２の交換が行われるようにすることが可能となる。

（その他の実施形態）
以上説明した実施例１，２及びその変形例以外にも、上述の実施形態によって示された技術思想を逸脱しない限り、様々な変更及び変形が可能である。

例えば、駆動源から逆転方向の駆動力を入力される上述のリタードローラ１１２に代えて、装置本体に固定された軸部材に対し、トルクリミッタを介して連結される分離ローラを用いてもよい。この分離ローラはフィードローラ１１１等の給送回転体との間に形成するニップ部において、摩擦力によってシートを一枚ずつ分離する。そして、このような分離ローラに、実施例で説明したようなフランジ部を設けることにより、分離ローラの外周部を構成する弾性材料が摩耗した際に、フランジ部の凹凸形状にシートを引っ掛けてシートの給送を自発的に停止させることが可能となる。また、上述した実施形態ではフランジ１３４及びコア本体１３１ａを、単一の部材で構成しているが、別の材料で構成しても良い。

また、フィードローラ１１１は給送回転体の一例であり、例えばシート給送方向に沿って回転するベルト部材によりシートを給送する構成としてもよい。この場合、リタードローラ１１２をベルト部材に対向して配置することでシートの分離を行う。また、ピックアップローラ１１０によって中板等の支持手段から送り出されたシートを受け取ってフィードローラ１１１が搬送する構成に代えて、フィードローラ１１１がシート積載手段に積載されたシートに当接して給送を開始する構成であってもよい。

また、カセット式のシート給送部３０はシート給送装置の一例であり、例えば、手差しシート給送部２５０（図１参照）や、画像読取装置２０２において原稿を自動的に給送する自動給送装置に対して本技術を適用してもよい。

１…画像形成装置／１１１…給送回転体、給送ローラ（フィードローラ）／１１２，１１２Ｂ…分離ローラ（リタードローラ）／１１７…トルクリミッタ／１１８…付勢手段（リタードバネ）／１２８…ニップ部（ニップ）／１２９…支持手段（軸受部）／１３０…外周部（ローラゴム）／１３１ａ…コア部（コア本体）／１３４…フランジ部（フランジ）／１４０，１５０，１６０，１７０…凸部／１４１，１５１，１６１，１７１ｂ…第１の面／１４２…第２の面／２０１Ｂ…画像形成手段（画像形成部）／Ｍ２…駆動源（給送モータ）／Ｒ１…第１の方向（連れ回り方向）

Claims (16)

1. シートを給送する給送回転体に対向して配置され、前記給送回転体との間に形成されるニップ部において、前記給送回転体によって給送されるシートを１枚ずつ分離する分離ローラであって、
   弾性材料によって筒状に形成され、前記ニップ部においてシートに接触する外周部と、
   前記外周部の内周面を支持するコア部と、
   前記コア部より径方向の外側に突出するように周方向における複数の位置に設けられた複数の凸部を有するフランジ部と、を備え、
   前記外周部が摩耗していない状態において、前記外周部の外径は前記フランジ部の外径より大きく、かつ、
   前記分離ローラと前記給送回転体とが対向する位置において、前記給送回転体がシートを給送するために回転する方向と同じ方向に前記分離ローラが回転する場合の回転方向を第１の方向として、前記複数の凸部の少なくとも一部は、当該凸部の前記第１の方向における上流側の側部に設けられた第１の面であって、軸方向から視て、前記分離ローラの回転軸線から径方向の外側に向かうほど前記第１の方向の上流側に延びる第１の面を有する、
   ことを特徴とする分離ローラ。
2. シートを給送する給送回転体に対向して配置され、前記給送回転体との間に形成されるニップ部において、前記給送回転体によって給送されるシートを１枚ずつ分離する分離ローラであって、
   弾性材料によって筒状に形成され、前記ニップ部においてシートに接触する外周部と、
   前記外周部の内周面を支持するコア部と、
   前記コア部より径方向の外側に突出するように周方向における複数の位置に設けられた複数の凸部を有するフランジ部と、を備え、
   前記外周部が摩耗していない状態において、前記外周部の外径が前記フランジ部の外径より大きく、
   前記外周部の外径が前記フランジ部の外径未満となった状態において、前記給送回転体のシート給送方向におけるシートの下流端に前記複数の凸部のいずれかが当接することにより、前記給送回転体によるシートの搬送を妨げる、
   ことを特徴とする分離ローラ。
3. 前記分離ローラと前記給送回転体とが対向する位置において、前記給送回転体がシートを給送するために回転する方向と同じ方向に前記分離ローラが回転する場合の回転方向を第１の方向として、
   前記複数の凸部の各々は、前記第１の方向における上流側の側部に設けられた第１の面であって、前記外周部の外径が前記フランジ部の外径未満となった状態において、前記シート給送方向におけるシートの下流端に当接する第１の面を有する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の分離ローラ。
4. 軸方向から視たとき、前記第１の面が前記分離ローラの回転軸線から前記ニップ部に向かって引いた直線上に位置する状態において、前記第１の面と前記直線とのなす角が５度以上３０度以下である、
   ことを特徴とする請求項１又は３に記載の分離ローラ。
5. 前記凸部は、当該凸部の前記第１の方向における下流側の側部に設けられた第２の面であって、当該凸部の径方向外側の端部から前記第１の方向の下流に向かって、かつ、当該凸部に対して前記第１の方向の下流側に隣り合う凸部に設けられた前記第１の面の径方向内側の端部に向かう第２の面を有し、
   前記第２の面は、前記第１の方向の下流に向かうほど外径が徐々に減少するように形成される、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の分離ローラ。
6. 前記複数の凸部は、周方向において０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下のピッチで周期的に設けられている、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の分離ローラ。
7. 前記外周部がゴム材料によって形成され、
   前記フランジ部が前記ゴム材料より硬い樹脂材料によって形成される、
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の分離ローラ。
8. 前記フランジ部の外径は前記コア部の外径よりも１ｍｍ以上３ｍｍ以下の差で大きい、
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の分離ローラ。
9. 前記外周部のＪＩＳ Ａ硬度は、前記フランジ部のＪＩＳ Ａ硬度よりも小さい、
   ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の分離ローラ。
10. 前記コア部及び前記フランジ部は、樹脂材料により形成された単一の部材である、
    ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の分離ローラ。
11. シートが積載されるシート積載手段と、
    前記シート積載手段に積載されたシートを給送する給送ローラと、
    前記給送ローラに対向して配置された、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の分離ローラと、を備える、
    ことを特徴とするシート給送装置。
12. 前記フランジ部は、軸方向に関して前記給送回転体の外周面が設けられた範囲の外側に配置され、
    前記外周部の外径が前記フランジ部の外径未満となった状態で、１枚のみのシートが前記ニップ部に突入する場合に、前記フランジ部がシートに当接することで、前記分離ローラは前記給送回転体に連れ回る方向に回転しない、
    ことを特徴とする請求項１１に記載のシート給送装置。
13. 前記フランジ部は、軸方向に関して前記給送回転体の外周面が設けられた範囲の内側に配置され、
    前記外周部の外径が前記フランジ部の外径未満となった状態で、前記ニップ部にシートが存在していない場合、前記フランジ部が前記給送回転体に当接して前記給送回転体に対して滑ることで、前記分離ローラは前記給送回転体に連れ回る方向に回転しない、
    ことを特徴とする請求項１１に記載のシート給送装置。
14. 前記分離ローラを前記給送ローラによるシート給送方向に逆らう回転方向に駆動可能な駆動源と、
    前記駆動源から前記分離ローラへの駆動伝達経路に設けられ、前記分離ローラに駆動力を伝達可能、かつ前記給送ローラから前記分離ローラに対して所定値を超えるトルクが作用する場合は前記分離ローラが前記給送ローラに連れ回ることを許容するトルクリミッタと、をさらに備える、
    ことを特徴とする請求項１１乃至１３のいずれか１項に記載のシート給送装置。
15. 前記分離ローラを前記給送ローラへ向けて付勢する付勢手段と、
    前記分離ローラを回転可能に支持する支持手段と、をさらに備え、
    前記支持手段は、前記分離ローラの回転軸線が、前記外周部が摩耗していない状態で前記分離ローラが前記給送ローラに当接している状態の位置から、少なくとも前記外周部の厚さの分、前記給送ローラに接近した位置まで移動可能となるように、前記分離ローラを支持している、
    ことを特徴とする請求項１１乃至１４のいずれか１項に記載のシート給送装置。
16. シートを給送する給送回転体と、
    前記給送回転体によって給送されるシートを分離する、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の分離ローラと、
    前記給送回転体によって給送されたシートに画像を形成する画像形成手段と、を備える、
    ことを特徴とする画像形成装置。

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