JP5645638B2 - シート給送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シート給送装置及び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、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置には、ピックアップローラでシート積載部からシートを送り出すと共に、送り出されたシートが複数枚の場合には、分離部でシートを１枚ずつ分離して給送するシート給送装置が設けられている。

ここで、シート給送装置に設けられる分離部としては、例えば、フィードローラ及び逆回転可能なリタードローラを用いたローラ方式のものや、分離ローラ及び分離パッド等の分離部材を用いた摩擦分離方式のものがある。

例えば、ローラ方式は、ピックアップローラと同期して同方向に回転するフィードローラと、シート搬送路を挟んでフィードローラに圧接するリタードローラとを備える。リタードローラは、トルクリミッタを介してシート給送方向と反対方向に一定のトルクが付与されており、シートの重送により所定のトルクがかかった場合にシート給送方向と反対方向に回転して重送されたシートを１枚ずつ分離する。そのため、例えば、リタードローラにスポンジ製のローラを使用した場合、使用等によりリタードローラのつぶれ量が増加すると、これが回転抵抗となり、フィードローラによるリタードローラの追従回転（以下、「連れ回り」という）を妨げる。そして、これがリタードローラの連れ回り不良を引き起こし、リタードローラの連れ回り不良は、フィードローラとリタードローラのニップ部へのシートの進入を妨げ、給紙ジャムを発生させるおそれがある。

特に、リタードローラは、シートを１枚ずつ分離させるための負荷抵抗が大きく、スポンジ製ともなると、一般的な搬送ローラと比べて耐久寿命が著しく短くなるため問題となる。また、近年においては、情報量の増加に伴い、複写機等の画像形成装置の使用頻度が増加しており、リタードローラにおいては耐久寿命を長くすることが求められている。

一方、リタードローラの潰れ量の増加は、リタードローラの連れ回りにおける回転抵抗となるため、重送されたシートを分離する。そのため、通紙枚数やスポンジ製リタードローラのつぶれ量等の耐久状況に応じてリタードローラへの回転トルクを減少させれば、シートを好適に分離しながら連れ回り不良を抑制することができると考えられる。つまり、連れ回り不良の発生を遅らせて、リタードローラの耐久寿命自体を長くすることができると考えられる。

これに対しては、例えば、複数のトルクリミッタを用いてリタードローラの回転トルクを減少させたシート給送装置（特許文献１参照）やトルクリミッタの内部構造を変更して回転トルクを減少させたシート供給装置が提案されている（特許文献２参照）。

特開２００２−２９９２号公報 特開２００３−３０１８５７号公報

しかしながら、特許文献１に記載のシート給送装置のように、複数のトルクリミッタを用いた場合には、コストが高くなるという問題がある。また、例えば、特許文献２に記載のシート給送装置のように、トルクリミッタの内部構造を変更して回転トルクを減少させる場合には、トルクリミッタの高精度な調整が必要となる。

そこで、本発明は、容易かつ簡単な構成で、リタードローラの耐久寿命を長くすることが可能なシート給送装置及びこれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、シート給送方向に回転する給送ローラと、シート給送方向と逆転方向に回転可能に設けられ、前記給送ローラに圧接して前記給送ローラとの間でシートを１枚ずつ分離する分離ニップ部を形成し、かつ前記給送ローラに対して追従回転可能な分離ローラとを備え、前記分離ニップ部に給送されたシートを前記給送ローラと前記分離ローラとにより１枚ずつ分離して給送するシート給送装置において、駆動源により駆動回転される駆動軸と前記分離ローラのローラ軸のとの間に介在し、前記分離ローラに逆転方向の所定トルクを伝達するトルクリミッタと、前記トルクリミッタの出力軸及び前記分離ローラの前記ローラ軸の間に介在し、前記分離ローラに伝達される前記所定トルクの大きさを切り替えるトルク切替手段と、を備えることを特徴とするシート給送装置に関する。

本発明のように、リタードローラの回転トルクを切り替えるトルク切替手段を設けることにより、容易かつ簡単な構成で、リタードローラの耐久寿命を長くすることができる。

本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の全体構造を示す断面図である。 （ａ）は、第１実施形態に係るリタードローラ、トルクリミッタ及び変速装置を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）の側面図である。 （ａ）は、第２実施形態に係るリタードローラ、トルクリミッタ及び変速装置を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）の側面図である。 第２実施形態に係るリタードローラの潰れ量を検知する検知センサを示す図である。 第２実施形態に係る検知センサの検知結果に基づいて制御される操作ハンドルの動作を示す図である。

以下、本発明の実施形態に係るシート給送装置としての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の複合機器等であり、シート積載部に積載されたシートを給送するシート給送部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、図面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の全体構造について、図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構造を示す断面図である。

図１に示すように、画像形成装置１は、シートＳを給送するシート給送部２と、シートＳに画像を形成する画像形成部３と、シートＳに形成された画像を定着させる定着部４と、画像が定着したシートＳを排出する排出部５と、を備える。

シート給送部２は、給紙デッキ２０と、複数のユニバーサルカセット２１，２２と、ピックアップローラ２３，２４，２５と、分離部２６，２７，２８と、不図示の引抜ローラ対と、不図示のレジストローラ対と、を備える。

給紙デッキ２０は、画像形成装置１の側部に設けられており、多量のシートＳが積載収容されている。ユニバーサルカセット２１，２２は、画像形成装置１の下部に設けられており、所定量のシートＳが積載収容されている。また、給紙デッキ２０及びユニバーサルカセット２１，２２には、昇降可能なリフター（図示せず）が設けられており、シートＳは、リフターの上に積載収容されている。

ピックアップローラ２３，２４，２５は、給紙デッキ２０及び複数のユニバーサルカセット２１，２２に積載収容されたシートＳの上方に配置されており、給紙デッキ２０及び複数のユニバーサルカセット２１，２２からシートＳを繰り出す。ピックアップローラ２３，２４，２５は、不図示の昇降手段によって給紙デッキ２０及び複数のユニバーサルカセット２１，２２に積載収容された最上面のシートＳに所定の圧力で当接すると共に、シートＳに離間可能に構成されている。

分離部２６，２７，２８は、ピックアップローラ２３，２４，２５の給紙方向における下流側に設けられており、ピックアップローラ２３，２４，２５により給紙されたシートＳを１枚ずつ分離する。引抜ローラ対は、分離部２６，２７，２８のシート給送方向における下流側に設けられており、分離部２６，２７，２８により分離されたシートＳを１枚ずつ引き抜き、シートＳをレジストローラ対に搬送する。レジストローラ対は、引抜ローラ対により引き抜かれたシートＳを所定のタイミングで画像形成部３に搬送する。

画像形成部３は、引抜ローラ対により引き抜かれ、レジストローラ対により所定のタイミングで搬送されたシートＳに、所定の画像情報に基づいた画像を形成する。画像形成部３は、プロセスカートリッジ３０と、プロセスカートリッジ３０と対向配置された転写ローラ（図示せず）と、を備える。プロセスカートリッジ３０は、像担持体となる感光体ドラム３２と、帯電部（図示せず）と、露光部（図示せず）と、現像部（図示せず）と、クリーニング部（図示せず）と、を備える。

感光体ドラム３２は、帯電極性が負極性の感光層を表面に形成した金属円筒で構成されている。帯電部は、像担持体である感光体ドラム３２の表面を均一に帯電する。露光部は、画像情報に基づいてレーザービームを照射し感光体ドラム３２の表面に静電潜像を形成する。現像部は、感光体ドラム３２の表面に形成された静電潜像にトナーを付着させてトナー像として顕像化する。転写ローラ３１は、感光体ドラム３２と対向配置されており、感光体ドラム３２の表面に形成されたトナー像をシートＰに転写する。クリーニング部は、感光体ドラム３２の表面に残ったトナーを除去する。

定着部４は、画像形成部３の下流側に配置されており、シートＳを加熱する加熱ローラ４０と、シートＳを加圧する加圧ローラ４１と、を備える。定着部４は、シートＳに転写されたトナー像を加熱ローラ４０による熱と加圧ローラ４１による圧力の作用により定着させる。

次に、第１実施形態に係るシート給送部２に設けられる分離部２６，２７，２８について、図１に加え、図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照しながら更に具体的に説明する。図２（ａ）は、第１実施形態に係るリタードローラ１０３、トルクリミッタ２０２及び変速装置２０１を示す平面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）の側面図である。

第１実施形態形に係る分離部２６，２７，２８は、サービスマン等の作業者が操作ハンドルを操作することによって不図示の駆動源からトルクリミッタ２０２を介してリタードローラ１０３へ伝達される回転トルクを切替可能に構成されている。なお、分離部２６，２７，２８は同じ構成であるため、ここでは、ユニバーサルカセット２１のシートＳを繰り出すピックアップローラ２４のシート給送方向における下流側に配置された分離部２７を用いて説明する。

図１及び図２（ａ）に示すように、分離部２７は、給送ローラとしてのフィードローラ１０２と、分離ローラとしてのリタードローラ１０３と、トルクリミッタ２０２と、トルク切替手段としての変速装置２０１と、を備える。

フィードローラ１０２は、ピックアップローラ２４の下流側に設けられており、ピックアップローラ２４と不図示のギアで連結されている。フィードローラ１０２は、ピックアップローラ２４と不図示のギアで連結されることによりピックアップローラ２４と同期してシート給送方向に回転する。

リタードローラ１０３は、シート給送方向及びシート給送方向と逆転方向（以下、「反給送方向」という）に回転可能に設けられている。また、リタードローラ１０３は、シートＳが給送されるシート給送路を挟んでフィードローラ１０２に圧接されており、フィードローラ１０２を圧接することにより、フィードローラ１０２との間でシートＳを１枚ずつ分離する分離ニップ部を形成している。更に、リタードローラ１０３は、フィードローラ１０２を圧接することにより、ピックアップローラ２４と同期して回転するフィードローラ１０２に追従回転可能（以下、「連れ回り」ともいう）に構成されている。

リタードローラ１０３は、フィードローラ１０２と分離ニップ部を構成するローラ本体１０３ａと、ローラ本体１０３ａを回転自在に支持するローラ軸１０３ｂと、を備えて構成されている。また、リタードローラ１０３には、トルクリミッタ２０２を介して、駆動源から反給送方向に所定トルクとしての回転トルクが伝達されており、シートが重送された場合に反給送方向に回転して分離ニップ部でシートＳを１枚ずつ分離する。

図２（ａ）に示すように、トルクリミッタ２０２は、駆動源により駆動回転される駆動軸２０２ｂとリタードローラ１０３のローラ軸１０３ｂとの間に設けられている（介在している）。また、トルクリミッタ２０２は、駆動軸２０２ｂから伝達される回転トルクを変速装置２０１に伝達する出力軸２０２ａを備えている。出力軸２０２ａは、ローラ軸１０３ｂと平行に配置されている。

変速装置２０１は、トルクリミッタ２０２の出力軸２０２ａとリタードローラ１０３のローラ軸１０３ｂとの間に設けられており（介在しており）、トルクリミッタ２０２を介して駆動源から伝達される回転トルクをリタードローラ１０３に伝達する。変速装置２０１は、ローラ軸１０３ｂに取り付けられる複数の従動ギアとしての第１ギア２０４、第２ギア２０５及び第３ギア２０６と、出力軸２０２ａに取り付けられる駆動ギアとしての第４ギア２０８と、を備える。また、変速装置２０１は、第１ギア２０４、第２ギア２０５又は第３ギア２０６のいずれか１個と第４ギア２０８とを連動させる中間ギアとしての第５ギア２０７を備える。また、変速装置２０１は、第５ギア２０７を回転自在に支持する操作アーム２０９と、操作アーム２０９に連結された操作ハンドル２０３と、を備える。

第１ギア２０４は、噛合する第４ギア２０８との歯数比が１対１となるように形成されており、第４ギア２０８と同径となっている。第２ギア２０５は、噛合する第４ギア２０８との歯数比が、１（第４ギア）対０．９５（第２ギア）となるように形成されている。つまり、第２ギア２０５は、第４ギア２０８と同径の第１ギア２０４よりも歯数が少なく、第１ギア２０４よりも小径に形成されている。第３ギア２０６は、噛合する第４ギア２０８との歯数比が１（第４ギア）対０．８７５（第３ギア）となるように形成されている。つまり、第３ギア２０６は、第２ギア２０５よりもさらに歯数が少なく、第２ギア２０５よりも小径に形成されている。

操作アーム２０９と操作ハンドル２０３とは、第４ギア２０８の回転軸上で連結されている。操作ハンドル２０３は、第４ギア２０８の回転軸を中心に回動自在に形成されている。操作アーム２０９は、起端部が操作ハンドル２０３と連結され、先端部で第５ギア２０７を支持している。操作アーム２０９は、操作ハンドル２０３を回動することで第５ギア２０７が揺動するように構成されている。第５ギア２０７は、第４ギア２０８と噛合している。また、第５ギア２０７は、操作ハンドル２０３を操作（図２（ａ）及び図２（ｂ）に示す回動及びスライド操作）することにより、第１ギア２０４、第２ギア２０５又は第３ギア２０６のいずれか１個と噛合するように構成されている。つまり、操作ハンドル２０３を操作することにより、第１ギア２０４、第２ギア２０５又は第３ギア２０６のいずれか１個と第４ギア２０８とが第５ギア２０７を介して連動するように構成されている。

次に、分離部２７におけるシートＳの分離作用について説明する。ピックアップローラ２４によってユニバーサルカセット２１から送り出されたシートＳは、ピックアップローラ２４と同期して回転するフィードローラ１０２とリタードローラ１０３から構成される分離ニップ部に給送される。分離ニップ部に給送されたシートＳは、分離ニップ部にニップされ、リタードローラ１０３がフィードローラ１０２に連れ回されることにより下流側に給送される。

一方、給送されたシートＳが重送されていた場合には、シートＳが分離ニップ部にニップされると、シート同士の摩擦力が低いため、リタードローラ１０３は、フィードローラ１０２に連れ回されず、駆動源からの回転トルクにより反給送方向に回転する。リタードローラ１０３が反給送方向に回転するとリタードローラ１０３に当接しているシートＳは、リタードローラにより反給送方向に搬送され、フィードローラ１０２と当接するシートＳのみがシート給送方向に給送される。このようにして、重送されたシートＳは、１枚ずつ分離して給送される。

分離ニップ部により給送されたシートＳは、引き抜きローラによって引き抜かれた後、レジストローラによって所定のタイミングで画像形成部３に搬送される。画像形成部３に搬送されたシートＳは、所定の画像情報に基づいて画像が形成され、定着部４において、画像が定着される。画像が定着されたシートＳは、排出部５に排紙され、画像形成処理が終了する。

ここで、上記のように構成された画像形成装置において、リタードローラ１０３にスポンジ製のローラ本体１０３ａを使用した場合、長時間の使用等によって、ローラ本体１０３ａの一部が潰れる潰れ量が増加する。ローラ本体１０３ａの潰れ量が増加すると、これがリタードローラ１０３の回転抵抗となり、例えば、フィードローラ１０２に対するリタードローラ１０３の連れ回りを妨げる。つまり、リタードローラ１０３が連れ回り不良を引き起こし易くなる。

リタードローラ１０３の連れ回り不良は、シートＳが分離ニップ部に進入することを妨げ、給紙ジャムを発生させる。従来においては、リタードローラ１０３は、連れ回り不要による給紙ジャムが発生することによって交換されていた。つまり、リタードローラ１０３は、給紙ジャムの発生により耐久寿命となり、サービスマン等の作業者により交換されていた。

一方、本発明の第１実施形態に係る変速装置２０１は、リタードローラ１０３の連れ回り不良による給紙ジャムが発生する前に、リタードローラ１０３に伝達される回転トルクの大きさを切り替えてリタードローラ１０３の耐久寿命を長くする。

具体的には、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、リタードローラ１０３のローラ軸１０３ｂに第１〜３ギア２０４，２０５，２０６が取り付けられ、トルクリミッタ２０２の出力軸２０２ａに第４ギア２０８が取り付けられている。第１〜３ギア２０４，２０５，２０６と第４ギア２０８とは、操作ハンドル２０３で第５ギア２０７を操作することにより、第１〜３ギア２０４，２０５，２０６のいずれか１個と第４ギア２０８とが選択的に連動する。つまり、選択される第１〜３ギア２０４，２０５，２０６により、リタードローラ１０３の変速比が多段に切り替わり、回転トルクが切り替わる。

変速比の切り替えは、ユーザ等の作業者等により行われるが、例えば、通紙枚数に基づいて切り替えられる。初期状態（例えば、リタードローラ１０３を交換したばかりの新品の状態）においては、リタードローラ１０３の潰れ量が少ないため、ギアを回転トルクの大きさを小さくする方向に切り替える必要がない。そのため、初期段階においては、第１ギア２０４と第４ギア２０８が連動するように第５ギア２０７を噛み合わせている。

しかし、例えば、５万枚の通紙を終えると、リタードローラ１０３の潰れ量が増加する。そのため、作業者が５万枚の通紙を確認すると、作業者が操作ハンドル２０３を操作して、第２ギア２０５と第４ギア２０８とが連動するように第５ギア２０７を噛み合わせる。これにより、トルクリミッタ２０２の出力軸２０２ａとリタードローラ１０３のローラ軸１０３ｂとの変速比が切り替わる。つまり、第１ギア２０５よりも歯数の少ない第２ギア２０５を選択することにより、ローラ軸１０３ｂは減速し、回転トルクが減少する。例えば、初期状態において、リタードローラ１０３への回転トルクが４００（ｇｆ・ｃｍ）であった場合、５万枚の通紙に第５ギア２０７を介して第２ギア２０５と第４ギア２０８とを噛み合わせることにより、３８０（ｇｆ・ｃｍ）となる。

次に、例えば、１０万枚の通紙を終えると、リタードローラ１０３の潰れ量が更に増加する。そのため、作業者が１０万枚の通紙を確認すると、作業者が操作ハンドル２０３を操作して、第３ギア２０６と第４ギア２０８とが連動するように第５ギア２０７を噛み合わせる。これにより、トルクリミッタ２０２の出力軸２０２ａとリタードローラ１０３のローラ軸１０３ｂとの変速比が更に切り替わる。つまり、第２ギア２０５よりも歯数の少ない第３ギア２０６を選択することにより、ローラ軸１０３ｂは更に減速し、回転トルクが更に減少する。例えば、５万枚の通紙に、リタードローラ１０３への回転トルクが３８０（ｇｆ・ｃｍ）であった場合、１０万枚の通紙に第５ギア２０７を介して第２ギア２０５と第４ギア２０８とを噛み合わせることにより、３５０（ｇｆ・ｃｍ）となる。

なお、リタードローラ１０３への回転トルクの範囲が３７０〜４３０（ｇｆ・ｃｍ）においては、５万枚通紙後の回転トルクの適正範囲は、３５０〜４１０（ｇｆ・ｃｍ）、１０万枚通紙後の回転トルクの適正範囲は、３２５〜３７５（ｇｆ・ｃｍ）である。そのため、上述のように変速比を切り替えることにより適正範囲内での調整を行うことができる。また、変速比を変更するとリタードローラ１０３の戻し速度が変わるが、上記の歯数比の範囲内においては、リタードローラ１０３の戻し能力にほぼ影響はない。

以上のような構成を有する第１実施形態に係るシート給送部２を有する画像形成装置１によれば、以下のような効果を奏する。第１実施形態に係るシート給送部２は、リタードローラ１０３へ伝達される回転トルクを切り替え可能な変速装置２０１を備える。そのため、例えば、トルクリミッタを増やすことなく、簡単な構成でリタードローラ１０３への回転トルクの切り替えを行うことができる。これにより、リタードローラ１０３を長時間使用した場合においても、変速装置２０１で回転トルクを切り替えることで、すぐに連れ回り不良が発生することを抑制することができる。その結果、リタードローラ１０３の交換時期が長くなり、リタードローラ１０３の耐久寿命を長くすることができる。

また、回転トルクの切り替えは、ローラ軸１０３ｂに取り付けられた第１〜３ギア２０４，２０５，２０６と出力軸２０２ａに取り付けられた第４ギア２０８との連動を多段に切り替えることにより行われる。そのため、簡単な構成で行うことができる。

また、回転トルクの切り替えは、サービスマンやユーザ等の作業者が第５ギア２０７を支持する操作アーム２０９と連結された操作ハンドル２０３を操作することにより行われる。そのため、簡単に切り替え操作を行うことができる。

＜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１を援用すると共に、図３（ａ）から図５を参照しながら説明する。図３（ａ）は、第１実施形態に係るリタードローラ１０３、トルクリミッタ３０２及び変速装置２０１を示す平面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）の側面図である。図４は、第２実施形態に係るリタードローラ１０３の潰れ量を検知する検知センサ４０２を示す図である。

第２実施形態に係るが画像形成装置１Ａは、シート給送部２Ａに設けられる分離部２６Ａ，２７Ａ，２８Ａが第１実施形態と相違する。具体的には、分離部２６Ａ，２７Ａ，２８Ａは、検知部としての検知センサ４０２を備え、検知センサ４０２による検知結果に基づいて、作動手段としてのアクチュエータ４００が操作ハンドル２０３を操作する。つまり、検知センサ４０２による検知結果に基づいてアクチュエータ４００により操作ハンドル３０３が操作され、回転トルクが切り替えられるように構成されている。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、分離部２６Ａ，２７Ａ，２８Ａを中心に説明する。

なお、第２実施形態において、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、図１を援用すると共に、同じ符号を付してその説明を省略する。また、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。

図１に示すように、第２実施形態に係る画像形成装置１Ａは、シートＳを給送するシート給送部２Ａと、シートＳに画像を形成する画像形成部３と、シートＳに形成された画像を定着させる定着部４と、画像が定着したシートＳを排出する排出部５と、を備える。

シート給送部２Ａは、給紙デッキ２０と、複数のユニバーサルカセット２１，２２と、ピックアップローラ２３，２４，２５と、分離部２６Ａ，２７Ａ，２８Ａと、不図示の引抜ローラ対と、不図示のレジストローラ対と、を備える。分離部２６Ａ，２７Ａ，２８Ａは、ピックアップローラ２３，２４，２５の給紙方向における下流側に設けられており、ピックアップローラ２３，２４，２５により給紙されたシートＳを１枚ずつ分離する。

次に、第２実施形態に係るシート給送部２Ａに設けられる分離部２６Ａ，２７Ａ，２８Ａについて、具体的に説明する。なお、分離部２６Ａ，２７Ａ，２８Ａは同じ構成であるため、ここでは、ユニバーサルカセット２１のシートＳを繰り出すピックアップローラ２４のシート給送方向における下流側に配置された分離部２７Ａを用いて説明する。

図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、分離部２７Ａは、フィードローラ１０２と、リタードローラ１０３と、トルクリミッタ２０２と、トルク切替手段としての変速装置３０１と、作動手段としてのアクチュエータ４００と、検知センサ４０２と、を備える。

変速装置３０１は、トルクリミッタ２０２の出力軸２０２ａとリタードローラ１０３のローラ軸１０３ｂとの間に設けられており、トルクリミッタ２０２を介して駆動源から伝達される回転トルクをリタードローラ１０３に伝達する。変速装置３０１は、ローラ軸１０３ｂに取り付けられる第６ギア３０４と、出力軸２０２ａに取り付けられる第７ギア３０７及び第８ギア３０８と、第６ギア３０４と第７ギア３０７又は第８ギア３０８とを連動させる第９ギア３０５，３０６を備える。また、変速装置３０１は、第９ギア３０５，３０６を回転自在に支持する操作アーム３０９ａ，３０９ｂと、操作アーム２０９ａ，３０９ｂに連結された操作ハンドル３０３と、を備える。

第７ギア３０７は、噛合する第６ギア３０４との歯数比が１対１となるように形成されており、第６ギア３０６と同径となっている。また、第８ギア３０８は、噛合する第６ギア３０６との歯数比が、１．１（第８ギア）対１．０（第６ギア）となるように形成されている。つまり、第８ギア３０８は、第６ギア３０６と同径の第７ギア３０７よりも歯数が多く、第７ギア３０７よりも大径に形成されている。

第９ギア３０５と第９ギア３０６は、同じ歯数に形成されており、同径に形成されている。第９ギア３０５は、第８ギア３０８と噛合しており、操作ハンドル３０３を操作することにより第８ギア３０８と噛合した状態で第６ギア３０４と噛合する。つまり、第８ギア３０８と第６ギア３０４とを連動させる。第９ギア３０６は、第７ギア３０７と噛合しており、操作ハンドル３０３を操作することにより第７ギア３０７と噛合した状態で第６ギア３０４と噛合する。つまり、第７ギア３０７と第６ギア３０４とを連動させる。

操作アーム３０９ａ，３０９ｂと操作ハンドル３０３とは、第７ギア３０７及び第８ギア３０８の回転軸上で連結されている。操作ハンドル２０３は、第７ギア３０７及び第８ギア３０８の回転軸を中心に回動自在に形成されている。操作アーム３０９ａ，３０９ｂは、起端部が操作ハンドル３０３と連結され、先端部で第９ギア３０５，３０６を支持している。具体的には、操作アーム３０９ａの先端で第９ギア３０５を支持し、操作アーム３０９ｂの先端で第９ギア３０６を支持している。

操作アーム３０９ａ，３０９ｂは、操作ハンドル３０３を回動することで第９ギア３０５，３０６が揺動するように構成されている。具体的には、操作ハンドル３０３を第１方向（図３（ｂ）に示すＡ１方向）に回転させることにより第９ギア３０５が第６ギア３０４及び第８ギア３０８と噛合して、第６ギア３０４と第８ギア３０８とが連動する。また、操作ハンドル３０３を第２方向（図３（ｂ）に示すＡ２方向）に回転させることにより第９ギア３０６が第６ギア３０４及び第７ギア３０７と噛合して、第６ギア３０４と第７ギア３０７とが連動する。

アクチュエータ４００は、操作ハンドル３０３に連結されており、操作ハンドル３０３を第１方向Ａ１又は第２方向Ａ２に回動させる。検知センサ４０２は、リタードローラ１０３の潰れ量を検知する。本実施形態においては、検知センサ４０２は、図４に示すように、ユニットフレーム４０１とリタードローラ１０３のローラ軸１０３ｂとの間に配置されており、ユニットフレーム４０１とのローラ軸１０３ｂとの間の距離を検知する。そして、この距離が所定の距離となった場合に、制御部（図示せず）によりアクチュエータ４００が駆動され、第１方向Ａ１又は第２方向Ａ２に操作ハンドル３０３を回動させる。

次に、制御部による操作ハンドル３０３の制御動作について、図５を参照しながら説明する。図５は、第２実施形態に係る検知センサ４０２の検知結果に基づいて制御される操作ハンドル３０３の動作を示す図である。

初期状態においては、リタードローラ１０３の潰れ量が少ないため、ギアを回転トルクの大きさを小さくする方向に切り替える必要がない。そのため、初期段階においては、第６ギア３０４と第８ギア３０８が連動するように、第９ギア３０５を第６ギア３０４及び第８ギア３０８に噛み合わせている。つまり、制御部は、アクチュエータ４００を作動させて操作ハンドル３０３を第１方向Ａ１に回動させ、第６ギア３０４と第８ギア３０８を連動させる制御を行っている。初期状態においては、この状態が維持されている。

次に、図５に示すように、初期値（予め測定された所定の値）から検知センサ４０２が測定した測定値を減算した値が０．５（ｍｍ）以上になると（所定の値以上）、制御部は、アクチュエータ４００を作動させて操作ハンドル３０３を回動させる制御を行う。つまり、第６ギア３０４と第７ギア３０７が連動するように操作ハンドル３０３を第２方向Ａ２に回動させ、第９ギア３０６を第６ギア３０４及び第７ギア３０７に噛み合わせる。これにより、回転トルクの大きさが小さくなる方向に切り替わる。

例えば、フィードローラ１０２と圧接すると、１６（ｍｍ）の半径が１３．２（ｍｍ）に潰れるリタードローラ１０３を用いたとする。この場合、加圧状態における半径が１２．７（ｍｍ）よりも小さくなった場合に、制御部は、アクチュエータ４００を作動させて操作ハンドル３０３を第２方向Ａ２に回動操作する。

ここで、例えば、初期状態におけるリタードローラ１０３への回転トルクが４００（ｇｆ・ｃｍ）であった場合、リタードローラ１０３の潰れ量が０．５（ｍｍ）増加すると、回転トルクが３６０（ｇｆ・ｃｍ）となる。初期状態における回転トルクの適正範囲は、３７０〜４３０（ｇｆ・ｃｍ）であることから、リタードローラ１０３の潰れ量が０．５（ｍｍ）増加したときの回転トルクの範囲が３３５〜３９０（ｇｆ・ｃｍ）となる上述の場合は、好適な調整ができることになる。なお、変速比を変更するとリタードローラ１０３の戻し速度が変わるが、本実施形態における歯数比の範囲内においては、リタードローラ１０３の戻し能力にほぼ影響はない。

以上のような構成を有する第２実施形態に係るシート給送部２Ａを有する画像形成装置１Ａによれば、第１実施形態に係る効果に加え、以下のような効果を奏する。第２実施形態に係るシート給送部２Ａは、リタードローラ１０３の潰れ量を検知する検知センサ４０２と、操作ハンドル３０３を駆動するアクチュエータ４００と、アクチュエータ４００を作動させる制御部を備える。そのため、回転トルクの切り替えを制御部に行わせることができる。これにより、サービスマンやユーザ等の作業者が操作ハンドルを操作することなく回転トルクの切り替えを行うことができる。その結果、例えば、メンテナンス回数を減少させることが可能になり、メンテナンス費用等の維持費を低下させることができる。

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、本実施形態においては、トルク切替手段として複数の歯車を噛合させて出力軸２０２ａとローラ軸１０３ｂとの間の変速比を多段に切り替えるように構成したが、本発明においてはこれに限定されない。トルク切替手段は、例えば、タイミングベルト等を用いて多段に変速させる構成であってもよい。

また、本実施形態においては、検知センサ４０２をユニットフレーム４０１とリタードローラ１０３のローラ軸１０３ｂとの間に配置して、ユニットフレーム４０１とのローラ軸１０３ｂとの間の距離を検知する構成としたが、本発明はこれに限定されない。検知センサは、リタードローラ１０３の潰れ量を判断可能な位置に配置すればよい。例えば、リタードローラ１０３のローラ軸１０３ｂとフィードローラ１０２の回転軸との距離を検知し、検知した距離から潰れ量を判断する構成であってもよい。また、リタードローラ１０３のローラ軸１０３ｂとトルクリミッタ２０２の出力軸２０２ａとの距離に基づいて潰れ量を判断する構成であってもよい。

また、第１実施形態においては、シートＳの通紙枚数に基づいて、作業者が操作ハンドル２０３を操作して回転トルクの大きさを切り替える構成としたが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、作動時間に基づいて作業者が操作ハンドル２０３を操作して回転トルクの大きさを切り替える構成としてもよい。

１、１Ａ 画像形成装置
２ シート給送部（シート給送装置）
３ 画像形成部
１０２ フィードローラ（給紙ローラ）
１０３ リタードローラ（分離ローラ）
１０３ａ ローラ本体
１０３ｂ ローラ軸
２０１ 変速装置（トルク切替手段）
２０２ トルクリミッタ
２０２ａ 出力軸
２０２ｂ 駆動軸
２０３ 操作ハンドル
２０４ 第１ギア（伝動部材）
２０５ 第２ギア（伝動部材）
２０６ 第３ギア（伝動部材）
２０７ 第５ギア（中間伝達部材）
２０８ 第４ギア（駆動部材）
４００ アクチュエータ
Ｓ シート

Claims (5)

1. シート給送方向に回転する給送ローラと、シート給送方向と逆転方向に回転可能に設けられ、前記給送ローラに圧接して前記給送ローラとの間でシートを１枚ずつ分離する分離ニップ部を形成し、かつ前記給送ローラに対して追従回転可能な分離ローラとを備え、前記分離ニップ部に給送されたシートを前記給送ローラと前記分離ローラとにより１枚ずつ分離して給送するシート給送装置において、
   駆動源により駆動回転される駆動軸と前記分離ローラのローラ軸のとの間に介在し、前記分離ローラに逆転方向の所定トルクを伝達するトルクリミッタと、
   前記トルクリミッタの出力軸及び前記分離ローラの前記ローラ軸の間に介在し、前記分離ローラに伝達される前記所定トルクの大きさを切り替えるトルク切替手段と、を備える、
   ことを特徴とするシート給送装置。
2. 前記トルクリミッタの前記出力軸と前記分離ローラの前記ローラ軸は平行に配置され、
   前記トルク切替手段は、前記出力軸と前記ローラ軸との間の変速比を多段に切り替える変速装置である、
   ことを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
3. 前記トルク切替手段は、前記トルクリミッタの前記出力軸に取り付けられる駆動ギアと、前記分離ローラの前記ローラ軸に取り付けられる歯数の異なる複数の従動ギアと、前記駆動ギアと前記複数の従動ギアのいずれか１個とを連動させる中間ギアと、前記中間ギアを操作する操作ハンドルと、を有する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のシート給送装置。
4. 前記分離ローラの潰れ量を検知する検知部と、
   前記検知部により検知された前記分離ローラの潰れ量が所定の値以上の場合に、前記分離ローラへ伝達される前記所定トルクが小さくなる方向に前記トルク切替手段を切り替える作動手段と、を備える、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のシート給送装置。
5. 請求項１乃至４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給送されるシートに画像を形成する画像形成部と、を備える、
   ことを特徴とする画像形成装置。

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