JP6463105B2 - シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートを搬送するシート搬送装置及びこれを備える画像形成装置に関する。

従来、プリンタなどの画像形成装置には、トレイに記録用のシートを積載し、積載されたシートを１枚ずつ分離して送りだすシート給送装置を備えたものがある。この種のシート給送装置において、シートを１枚ずつ分離して送り出す分離部に向けてシートを案内するニップガイドを備え、ニップガイドがシート束の突入により移動可能となっているものが提案されている（特許文献１参照）。

以下、図１８及び図１９を用いて従来のシート給送装置について説明する。シート給送装置３０１は、ピックアップローラ３１０と、フィードローラ３５３と、リタードローラ３６４と、を備えており、リタードローラ３６４がフィードローラ３５３に所定圧力で加圧されることで分離ニップＮが形成されている。フィードローラ３５３には、不図示の駆動源から矢印ａ方向の回転駆動力が伝達されている。リタードローラ３６４には、不図示のトルクリミッタを介して、給紙方向と反対方向（図１９（ｂ）の矢印ｃ方向）の回転駆動力が伝達されている。

また、シート給送装置３０１は、シートカセット３００から分離ニップＮとの間でシートＳが引っかかってジャムとならないように、ニップガイド３６３を備えている。ニップガイド３６３は、回動軸３６３ａに回動可能に支持されており、引張りバネ３６６によってフィードローラ３５３に近づく方向（矢印ｂ方向）に付勢されている。

図１８に示すように、ニップガイド３６３のガイド面３６３ｂは、回動アーム３５６によって押し上げられた中板３５１上に積載されたシートＳの給送方向Ｈに対して、所定角度θ（０＜θ＜９０°）をなすようにストッパ３６５で位置決めされている。ピックアップローラ３１０、フィードローラ３５３及びリタードローラ３６４に動力が伝達され、ピックアップローラ３１０によってシートＳが１枚給送されると、図１９（ａ）に示すように、シートＳはニップガイド３６３によって分離ニップＮに案内される。すなわち、シートＳが１枚給送された場合には、ニップガイド３６３のガイド面３６３ｂに対して、シートＳから負荷がほとんど加わらないため、ニップガイド３６３は回動せずにストッパ３６５に当接したままとなる。

一方、複数枚のシートＳが束となってシートカセット３００から送り出される場合には、束状のシートＳからニップガイド３６３に大きな負荷が加わる。これにより、ニップガイド３６３は、図１９（ｂ）に示すように、フィードローラ３５３から離れる方向（矢印ｄ方向）に回動する。なお、ピックアップローラ３１０によって給送されるシートＳが１枚だけであっても、剛性の大きい厚紙等のシートの場合には、ニップガイド３６３に大きな負荷が加わり、ニップガイド３６３は、矢印ｄ方向に回動する。ニップガイド３６３が矢印ｄ方向に回動すると、ガイド面３６３ｂと束状のシートＳとのなす所定角度θが大きくなり、シートＳは捌かれながら分離ニップＮへ案内される。

特開２００３−１１８８６５号公報

通常、リタードローラは、ゴム材料が用いられ、かつ給紙方向と反対方向（例えば図１９（ｂ）の矢印ｃ方向）の回転駆動力が伝達されているため、分離ニップにおいて摩耗が発生しやすい。リタードローラが摩耗すると、シート搬送性能や分離性能が低下するため、交換が必要となる。

しかしながら、特許文献１記載のニップガイドは、リタードローラを、シートの幅方向及びシート搬送方向における上流側を覆うように一部材で形成されている。そのため、リタードローラを交換するのにあたって、ニップガイドが作業の邪魔となり、メンテナンス性が良くなかった。

そこで、本発明は、ガイド部材（ニップガイド）を回動部材に対して移動位置と開放位置との間で移動可能に設け、もって上述した課題を解決したシート搬送装置を提供することを目的とする。

本発明は、シート搬送装置において、シートが積載される積載部と、前記積載部に積載されたシートに接触した状態で回転することで、シートを搬送する回転体と、前記回転体に向けて押圧され、前記回転体との接触部でシートを１枚ずつ分離する分離部材と、第１の回動支点を中心に回動可能に設けられた回動部材と、第２の回動支点を中心に前記回動部材に対して回動可能に設けられ、前記接触部にシートを案内するガイド部材と、を備え、前記ガイド部材は、前記回動部材に装着された装着位置と、前記回転体と前記ガイド部材との間から前記分離部材の取り外しが許容される開放位置と、の間を移動可能であり、前記装着位置では、前記第１の回動支点を中心に前記回動部材と一体に回動可能である、ことを特徴とする。

本発明は、シートを接触部に案内するガイド部材を、回動部材に対して、装着位置と、開放位置と、の間で移動可能に設けた。ガイド部材が開放位置にあっては、分離部材を取り外しすることができ、メンテナンス性を向上することができる。

本発明の第１の実施の形態に係るプリンタを示す全体概略図。 手差し給送部を示す全体正面図。 手差し給送部を示す全体断面図。 手差し給送部を示す全体斜視図。 １枚のシートが給送された状態の手差し給送部を示す正面図。 数枚のシートが給送された状態の手差し給送部を示す正面図。 多数枚のシートによってニップガイドが回動した状態の手差し給送部を示す正面図。 ニップガイドの回動支点の位置を説明するための説明図。 比較例である手差し給送部を示し、（ａ）はニップガイドの回動支点が第１直線に対してフィードローラに近い側に配置された場合を説明する図、（ｂ）はニップガイドの回動支点が第２直線に対して分離ニップより遠い側に配置された場合を説明する図。 比較例において、ストッパ及びニップガイドの回動支点を給紙フレームに配置した手差し給送部を示す正面図。（ａ）はフィードローラコロが分離ローラと当接している状態を示し、（ｂ）はフィードローラゴムが分離ローラと当接している状態を示す。（ｃ）は給送された複数枚のシートがフィードローラコロと当接した状態を示し、（ｄ）は給送された複数枚のシートがフィードローラゴムと当接した状態を示す。 ニップガイドが回動しても分離ローラホルダが追従しない第１の実施の形態に係る手差し給送部を示し、（ａ）はフィードローラコロが分離ローラと当接している状態を示し、（ｂ）はフィードローラゴムが分離ローラと当接している状態を示す。 分離ローラホルダの回動支点の位置を説明するための説明図であって、（ａ）はこの回動支点が第３直線よりフィードローラに近い側に配置されたことを説明する図。（ｂ）はこの回動支点が第４直線よりフィードローラから遠い側に配置されたことを説明する図。 ニップガイドが支持部材に装着された装着位置にある状態を示す正面図。 （ａ）はニップガイドが支持部材から離間した開放位置にある状態を示す正面図、（ｂ）は分離ローラを取り外した状態を示す正面図。 ニップガイドの第１当接面及び第２当接面を説明する説明図。 （ａ）は比較例において、ニップガイドに第１当接面のみを設けた場合を示す正面図、（ｂ）は比較例において、ニップガイドに第２当接面のみを設けた場合を示す正面図。 本発明の第２の実施の形態に係る手差し給送部を示す正面図。 従来のシート給送装置を示す全体概略図。 従来のシート給送装置を示し、（ａ）は１枚のシートが給送されている状態を示す図、（ｂ）は複数枚のシートが給送されている状態を示す図。

（第１の実施の形態）
まず、本発明の第１の実施の形態について説明する。本発明の実施の形態に係るプリンタ１（画像形成装置）は、４色のトナー像を形成する電子写真方式のレーザビームプリンタである。プリンタ１は、図１に示すように、シートを給送するカセット給送部１０及び手差し給送部５０と、シートに転写する画像を形成する画像形成部３０と、を有している。

プリンタ１に画像形成の指令が出力されると、プリンタ１に接続された外部のコンピュータ等から入力された画像情報に基づいて、画像形成部３０による画像形成プロセスが開始される。画像形成部３０は、スキャナユニット３１と、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の４色の画像を形成する４つのプロセスカートリッジ３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｂｋと、を備えている。なお、４つのプロセスカートリッジ３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｂｋは、形成する画像の色が異なること以外は同じ構成であり、プロセスカートリッジ３２Ｙの画像形成プロセスのみを説明し、プロセスカートリッジ３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｂｋの説明は省略する。

スキャナユニット３１は、入力された画像情報に基づいて、プロセスカートリッジ３２Ｙの感光ドラム３３に向けてレーザ光を照射する。このとき感光ドラム３３は、不図示の帯電ローラにより予め帯電されており、レーザ光が照射されることで感光ドラム３３上に静電潜像が形成される。その後、現像ローラ３５によりこの静電潜像が現像され、感光ドラム３３上にイエロー（Ｙ）のトナー像が形成される。

同様にして、プロセスカートリッジ３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｂｋの感光ドラム上にも、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）のトナー像が形成される。各感光ドラム上に形成された各色のトナー像は、一次転写ローラ３６Ｙ，３６Ｍ，３６Ｃ，３６Ｂｋにより中間転写ベルト３７に転写され、Ｍ方向に回転する中間転写ベルト３７により二次転写ローラ３８まで搬送される。なお、各色の画像形成プロセスは、中間転写ベルト３７上に一次転写された上流のトナー像に重ね合わせるタイミングで行われる。

上述の画像形成動作に並行して、カセット給送部１０に収納されたシート又は手差し給送部５０に積載されたシートが、１枚ずつレジストレーションローラ１５に向けて給送される。そして、レジストレーションローラ１５により所定の搬送タイミングで搬送されたシートには、二次転写ローラ３８によって、中間転写ベルト３７上のトナー像が転写される。トナー像が転写されたシートは、定着部３９でトナー像が定着され、排出ローラ対４０により排出トレイ４１上に排出される。

シートの両面に画像を形成する場合には、二次転写ローラ３８によって第１面に画像が形成されたシートは、切換え部材４２によって反転ローラ対４３に向けて案内されて、反転ローラ対４３によって反転された後に両面搬送路４４に案内される。そして、このシートは、レジストレーションローラ１５へと再度搬送されて、二次転写ローラ３８によって第２面に画像が形成され、排出トレイ４１上に排出される。

次に、シート搬送装置としての手差し給送部５０について、図２、図３及び図４に沿って説明する。手差し給送部５０は、シートＳ若しくはシート束Ｓａを積載可能なシートトレイ５１と、固定部材である給紙フレーム５２（フレーム部材）に回転可能に支持されたフィードローラ５３（回転体）及び搬送ローラ対５５と、を有している。また、手差し給送部５０は、不図示のトルクリミッタを内蔵した分離ローラ５４（分離部材）を有している。シートトレイ５１には、給送方向下流側が昇降可能となるように、中板５６（積載部）が回動可能に支持されている。中板５６は、フィードローラ５３に当接してシート束Ｓａの最上位のシートＳが給送可能となるように、中板ばね５７によってフィードローラ５３に向けて付勢されている。

また、中板５６は、積載されたシートが１枚給送される毎に追加してシートを積載できるように、シートの給送が終わる度にフィードローラ５３に対して、シート積載上限高さ以上離れて配置される必要がある。そのため、図４に示すように、フィードローラ５３を回転可能に支持するフィードローラ軸５３ｃには、昇降カム５８，５８が固定されており、中板５６には、昇降カム５８，５８に摺動可能なカムフォロワ５６ａ，５６ａが形成されている。フィードローラ軸５３ｃの軸端部には、フィードローラギヤ５９が取付けられており、フィードローラギヤ５９の駆動伝達経路上流には、不図示のクラッチが取付けられている。そして、このクラッチによって、不図示の駆動源からフィードローラ５３へ伝達される動力が断接される。

すなわち、フィードローラ５３が待機状態においては、昇降カム５８，５８によって中板５６のカムフォロワ５６ａ，５６ａが押し下げられており、シートを中板５６上に積載可能な状態になっている。クラッチがＯＮされてフィードローラ軸５３ｃが回転すると、カムフォロワ５６ａ，５６ａが昇降カム５８，５８に摺動しつつ、中板ばね５７によって、中板５６が上昇する。そして、中板５６に積載されたシート束Ｓａの最上位のシートＳがフィードローラ５３に当接し、シートＳがフィードローラ５３によって給送される。フィードローラ５３が１回転すると、シートＳは給送方向下流の搬送ローラ対５５，５５によって搬送され、中板５６は昇降カム５８，５８によって再度押し下げられた状態となる。

ここで、フィードローラ５３が１回転し、シートＳが搬送ローラ対５５，５５によって搬送される際には、停止しているフィードローラ５３とシートＳとが摺動して、フィードローラ５３の外周面を覆うフィードローラゴム５３ａが偏摩耗してしまう。そのため、フィードローラ５３は、Ｄカット形状に形成されたフィードローラゴム５３ａと、フィードローラゴム５３ａの軸方向両端部に配置され、回転自在に支持されたフィードローラコロ５３ｂ、５３ｂと、を有している。フィードローラコロ５３ｂ、５３ｂは、フィードローラゴム５３ａよりも外径が小さく形成されており、フィードローラゴム５３ａがＤカットされた部分のみ、フィードローラゴム５３ａよりも外径方向に突出している。

また、フィードローラ５３は、待機状態においては、フィードローラコロ５３ｂ、５３ｂがシートＳと当接する位置で待機しており、搬送ローラ対５５，５５によってシートＳが搬送される際には、シートＳとフィードローラゴム５３ａは摺動しない。したがって、フィードローラゴム５３ａが偏摩耗することを防止して、フィードローラ５３を長寿命化することができる。

図２に示すように、給紙フレーム５２には、回動支点６０ａを中心に分離ローラホルダ６０（保持部材）が回動可能に支持されており、分離ローラホルダ６０は、分離ローラ５４を回転可能に保持している。分離ローラホルダ６０は、分離バネ６１（分離付勢部材）によって上方に付勢されており、これにより分離ローラ５４が所定の接触圧でフィードローラ５３に接触し、分離ニップＮ（接触部）を形成している。分離バネ６１は、分離ローラホルダ６０と給紙フレーム５２の底板５２ｂとの間に縮設されている。フィードローラ５３によって給送されたシートＳは、分離ニップＮによって１枚ずつに分離されて搬送ローラ対５５へと搬送される。

分離ローラホルダ６０には、回動支点６３ａ（第１の回動支点）を中心に支持部材７０（回動部材）が回動可能に支持されている。更に、支持部材７０には、回動支点７１（第２の回動支点、図５参照）を中心にニップガイド６３（ガイド部材）が回動可能に支持されている。ニップガイド６３は、中板５６に積載されたシート束Ｓａと分離ニップＮとの間に配置され、搬送されたシートを分離ニップＮに案内する。ニップガイド６３の上面には、シートＳを分離ニップＮに滑らかに案内可能な先端ガイド６３ｂが形成されており、ニップガイド６３の右側面には、シートＳの先端が接触するガイド面６３ｃが形成されている。

なお、ニップガイド６３は、後述するように支持部材に装着された装着位置と、装着位置からフィードローラ５３に対して離間した開放位置と、の間を移動可能に構成されているが、以下の説明では、ニップガイド６３は装着位置に位置している。すなわち、ニップガイド６３が装着位置にある状態では、ニップガイド６３は、回動支点６３ａを中心に、支持部材７０と一体に回動する。

ニップガイド６３は、ニップガイドバネ６４（付勢部材）によって上方に付勢されており、分離ローラホルダ６０に設けられたストッパ６５（規制部）に当接した当接位置で位置決めされている。ニップガイドバネ６４は、ニップガイド６３と分離ローラホルダ６０との間に縮設されている。そして、ニップガイド６３が当接位置にある状態では、先端ガイド６３ｂとフィードローラ５３の外周面は、所定距離ｈだけ離間している。ニップガイド６３の右側面には、上記ガイド面６３ｃと、ガイド面６３ｃの下方に形成されるシート非接触面６３ｄと、が形成されている（図５参照）。給紙フレーム５２は、シート非接触面６３ｄにシートが当接しないように、突き当て面５２ａを有している。

すなわち、シート非接触面６３ｄは、中板５６に積載されたシートがシート非接触面６３ｄに接触することで、図２におけるニップガイド６３が時計回りに回動するように形成されている。ニップガイド６３が時計回りに回動すると、所定距離ｈよりも厚いシート束が分離ニップＮに突入し易くなってしまう。そのため、本実施の形態では、給紙フレーム５２に突き当て面５２ａを形成することで、シート非接触面６３ｄにシートが当接することを規制して、所定距離ｈよりも厚いシート束が分離ニップＮに突入し難いように構成されている。これにより、シートの端部が損傷することを防止すると共に、シートの分離性能を向上することができる。また、突き当て面５２ａは、中板５６に積載されたシート束Ｓａと略直角に当接するように形成されており、中板５６が昇降する際にシート束Ｓａにダメージを与えないようになっている。なお、ニップガイド６３のガイド面６３ｃにシートが当接した際には、図２におけるニップガイド６３が反時計回りに回動するように、ニップガイド６３に対して力が作用する。

次に、手差し給送部５０の一連の動作について、図５乃至図１３を用いて説明する。シートトレイ５１にシート束Ｓａが積載され、プリンタ１から給送信号が送られると、不図示の駆動源が駆動し、不図示のクラッチが所定の給送タイミングに従ってＯＮされる。これにより、中板５６が上昇してシート束Ｓａがフィードローラ５３に当接し、フィードローラ５３が図５において時計回りに回転することで、シート束Ｓａの最上位のシートＳが分離ニップＮに向かって搬送され始める。

ここで、フィードローラ５３によりシート束ＳａのシートＳが１枚給送される場合と、複数枚給送される場合とのそれぞれについて、図５乃至図７を用いて説明する。まず、シートＳが１枚ずつ給送される場合には、図５に示すように、シートＳは、フィードローラ５３と先端ガイド６３ｂとの間を通過して分離ニップＮに向けて搬送される。最上位のシートＳ以外のシート束Ｓａは、最上位のシートＳがフィードローラ５３により分離ニップＮへの搬送力を受けると、シート同士の摩擦によってガイド面６３ｃに接触して押圧力が生じる。

そのため、ニップガイド６３は、ガイド面６３ｃにおいて矢印Ｑ方向に押圧力を受け、回動支点６３ａを支点として反時計回り方向に回動しようとするが、ストッパ６５によって反時計回り方向（フィードローラ５３に近づく方向）の回動が規制される。これにより、ニップガイド６３は、ストッパ６５に当接する当接位置が維持される。

よって、薄紙や厚紙といった剛性の異なる多種多様なシートが給送されても、ニップガイド６３の姿勢は変化せず、ニップガイド６３の先端ガイド６３ｂがフィードローラ５３から離間して、シートＳの先端と分離ローラ５４との当接角が大きくなることもない。これにより、シートＳの先端と分離ローラ５４との当接角が大きな状態でシートＳの先端が分離ローラ５４に衝突することが無く、シートＳの先端へのダメージを軽減することができる。また、分離ローラ５４にシートＳが突き刺さってジャムが発生することを防止することができる。

そして、１枚のシートＳが分離ニップＮに給送された場合には、フィードローラ５３と分離ローラ５４の間の摩擦力により、分離ローラ５４に内蔵された不図示のトルクリミッタが空転する。これにより、分離ローラ５４は、シート給送方向に搬送されるシートＳに従動回転して、シートＳは下流側へ搬送される。

次いで、複数枚のシートＳがフィードローラ５３によって束となって給送される場合について説明するが、以下の２つの場合がある。

１つ目は、図６に示すように、シート束Ｓａの上部の数枚が、ガイド面６３ｃを乗り越えて分離ニップＮに搬送される場合である。つまり、先端ガイド６３ｂとフィードローラ５３の外周面との所定距離ｈよりも、ガイド面６３ｃを乗り越えた数枚のシートＳの厚みが小さい場合（ｔ＜ｈ）である。

この場合、１枚のシートＳが分離ニップＮに給送された場合と同様に、ニップガイド６３は、ガイド面６３ｃにおいて矢印Ｑ（シート搬送方向）の方向に押圧力を受け、反時計回り方向に回動しようとするが、ストッパ６５によってその回動が規制される。そして、ガイド面６３ｃを乗り越えた数枚のシートＳは、フィードローラ５３と先端ガイド６３ｂとの間を通過して分離ニップＮに搬送される。この時、不図示のトルクリミッタの負荷に対してシートＳ間の摩擦力が小さいことから、分離ローラ５４は回転せず、分離ニップＮにおいて数枚のシートＳを１枚ずつ分離することができる。これにより、中板５６から給送された数枚のシートのうち、最上位のシートＳのみが搬送方向下流側に搬送され、それ以外のシートは、停止している分離ローラ５４によって止められて分離ニップＮにとどまる。

２つ目は、図７に示すように、ガイド面６３ｃを乗り越えた複数枚のシートＳの厚みｔが所定距離ｈ以上の場合（ｔ≧ｈ）である。この場合、シートＳの束は、先端ガイド６３ｂとフィードローラ５３との間に挟み込まれる。すると、ニップガイド６３には、先端ガイド６３ｂにおいて、シートＳの束を挟み込む挟持力の反力が矢印Ｒ方向に作用する。そして、ニップガイド６３は、矢印Ｒ方向の反力によって、ニップガイドバネ６４の付勢力に抗して、回動支点６３ａを中心に時計回り（フィードローラ５３から離れる方向）に回動する。

このようにニップガイド６３が時計回りに回動すると、ニップガイド６３とフィードローラ５３によるシートＳの束への挟持力は、ニップガイドバネ６４の付勢力によって生じる力のみとなる。その結果、シートＳの束への挟持力は低減する。この状態でシートＳの束が分離ニップＮに到達した場合、不図示のトルクリミッタの負荷に対してシートＳ間の摩擦力が小さいために、分離ローラ５４は回転せず、シートＳの束を捌くことができる。そして、シートＳの束のうち、最上位の１枚のシートのみがシート搬送方向下流側に搬送される。

このように、シートＳの束がニップガイド６３の先端ガイド６３ｂとフィードローラ５３との間に挟み込まれた時に、ニップガイド６３が時計回りに回動するためには、回動支点６３ａは、図８に示すような位置に位置決めされている。すなわち、回動支点６３ａは、ガイド面６３ｃのフィードローラ５３から最も近い側の端部６３ｆを通り、ガイド面６３ｃに垂直な第１直線Ａに対してフィードローラ５３から遠い側に配置される。また、回動支点６３ａは、先端ガイド６３ｂのシート搬送方向における下流端６３ｅを通り、分離ニップＮの法線に平行な第２直線Ｂに対して分離ニップＮに近い側に配置されている。このように、第１直線Ａに対してフィードローラ５３から遠い側であって、かつ第２直線Ｂに対して分離ニップＮに近い側である領域（図の斜線部分）を領域Ｃとする。

ここで、比較例として、ニップガイド６３の回動支点６３ａが領域Ｃに配置されない構成について、図９を用いて説明する。なお、この比較例では、本実施の形態と同じ構成については、図面に同一の符号を付して、説明を省略する。まず、図９（ａ）に示すように、第１直線Ａに対してフィードローラ５３側にニップガイド１６３の回動支点１６３ａを配置した場合について説明する。

このような場合では、ガイド面１６３ｂに接触したシート束Ｓａの矢印Ｕ方向の押圧力により、ニップガイド１６３が時計回りに回動する。すると、先端ガイド１６３ｃとフィードローラ５３との所定距離ｈが広がって、ガイド面１６３ｂを乗り越えて分離ローラ５４に当接したシートＳの先端と分離ローラ５４の周面との当接角が急激に大きくなる。分離ローラ５４の周面は、摩擦係数が大きく設定されているため、当接角が大きな状態でシートＳの先端と分離ローラ５４とが衝突すると、シートの先端に大きなダメージが発生したり、ジャムが発生したりしてしまう。

次いで、図９（ｂ）に示すように、第２直線Ｂに対して分離ニップＮ側にニップガイド２６３の回動支点２６３ａを配置した場合について説明する。このような場合では、ニップガイド２６３の先端ガイド２６３ｂとフィードローラ５３との間に所定距離ｈ以上の厚みのシートＳの束が挟み込まれると、ニップガイド２６３が反時計回りに回動しようとする。すると、シートＳの束の挟持圧が大きくなって、先端ガイド２６３ｂとフィードローラ５３との間で搬送力が発生する。この搬送力が過大になると、複数枚のシートＳが分離ニップＮを超えて搬送されてしまい、シートが重送されることとなり、ジャムが発生する。

したがって、本実施の形態では、領域Ｃにニップガイド６３の回動支点６３ａを配置することで、ニップガイド６３のガイド面６３ｃに対してシート束Ｓａからの押圧力が作用して、ニップガイド６３は反時計回りに回動しようとする。しかし、ストッパ６５によってニップガイド６３は当接位置で位置決めされるため、搬送されるシートＳの先端と分離ローラ５４の周面との当接角が大きな状態でシートの先端が分離部材に衝突することが無い。これにより、シートの先端へのダメージを軽減することができ、分離部材にシートが突き刺さってジャムが発生することを防止することができる。

また、ニップガイド６３の先端ガイド６３ｂとフィードローラ５３との間に所定距離ｈ以上の厚みのシートＳの束が挟み込まれると、ニップガイド６３は、ニップガイドバネ６４の付勢力に抗して、時計回りに回動する。この際、分離ローラホルダ６０と給紙フレーム５２の底板５２ｂ（図２参照）との間に縮設された分離バネ６１の付勢力は、分離ローラホルダ６０とニップガイド６３との間に縮設されたニップガイドバネ６４の付勢力よりも十分大きく設定されている。そのため、ニップガイド６３が時計回りに回動しても、分離ローラホルダ６０は、ニップガイド６３と共に回動することはない。これにより、分離ローラ５４がフィードローラ５３を押圧した状態が維持されるので、シートを確実に１枚ずつ分離することができる。また、ニップガイド６３の先端ガイド６３ｂとフィードローラ５３との間にシートＳの束が詰まって、ジャムが発生することを防止することができる。

また、本実施の形態では、ニップガイド６３の回動支点６３ａと、ストッパ６５と、を分離ローラホルダ６０に設けている。これは、フィードローラ５３が、互いに外径の異なるフィードローラゴム５３ａ及びフィードローラコロ５３ｂから構成され、フィードローラ５３が１回転する際に分離ローラ５４と接触している部分の直径が変化するためである。

ここで、比較例として、ニップガイドの回動支点と、ストッパと、を給紙フレーム５２に設け、これらを回動支点４６３ａ、ストッパ４６５とした場合について、図１０を用いて説明する。なお、この比較例では、本実施の形態と同じ構成については、図面に同一の符号を付して、説明を省略する。

フィードローラコロ５３ｂと先端ガイド６３ｂが対向する際には、図１０（ａ）に示すように、フィードローラ５３と先端ガイド６３ｂは所定距離ｈ１離れている。フィードローラゴム５３ａと先端ガイド６３ｂが対向する際には、図１０（ｂ）に示すように、フィードローラ５３と先端ガイド６３ｂは所定距離ｈ２離れている。したがって、中板５６に積載されたシートＳを給送するためにフィードローラ５３が１回転すると、フィードローラ５３と先端ガイド６３ｂとの距離は、待機時には所定距離ｈ１であるが、給送時には所定距離ｈ２に変化する。

また、フィードローラが１回転すると、分離ニップＮにおいてフィードローラ５３の直径が変化するために、分離ローラ５４及び分離ローラホルダ６０は、フィードローラ５３の直径に応じて回動する。この分離ローラ５４及び分離ローラホルダ６０の回動は、シートＳが分離ニップＮに到達する前に行われる。しかし、この比較例では、回動支点４６３ａ及びストッパ４６５を給紙フレーム５２に設けたために、分離ローラホルダ６０が回動しても、ニップガイド６３が分離ローラホルダ６０に追従しない。

図１０（ｃ）及び図１０（ｄ）に示すように、ガイド面６３ｃを乗り越えたシートＳの厚みｔが所定距離ｈ１と同じ場合（ｔ＝ｈ１）、フィードローラ５３が１回転すると、所定距離ｈ１から所定距離ｈ２に変化した分だけ、ニップガイド６３が回動する。すると、シートＳの先端と分離ローラ５４の周面との当接角αが急激に大きくなる。分離ローラ５４の周面は、摩擦係数が大きく設定されているため、当接角αが大きな状態でシートＳの先端と分離ローラ５４とが衝突すると、シートの先端に大きなダメージが発生したり、ジャムが発生したりしてしまう。

そのため、本実施の形態では、図１１に示すように、ニップガイド６３の回動支点６３ａと、ストッパ６５と、を分離ローラホルダ６０に設け、分離ローラホルダ６０が回動すると、ニップガイド６３が分離ローラホルダ６０に追従するように構成している。すなわち、分離ニップＮにおいてフィードローラ５３の直径が変化し、分離ローラ５４及び分離ローラホルダ６０が回動しても、フィードローラ５３と先端ガイド６３ｂとの距離は、常に所定距離ｈ１となる。これは、フィードローラゴム５３ａと先端ガイド６３ｂとの間に挟まれたシートＳの束によってニップガイド６３が回動する前に、分離ローラ５４及び分離ローラホルダ６０がフィードローラゴム５３ａによって押し下げられるためである。これにより、シートＳの先端と分離ローラ５４の周面との当接角βが大きくなることはなく、シートの先端のダメージを低減し、ジャムの発生を防止することができる。

なお、本実施形態においては、フィードローラゴム５３ａによって分離ローラ５４が押し下げられる構成としているが、フィードローラゴム５３ａの回転方向上流に、摩擦係数の低いテーパ面を形成し、該テーパ面によって分離ローラ５４を押し下げてもよい。これにより、シートＳが分離ニップＮに到達する前に、確実に分離ローラ５４及び分離ローラホルダ６０を押し下げることができ、シートＳの先端にダメージが発生することを防止することができる。

また、ガイド面６３ｃは、ニップガイド６３がストッパ６５に当接した状態で、中板５６に積載されたシート束Ｓａと略直角に当接するように形成されている。言い換えれば、ガイド面６３ｃは、シート搬送方向と略直交する方向に沿って形成されている。これにより、分離ローラホルダ６０が回動してニップガイド６３が追従する際に、ガイド面６３ｃがシート束Ｓａと摺動することに起因してシート束Ｓａの先端にダメージを与えることを防止することができる。なお、略直角又は略直交とは、必ずしも９０°でなくてもよく、例えば８０°〜１００°でもよい。

また、先端ガイド６３ｂは、ニップガイド６３がストッパ６５に当接した状態で、中板５６に積載されたシート束Ｓａと略平行となるように形成されている。言い換えれば、先端ガイド６３ｂは、シート搬送方向と略平行に形成されている。そのため、先端ガイド６３ｂとフィードローラ５３との間に挟み込まれたシートＳの束から先端ガイド６３ｂに作用する挟持力の反力は、先端ガイド６３ｂの全面に亘ってバランスよく作用する。これにより、ニップガイド６３を滑らかに回動することができると共に、シートＳの表面の一部に力が集中してシートＳの表面にダメージを与えることを防止することができる。

なお、略平行とは、必ずしも先端ガイド６３ｂとシート束Ｓａとのなす角が０°にならなくてもよく、例えばシート搬送方向下流に向かって分離ニップＮに近づくように若干の傾斜をつけることで、シートＳを滑らかに分離ニップＮに案内するようにしてもよい。

次に、分離ローラホルダ６０の回動支点６０ａの位置について、図１２を用いて説明する。回動支点６０ａは、図１２（ａ）に示すように、ガイド面６３ｃのフィードローラ５３から最も遠い側の端部Ｐを通り、中板５６に積載可能な上限高さのシート束Ｓａ１の表面に平行な第３直線Ｄに対して、フィードローラ５３に近い側に配置されている。また、回動支点６０ａは、第４直線Ｅに対して、フィードローラ５３から遠い側に配置されている。第４直線Ｅとは、ガイド面６３ｃのフィードローラ５３から最も近い側の端部６３ｆを通り、中板５６に積載されてフィードローラ５３に当接した状態の所定厚さ以下のシート束Ｓａ２の表面に平行な直線である。所定厚さ以下のシート束Ｓａ２は、例えば２，３枚のシート束でもよい。

更に、回動支点６０ａは、分離ニップＮの法線Ｇ、すなわち分離ニップＮにおけるフィードローラ５３及び分離ローラ５４の接線に垂直な線よりも、シート搬送方向における下流側に配置されている。このように、第３直線Ｄに対してフィードローラ５３に近い側、第４直線Ｅに対してフィードローラ５３から遠い側、かつ法線Ｇよりシート搬送方向における下流側である領域（図の斜線部分）を領域Ｆとする。

本実施の形態では、領域Ｆ内に分離ローラホルダ６０の回動支点６０ａを配置したので、シート給送時にシート束Ｓａ１又はシート束Ｓａ２からガイド面６３ｃに作用する矢印Ｑ方向の押圧力は、おおよそ回動支点６０ａに向けて作用する。そのため、ストッパ６５によって移動規制されたニップガイド６３を介して、分離ローラホルダ６０に作用するこの押圧力は、分離ローラホルダ６０の回転モーメントとしては作用しない。これにより、中板５６に積載されたシート束Ｓａの厚さが変動したとしても、シート給送時の分離ニップＮの接触圧（分離圧）は変化せず、安定してシートＳを１枚ずつに分離することができる。

次に、ニップガイド６３が支持部材７０に対して回動する構成について説明する。ニップガイド６３は、図１３及び図１４に示すように、回動支点７１を中心に、支持部材７０に対して回動可能に構成されている。すなわち、ニップガイド６３は、支持部材７０に装着された装着位置（図１３参照）と、この装着位置から支持部材に対して離間した開放位置（図１４参照）と、の間を移動可能となっている。

ニップガイド６３には、係合爪７２ａ（係合部）が設けられ、支持部材７０には、係合溝７２ｂ（被係合部）が設けられており、これら係合爪７２ａ及び係合溝７２ｂによってスナップフィット７２が構成されている。そして、係合爪７２ａ及び係合溝７２ｂが係合することによって、ニップガイド６３が装着位置に位置決めされる。なお、本実施の形態では、ニップガイド６３に係合爪を設け、支持部材７０に係合溝を設けたが、ニップガイド６３及び支持部材７０のいずれか一方に係合爪を、いずれか他方に係合溝を設ければよい。また、スナップフィット７２の構造や形状は限定されない。

ニップガイド６３は、スナップフィット７２のロックを解除することで、図１４（ａ）に示すように開放位置に移動することができ、開放位置においては、ニップガイド６３とフィードローラ５３との隙間を大きくすることができる。そして、ニップガイド６３が開放位置に位置している状態では、ニップガイド６３とフィードローラ５３との間から分離ローラ５４の取り外しが許容される。これにより、作業者が簡単に分離ローラ５４を交換することができ、メンテナンス性を向上することができる。

ニップガイド６３は、装着位置にあって、支持部材７０の対面に設けられたバネ座面７３と分離ローラホルダ６０との間に縮設されたニップガイドバネ６４によって、ストッパ６５に押圧されている。ニップガイド６３は、円筒形状のストッパ６５に当接することで、回動支点６３ａを中心にしてフィードローラ５３に近づく方向に移動することが規制される第１当接面７４と、シート搬送方向の移動が規制される第２当接面７５と、を有している。

第１当接面７４は、図１５に示すように、回動支点６３ａを中心とするニップガイド６３の揺動軌跡７６の法線方向Ｌと略平行に形成されている。第２当接面７５は、第１当接面７４とで形成される角度が、角度Ｊとなるように構成されている。角度Ｊは、接線角度Ｋ＜Ｊ＜１８０度となるように設定されている。接線角度Ｋは、揺動軌跡７６とストッパ６５の外周との接線と、第１当接面７４と、によって形成される角度である。例えば、角度Ｊ＝接線角度Ｋとすると、ニップガイド６３や支持部材７０の寸法精度のばらつきにより、ニップガイド６３が回動支点７１を中心に回動する際に、第２当接面７５とストッパ６５が干渉してスムーズに回動することができなくなる場合がある。そのため、本実施の形態では、第２当接面７５を鉛直方向に沿って形成し、角度Ｊを、接線角度Ｋ＜Ｊ＜１８０°となるように設定して、ニップガイド６３がスムーズに回動できるように構成している。

次に、比較例として、ニップガイド６３に、第１当接面７４及び第２当接面７５のいずれか一方しか設けていない場合を、図１６に沿って説明する。

図１６（ａ）は、ニップガイド６３に第１当接面７４しか設けてない場合である。ニップガイド６３のガイド面６３ｃが、シート束Ｓａによって矢印Ｑ方向の押圧力を受けると、先端ガイド６３ｂを含むニップガイド６３の上端部が矢印Ｑ方向に移動する。これは、ニップガイド６３の変形や、ニップガイド６３と支持部材７０の取付けガタによるものである。ニップガイド６３の上端部の移動量が大きくなると、ニップガイド６３と分離ローラ５４とが接触して、分離ローラ５４が回転できなくなる。分離ローラ５４が停止した状態でシートの先端が分離ローラ５４と接触すると、分離ローラ５４の周面の摩擦係数が大きいため、シートの先端が分離ニップＮに進入できず、ジャムやシート先端へのダメージが発生する。

図１６（ｂ）は、ニップガイド６３に第２当接面７５しか設けてない場合である。ニップガイド６３のガイド面６３ｃが、シート束Ｓａによって矢印Ｑ方向の押圧力を受けると、ニップガイド６３及び支持部材７０には、回動支点６３ａを中心に矢印Ｖ方向の回転力が発生する。この回転力により、先端ガイド６３ｂは、フィードローラ５３に近づく方向に移動する。この移動量が大きくなって先端ガイド６３ｂがフィードローラ５３に接触すると、ニップガイド６３が分離ニップＮを塞いでしまい、シートＳを分離ニップＮに給送出来なくなる。若しくは、上述したように先端ガイド６３ｂとフィードローラ５３との間で搬送力が発生し、複数枚のシートＳが分離ニップＮを超えて、重送やジャムが発生してしまう。

このような比較例の問題点から、本実施の形態では、ニップガイド６３を、ストッパ６５に対して第１当接面７４と第２当接面７５の２面で当接するように構成している。これにより、ニップガイド６３及び支持部材７０の寸法精度や取付けガタ、シート搬送時にシート束Ｓａからニップガイド６３が受ける押圧力の影響を受けにくく、安定した給送性能を維持することができる。

以上より、プリンタ等の画像形成装置の高速化、小型化、使用されるメディアの多様化に対して、シートＳにダメージを与えず、シートＳを１枚ずつ確実に分離して、分離ローラの交換性に優れたシート搬送装置を提供することができる。

（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について説明するが、上述した第１の実施の形態と同じ構成については、図面に同一の符号を付して、説明を省略する。シート給送装置６５０のニップガイド６３は、図１７に示すように、ニップガイドバネ６６４によってフィードローラ５３に向けて付勢されている。ニップガイドバネ６６４は、ニップガイド６３と給紙フレーム５２の底板５２ｂとの間に縮設されている。

これにより、ニップガイド６３が、ニップガイドバネ６６４の付勢力に抗して時計回りに回転する際に、分離ローラホルダ６０には力がほとんど作用しない。そのため、ニップガイドバネ６６４及び分離バネ６１の設計自由度を向上することができる。

なお、上述の２つの実施形態においては、ストッパ６５は、分離ローラホルダ６０と一体に構成されてもよく、別部材を分離ローラホルダ６０に固定してもよい。また、ストッパ６５を分離ローラホルダ６０以外の部材に固定してもよい。

また、上述の２つの実施形態においては、フィードローラ５３及び分離ローラ５４を備えた手差し給送部５０を例に挙げて説明したが、以下のような給送方式によっても、同様の効果が得られる。例えば、ピックアップローラによってシートの給送を行い、フィードローラ及び分離ローラによってシートを１枚ずつに分離するものでもよい。例えば、分離ローラの代わりに、給送方向と逆の回転方向に回転するリタードローラ（分離部材）を用いたものや、分離パッド（分離部材）等の非回転体を用いてシートを１枚ずつに分離するものでもよい。

また、本発明は、手差し給送部だけでなく、カセット式のカセット給送部に適用してもよい。また、昇降可能な中板を備えずに、シートトレイに直接シートを積載するシート給送装置に適用してもよい。

１：画像形成装置（プリンタ）、３０：画像形成部、５０：シート搬送装置（手差し給送部）、５２：フレーム部材（給紙フレーム）、５２ｂ：フレーム部材（底板）、５３：回転体（フィードローラ）、５４：分離部材（分離ローラ）、５６：積載部（中板）、６０：分離ローラホルダ（保持部材）、６１：分離付勢部材（分離バネ）、６３：ガイド部材（ニップガイド）、６３ａ：第１の回動支点（回動支点）、６４：付勢部材（ニップガイドバネ）、６５：規制部（ストッパ）、７０：回動部材（支持部材）、７１：第２の回動支点（回動支点）、７２ａ：係合部（係合爪）、７２ｂ：被係合部（係合溝）、７４：第１当接面、７５：第２当接面、７６：揺動軌跡、Ｊ：角度、Ｌ：法線方向、Ｎ：接触部（分離ニップ）、Ｓ：シート、Ｑ：シート搬送方向

Claims (7)

1. シートが積載される積載部と、
   前記積載部に積載されたシートに接触した状態で回転することで、シートを搬送する回転体と、
   前記回転体に向けて押圧され、前記回転体との接触部でシートを１枚ずつ分離する分離部材と、
   第１の回動支点を中心に回動可能に設けられた回動部材と、
   第２の回動支点を中心に前記回動部材に対して回動可能に設けられ、前記接触部にシートを案内するガイド部材と、を備え、
   前記ガイド部材は、前記回動部材に装着された装着位置と、前記回転体と前記ガイド部材との間から前記分離部材の取り外しが許容される開放位置と、の間を移動可能であり、前記装着位置では、前記第１の回動支点を中心に前記回動部材と一体に回動可能である、
   ことを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記回動部材及び前記ガイド部材のいずれか一方に係合部を設け、
   前記回動部材及び前記ガイド部材のいずれか他方に被係合部を設け、
   前記ガイド部材は、前記係合部と前記被係合部とが係合することによって、前記装着位置で位置決めされる、
   請求項１記載のシート搬送装置。
3. 前記装着位置に位置する前記ガイド部材を前記回転体に近づく方向に付勢する付勢部材と、
   前記付勢部材によって付勢された前記ガイド部材を位置決めする規制部と、を備え、
   前記ガイド部材は、前記規制部に当接することで、前記第１の回動支点を中心にして前記回転体に近づく方向に移動することが規制される第１当接面と、シート搬送方向の移動が規制される第２当接面と、を有する、
   請求項１又は２記載のシート搬送装置。
4. 前記分離部材を保持し、前記第１の回動支点が設けられる保持部材と、
   前記保持部材を回動可能に支持するフレーム部材と、
   前記分離部材を前記回転体に押圧するように前記保持部材を付勢する分離付勢部材と、を備え、
   前記規制部は、前記保持部材に設けられる、
   請求項３記載のシート搬送装置。
5. 前記付勢部材は、前記保持部材と前記回動部材との間に縮設される、
   請求項４記載のシート搬送装置。
6. 前記付勢部材は、前記フレーム部材と前記回動部材との間に縮設される、
   請求項４記載のシート搬送装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載のシート搬送装置と、
   前記シート搬送装置から搬送されたシートに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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