シート給送装置及び画像形成装置
【課題】圧接部の位置が変動しても安定してシートを分離することのできるシート給送装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】シート積載台に積載されたシートに圧接する方向に付勢された給送ローラと、給送ローラに圧接し、給送ローラにより送り出されるシートを１枚ずつ分離する分離部材の圧接部に、ガイド部により、シートを下方より支持して案内する。そして、このガイド部を、ローラ付勢部材により付勢された給送ローラの下方への移動に伴って分離部材と共に直線的に下降させる。
【解決手段】シート積載台に積載されたシートに圧接する方向に付勢された給送ローラと、給送ローラに圧接し、給送ローラにより送り出されるシートを１枚ずつ分離する分離部材の圧接部に、ガイド部により、シートを下方より支持して案内する。そして、このガイド部を、ローラ付勢部材により付勢された給送ローラの下方への移動に伴って分離部材と共に直線的に下降させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート給送装置及び画像形成に関し、特に給送ローラにより給送されたシートを分離する分離部の構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタ、複写機等の画像形成装置には、シートを積載するシート収納部である給紙カセットと、給紙カセットに収納されたシートを１枚ずつ分離して給送する給送部とを備えたシート給送装置が設けられている。そして、このようなシート給送装置は、給紙カセットに積載されているシートを１枚ずつに分離する分離機構として、例えばフィードローラとリタードローラとを用いたリタード分離機構がある。また、ピックアップとフィード機能を兼ねる給紙ローラと分離部材（分離ローラや摩擦パッド）とを用いた分離機構がある。
【０００３】
その中でシートをピックアップしてから分離部まで搬送するためのガイド構成は、安定した分離搬送を行うために重要な役割を担っている。そして、このような分離部のガイド構成に関する提案として、リタードローラを支持するローラ支持部材に、フィードローラとリタードローラとで形成するニップ部にシートを案内するガイドを設けたものがある（特許文献１参照）。
【０００４】
図９は、このような従来の分離部の一例を示す図である。図９において、２０１はピックアップとフィード機能を兼ねる給紙ローラであり、この給紙ローラ２０１は、バネ２２０により付勢されてシートＳに圧接している。なお、このような分離部を備えたシート給送装置では、シートＳの給送に伴い下がった紙面位置を不図示の紙面高さ位置検知手段により検知するようにしている。そして、紙面高さ位置検知手段の検知結果を不図示のリフトアップ駆動源にフィードバックすることにより、シートを上昇させ、シートの紙面位置を一定の範囲に保つようにしている。
【０００５】
ところで、給紙ローラ２０１により送り出されたシートは、給紙ローラ２０１と分離部材の一例である分離ローラ２０２で形成される圧接部２０３により、１枚ずつ分離されて搬送される。ここで、分離ローラ２０２は、支点２００を中心に回動可能なローラ支持部材２０４により支持されている。なお、このローラ支持部材２０４の回動端には、給紙ローラ２０１と分離ローラ２０２とで形成する圧接部２０３にシートを案内するガイド部２０４ａが設けられている。そして、給紙ローラ２０１により送り出されたシートは、このガイド部２０４ａにより、給紙ローラ２０１と分離ローラ２０２とで形成する圧接部２０３に案内される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２２２３３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、このような従来のシート給送装置において、シートの紙面高さ位置の変動に伴い、ローラ支持部材２０４が破線に示す位置に移動し、これに伴って圧接部２０３の位置が変動すると共にシート搬送方向に対するガイド部２０４ａの姿勢が変わる。このとき、リフトアップ駆動の制御バラツキや部品公差などの影響により、シートの紙面高さ位置の変動幅Ｈは３ｍｍ程度を考慮する必要がある。
【０００８】
ここで、ガイド部２０４ａが実線で示す位置から破線で示す位置に移動した場合、ガイド部２０４ａと水平方向とのなす角度は３３°から４３°に変化する。また、ローラ支持部材２０４の支点２００とガイド部２０４ａとの距離αを、例えば３０ｍｍに設定すると、給紙ローラ２０１とガイド部２０４ａとのクリアランスは１．２ｍｍから３．３ｍｍに広がる。
【０００９】
そして、このようにガイド部２０４ａと水平方向とのなす角度が大きくなると共に、給紙ローラ２０１とガイド部２０４ａとのクリアランスが広がった場合、例えばシートの先端が下方にカールしていると、シートが搬送される際の抵抗力が大きなくる。この結果、シートを圧接部２０３に安定して搬送することができなくなる。
【００１０】
そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、給送ローラ及び分離部材の圧接部の位置が変動しても安定してシートを分離することのできる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ものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、シートを積載する昇降可能なシート積載台を有するシート収納部と、前記シート積載台の上方に設けられ、前記シート積載台に積載されたシートを給送する給送ローラとを備え、シートを給送する際には、前記給送ローラにシートを圧接させるように前記シート積載台を上昇させるシート給送装置において、前記給送ローラを上下方向に移動可能に支持する支持部と、前記給送ローラを前記シート積載台に積載されたシートに圧接する方向に付勢するローラ付勢部材と、前記給送ローラに圧接し、前記給送ローラにより送り出されるシートを１枚ずつ分離する分離部材と、前記給送ローラ及び前記分離部材の圧接部にシートを下方より支持して案内するガイド部と、を備え、前記ガイド部を、前記ローラ付勢部材により付勢された前記給送ローラの下方への移動に伴って前記分離部材と共に直線的に下降させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のように、給送ローラと分離部材の圧接部にシートを案内するガイド部を、給送ローラの下方への移動に伴って分離部材と共に直線的に下降させることにより、圧接部の位置が変動しても安定してシートを分離することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の一例であるカラーレーザプリンタの概略構成を示す図。
【図２】上記カラーレーザプリンタのシート給送装置の構成を説明する図。
【図３】上記シート給送装置に設けられた給紙ローラの位置を検知する給紙ローラ位置検知センサの構成を説明する図。
【図４】上記シート給送装置の制御ブロック図。
【図５】上記シート給送装置に設けられた分離ローラと分離ローラ支持台の斜視図。
【図６】上記シート給送装置の給紙カセットをプリンタ本体へ挿入した後、シートを上昇させるリフトアップ制御を示すフローチャート。
【図７】上記シート給送装置の給紙動作制御及び給紙動作中のリフトアップ動作制御を示すフローチャート。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係るシート給送装置の構成を説明する図。
【図９】従来の分離手段な従来の分離部の一例を示す図を使用した一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の一例であるカラーレーザプリンタの概略構成を示す図である。図１において、１０はカラーレーザプリンタ、１０Ａはカラーレーザプリンタ本体（以下、プリンタ本体という）である。このプリンタ本体１０ＡにはシートＳに画像を形成する画像形成部１０Ｂと、中間転写部１０Ｃと、定着装置５と、画像形成部１０ＢにシートＳを給送するシート給送部１０Ｄが設けられている。なお、このカラーレーザプリンタ１０は、シートの裏面に画像を形成することができるようになっており、このため表面（一面）に画像が形成されたシートＳを反転させて再度、画像形成部１０Ｂに搬送する再搬送部１０Ｅが設けられている。
【００１５】
画像形成部１０Ｂは、略水平方向に配置され、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の４色のトナー画像を形成する４つのプロセスステーション１６（１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋ）を備えている。このプロセスステーション１６は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色のトナー像を担持すると共に不図示のステッピングモータにより駆動される像担持体である感光体ドラム１１（１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ）を備えている。
【００１６】
また、感光体ドラム表面を一様に帯電する帯電装置１２（１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ）を備えている。さらに、画像情報に基づいてレーザビームを照射して一定速度で回転する感光体ドラム上に静電潜像を形成する露光装置１３（１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ）を備えている。また、感光体ドラム上に形成された静電潜像にイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのトナーを付着させてトナー像として顕像化する現像装置１４（１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋ）を備えている。そして、これら帯電装置１２、露光装置１３、現像装置１４等は感光体ドラム１１の周囲に回転方向に沿ってそれぞれ配されている。
【００１７】
シート給送部１０Ｄは、プリンタ本体下部に設けられ、シートＳを収納するシート収納部である給紙カセット６１〜６４に積載収納されたシートＳを送り出すシート給送装置７１〜７４を備えている。そして、画像形成動作が開始されると、シート給送装置７１〜７４によりシートＳは給紙カセット６１〜６４から一枚ずつ分離給送される。この後、一枚ずつ分離給送されたシートＳは、搬送縦パス８１を通過して搬送水平パス８８に達し、この後、搬送水平パス８８に設けられたレジストローラ７６に搬送される。
【００１８】
ここで、このレジストローラ７６は、シートＳが突き当られてループを作成することにより、シートＳの先端を倣わせ斜行を修正する機能を有している。また、シートＳへの画像形成のタイミング、即ち、後述する中間転写ベルト上に担持されたトナー像に合わせて、所定のタイミングにてシートＳを二次転写部へ搬送する機能を有している。なお、シートＳが搬送される際、レジストローラ７６は停止しており、このような停止状態のレジストローラ７６にシートＳを突き当てることにより、シートに撓みが形成される。そして、この後、シートＳの剛性により、シート先端がレジストローラ７６のニップに揃うようになることにより、シートＳの斜行が補正される。
【００１９】
中間転写部１０Ｃは、感光体ドラム１１の外周速度と同期して矢印に示す各プロセスステーション１６の配列方向に沿って回転駆動される中間転写ベルト３１を備えている。ここで、この中間転写ベルト３１は、駆動ローラ３３、中間転写ベルト３１を挟んで二次転写領域を形成する従動ローラ３２及び不図示のばねの付勢力によって中間転写ベルト３１に適度な張力を与えるテンションローラ３４に張架されている。
【００２０】
この中間転写ベルト３１は、内側には４個の、それぞれ感光体ドラム１１と共に中間転写ベルト３１を挟持し、一次転写部を構成する一次転写ローラ３５（３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋ）が配されている。なお、これら一次転写ローラ３５は不図示の転写バイアス用電源に接続されている。そして、この一次転写ローラ３５から中間転写ベルト３１に転写バイアスを印加することにより、感光体ドラム上の各色トナー像が順次中間転写ベルト３１に多重転写され、中間転写ベルト３１上にフルカラー画像が形成される。
【００２１】
また、従動ローラ３２に対向するように二次転写ローラ４１が配置されており、この二次転写ローラ４１は中間転写ベルト３１の最下方の表面に当接すると共に、レジストローラ７６により搬送されたシートＳを中間転写ベルト３１と共に挟持搬送する。そして、二次転写ローラ４１と中間転写ベルト３１のニップ部をシートＳが通過する際、この二次転写ローラ４１にバイアスを印加することにより、シートＳに中間転写ベルト上のトナー画像が二次転写される。定着装置５は中間転写ベルト３１を介してシート上に形成されたトナー画像をシートＳに定着させるものであり、トナー像を保持したシートＳは、この定着装置５を通過する際に熱及び圧力が加えられることによりトナー像が定着される。
【００２２】
次に、このように構成されたカラーレーザプリンタ１０の画像形成動作について説明する。画像形成動作が開始されると、まず中間転写ベルト３１の回転方向において一番上流にあるプロセスステーション１６Ｙにおいて、感光体ドラム１１Ｙに対し、露光装置１３Ｙによりレーザ照射を行い、感光体ドラム上にイエローの潜像を形成する。この後、現像装置１４Ｙにより、この潜像をイエローのトナーにより現像してイエローのトナー像を形成する。次に、このようにして感光体ドラム１１Ｙ上に形成されたイエローのトナー像が、高電圧が印加された一次転写ローラ３５Ｙにより、一次転写領域において中間転写ベルト３１に一次転写される。
【００２３】
次に、トナー像は中間転写ベルト３１と共に、プロセスステーション１６Ｙよりもトナー像が搬送される時間だけ遅延して画像が形成される次のプロセスステーション１６Ｍの感光体ドラム１１Ｍと転写ローラ３５Ｍとにより構成される一次転写領域に搬送される。そして、中間転写ベルト上のイエロートナー像上に画像先端を合わせて次のマゼンタトナー像が転写される。以下、同様の工程が繰り返され、この結果、４色のトナー像が中間転写ベルト３１上において一次転写され、中間転写ベルト上にフルカラー画像が形成される。なお、感光体ドラム上に僅かに残った転写残トナーは感光体クリーナ１５（１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋ）により回収され、再び次の画像形成に備える。
【００２４】
また、このトナー画像形成動作に並行して給紙カセット６１〜６４に収容されたシートＳは、シート給送装置７１〜７４により一枚ずつ分離給送された後、搬送ローラ７７を経てレジストローラ７６まで搬送される。この時、レジストローラ７６は停止しており、停止状態のレジストローラ７６にシートＳを突き当てることにより、シートＳの斜行が補正される。また、斜行が補正された後、シートＳは、シート先端と中間転写ベルト３１に形成されたトナー像とが一致するタイミングで回転を開始するレジストローラ７６により、二次転写ローラ４１と中間転写ベルト３１とのニップ部に搬送される。そして、二次転写ローラ４１と中間転写ベルト３１により挟持搬送されると共に、二次転写ローラ４１と中間転写ベルト３１のニップ部を通過する際、二次転写ローラ４１に印加されるバイアスにより、シートＳに中間転写ベルト上のトナー画像が二次転写される。
【００２５】
次に、トナー像が二次転写されたシートＳは、定着前搬送装置４２により定着装置５へと搬送される。そして、定着装置５は、対向するローラ、もしくはベルト等による所定の加圧力と、一般的にはヒータ等の熱源による加熱効果を加えてシートＳ上にトナー像を溶融固着させる。ここで、本カラーレーザプリンタ１０は、シートＳの片面に画像形成する片面モードと、シートの表裏両面に画像形成を行う両面モードを有している。そして、片面モードの場合には定着画像を有するシートＳを排紙搬送パス８２に、両面モードの場合には定着画像を有するシートＳを反転誘導パス８３に搬送すべく不図示の切換部材による経路選択が行われる。
【００２６】
ここで、片面モードの場合には、定着画像を有するシートＳは排紙搬送パス８２を経て排紙ローラ８０により、排紙トレイ６５に排出される。また、両面モードの場合は、シートＳは反転誘導パス８３を経て第１反転ローラ対７８及び第２反転ローラ対７９によりスイッチバックパス８４へと引き込まれる。この後、シートＳは、第２反転ローラ対７９の正逆転によるスイッチバック動作により、先後端が反転した状態で両面搬送パス８５へと搬送される。
【００２７】
次に、両面搬送パス８５を搬送されたシートＳはシート給送装置７１〜７４により搬送されてくる後続ジョブのシートＳとのタイミングを合わせて搬送縦パス８１に合流し、同様に搬送水平パス８８からレジストローラ７６を経て二次転写部へと送られる。なお、この後の裏面（２面目）に対する画像形成プロセスに関しては、既述した表面（１面目）の場合と同様である。
【００２８】
図２は、シート給送装置７１の構成を示す図である。なお、他のシート給送装置７２〜７４も同様の構成を有している。シート給送装置７１は、シートＳを積載する昇降可能なシート積載台である中板１１０を有し、シート給送装置本体を兼ねるプリンタ本体１０Ａに着脱自在に装着されるシート収納部である給紙カセット６１を備えている。また、シート給送装置７１は、中板１１０の上方に上下方向に移動可能に設けられ、中板１１０に積載されたシートＳを給送する給送ローラである給紙ローラ１０１を備えている。
【００２９】
なお、図２において、１０５は給紙ローラ１０１に接離可能に圧接し、給紙ローラ１０１により送り出されたシートを分離する分離部材である分離ローラである。そして、この分離ローラ１０５と給紙ローラ１０１とにより、シートを１枚に分離・給送する分離部が構成される。
【００３０】
ここで、中板１１０は、後述する図４に示すリフタモータ１４０と、不図示の駆動ギアと、リフタ軸１１１ａを支点として上下方向に回動するリフタ１１１によって構成される昇降機構により、不図示の支点を中心に上下方向に回動する。なお、シートを給送する際にはリフタ１１１を上方回動させて中板１１０を上昇させ、給紙カセット６１が引き出される際には、給紙カセット６１の引き出し動作に連動して中板１１０をリフタ１１１と一体に自重又はシートの荷重により下降させる。さらに、シートＳが給紙されて最上位シートの高さが低くなると、リフタモータ１４０が駆動され、最上位シートの高さが給紙可能高さになるように中板１１０を上昇させる。
【００３１】
また、給紙ローラ１０１は、給紙ローラ軸受け１０２により回転自在に支持されている。ここで、この給紙ローラ軸受け１０２は給紙フレーム１０４により、ローラ付勢部材である給紙ローラ加圧バネ１０３により矢印１０１ｂで示す略下向きに加圧された状態で上下にスライド可能に支持されている。つまり、本実施の形態において、給紙ローラ１０１は、給紙ローラ軸受け１０２を介して給紙ローラ加圧バネ１０３により略下向きに加圧された状態で給紙フレーム１０４により上下に直線的にスライド可能に支持されている。なお、本実施の形態において、給紙ローラ軸受け１０２と給紙フレーム１０４により、給紙ローラ１０１を上下方向に直線的に移動可能に支持する支持部７１ａが構成される。
【００３２】
これにより、後述するようにシートが順次給送されると、給紙ローラ１０１は、給紙ローラ軸受け１０２と一体に徐々に下降する。なお、給紙ローラ軸受け１０２には突起部１０２ａが設けられている。また、プリンタ本体１０Ａには、図３に示すように、センサフラグである突起部１０２ａを検知するセンサ部である給紙ローラ位置検知センサ１３０が設けられており、給紙ローラ１０１が所定量下降すると、給紙ローラ位置検知センサ１３０は、これを検知する。
【００３３】
そして、この給紙ローラ位置検知センサ１３０の検知信号は、図４に示すように、シート給送装置７１のシート給送動作を制御するＣＰＵ１５０に入力される。なお、このＣＰＵ１５０には、給紙ローラ位置検知センサ１３０、既述したリフタモータ１４０の他、給紙ローラ１０１を駆動させる給紙モータ１３１が接続されている。また、ＣＰＵ１５０には、プリンタ本体１０Ａに給紙カセットが装着されているかを検知するカセット有無検知センサ１４１が接続されている。また、不図示の外部ＰＣから給紙動作を開始される給紙信号が入力される。
【００３４】
そして、このように給紙ローラ１０１の位置を検知することにより、中板１１０に積載された最上位シートの高さを検知する紙面検知部である給紙ローラ位置検知センサ１３０から検知信号が入力されると、ＣＰＵ１４２は所定時間リフタモータ１４０を駆動する。これにより、中板１１０が上昇し、このように中板１１０が上昇することにより、給紙ローラ１０１は給紙ローラ加圧バネ１０３により、シートＳに圧接し、シートＳに対し給紙可能な加圧力が与えられる。
【００３５】
また、分離ローラ１０５は、不図示のトルクリミッタを内蔵している。そして、分離ローラ１０５は給紙ローラ１０１の回転力に連れ回り、シートＳが給紙ローラ１０１及び分離ローラ１０５の圧接部である分離ニップ１２０まで一枚だけ送り出されたときはそのまま連れ回る。また、シートＳが二枚以上送り出された場合には、トルクリミッタにより分離ローラ１０５の連れ回りが停止する。これにより、略分離ニップ１２０の位置にてシートＳが１枚ずつ分離搬送される。
【００３６】
なお、この分離ローラ１０５は、図５に示すように、シートＳを分離ニップ１２０へ誘導するガイド部１０６ａを有する分離ローラ支持台１０６により上下方向に移動可能に保持されると共に、分離加圧バネ１０７により給紙ローラ１０１に圧接している。ここで、分離ローラ支持台１０６は、図２に示すプリンタ本体１０Ａに固定されている分離フォルダ１０８に直線的にスライド可能に保持されている。つまり、分離ローラ１０５は、分離ローラ支持台１０６及び分離フォルダ１０８を介してプリンタ本体１０Ａに直線的にスライド可能に保持されている。
【００３７】
なお、分離ローラ１０５を付勢する分離加圧バネ１０７のバネ力は、給紙ローラ１０１を付勢する給送ローラ付勢部である給紙ローラ加圧バネ１０３のバネ力よりも小さく設定されている。これにより、後述するようにシートが順次給送され、最上位のシートの位置が低くなると、給紙ローラ１０１は、分離ローラ１０５を押し下げながら下降することができるようになっている。
【００３８】
ここで、分離ローラ支持台１０６は、プリンタ本体１０Ａに直線的にスライド可能に設けられているので、給紙ローラ１０１が下降すると、分離ローラ１０５と共に分離ローラ支持台１０６も直線的に下降する。そして、このように分離ローラ支持台１０６が直線的に下降する場合、シートを下方より支持して分離ニップ１２０へ案内するガイド部１０６ａは同じ姿勢を保ったまま下降する。
【００３９】
なお、図２において、１１５は分離ローラ支持台１０６のシート給送方向と直交する幅方向の側方に配置され、分離ニップ１２０の上流から下流にわたってシートＳを案内する固定ガイドである。この固定ガイド１１５はプリンタ本体１０Ａに固定され、分離ニップ１２０の図２の破線で示す給紙動作中の最下点位置よりも下方向に配置されている。言い換えれば、給紙動作中に下限となる分離ニップ１２０を通る給紙ローラ１０１の接線よりも下方に配置されている。そして、このような位置に固定ガイド１１５を設けることにより、分離ニップ１２０が最下点位置に移動した場合でも、シートを確実に分離ニップ１２０に案内することができる。
【００４０】
次に、このように構成されたシート給送装置７１の、給紙カセットをプリンタ本体１０Ａへ挿入した後、シートＳを上昇させるリフトアップ制御について図６に示すフローチャートを用いて説明する。
【００４１】
シートＳが積載された給紙カセット６１がプリンタ本体１０Ａに挿入されると、カセット有無検知センサ１４１がＯＮになり（Ｓ５０）、リフタモータ１４０が駆動を開始（ＯＮ）する（Ｓ５１）。そして、このリフタモータ１４０の駆動力はリフタ１１１に伝達されてシートＳが積載されている中板１１０が上方回動し、シートＳをリフトアップする。この後、最上紙のシートＳが給紙ローラ１０１に当接する。
【００４２】
ここで、給紙ローラ１０１は、既述したように給紙ローラ加圧バネ１０３により略下向きに加圧され、かつ給紙フレーム１０４により上下にスライド可能に支持されている。これにより、給紙ローラ１０１は、シートが当接した後は、給紙ローラ加圧バネ１０３の加圧力に抗して持ち上げられる。そして、このように給紙ローラ１０１が持ち上げられると、図３に示すように、給紙ローラ位置検知センサ１３０が突起部１０２ａを検知してＯＮとなる（Ｓ５２）。
【００４３】
ここで、このように、給紙ローラ位置検知センサ１３０がＯＮになると、ＣＰＵ１５０は、この後、所定時間が経過すると、リフタモータ１４０の駆動を停止（ＯＦＦ）する（Ｓ５３）。これにより、初期のリフトアップが完了する。なお、このようにリフトアップが完了したとき、給紙ローラ加圧バネ１０３により、給紙ローラ１０１はシートＳに対し給紙可能な加圧力が与えられている。
【００４４】
次に、シート給送装置７１の給紙動作制御及び給紙動作中のリフトアップ動作制御について図７に示すフローチャートを用いて説明する。
【００４５】
初期のリフトアップ動作が完了した後、不図示の外部ＰＣ等から給紙信号を受け取ると、ＣＰＵ１５０は、給紙モータ１３１の駆動を開始する。ここで、給紙モータ１３１の駆動力は給紙ローラ１０１に伝達され、給紙ローラ１０１は図２に示す矢印１０１ｃの方向に回転する。これにより、シートは給紙ローラ１０１により送り出され、この後、給紙ローラ１０１と分離ローラ１０５で形成される分離ニップ１２０に搬送される。そして、この分離ニップ１２０を通過する際、シートは略分離ニップ１２０の位置にて１枚ずつ分離搬送される。その後、上述したように搬送縦パス８１へ送り出され、１枚の給紙動作が完了する。
【００４６】
このとき、給紙ローラ位置検知センサ１３０がＯＦＦでない場合（Ｓ６０のＮ）、すなわち給紙ローラ位置検知センサ１３０がＯＮの場合には、リフタモータ１４０は駆動せず、給紙モータ１３１をＯＮのままとする（Ｓ６１）。そして、１枚のシートの給紙が終了すると（Ｓ６２）、給紙モータ１３１をＯＦＦとする（Ｓ６３）。この後、ＪＯＢが終了したかを判断し（Ｓ６４）、ＪＯＢが終了していない場合には（Ｓ６４のＮ）、Ｓ６０〜Ｓ６４を繰り返す。
【００４７】
ところで、このように１枚のシートの給紙が終了する都度、最上位のシートの紙面位置はシート１枚分下がる。このとき、給紙ローラ１０１は給紙ローラ加圧バネ１０３の加圧力により最上位のシートの紙面位置に追従して下降する。
【００４８】
そして、給紙ローラ１０１が図２に示す距離Ｌだけ下降して破線で示した位置まで下がると、給紙ローラ位置検知センサ１３０がＯＦＦになる。このように給紙ローラ位置検知センサ１３０がＯＦＦになると（Ｓ６０のＹ）、リフタモータ１４０を駆動（ＯＮ）する（Ｓ６５）。これにより、中板１１０が上方回動し、シートＳをリフトアップする。この後、最上位のシートＳが給紙ローラ１０１に当接し、給紙ローラ１０１は、給紙ローラ加圧バネ１０３の加圧力に抗して持ち上げられる。
【００４９】
次に、このように持ち上げられた給紙ローラ１０１の位置を検知して給紙ローラ位置検知センサ１３０がＯＮとなると（Ｓ６６）、所定時間経過してからリフタモータ１４０の駆動を停止する（Ｓ６７）。そして、このように制御することにより、シート給送動作中の中板１１０上に積載されたシートＳの最上紙のシートの上面の位置は図２の距離Ｌの範囲内に維持される。
【００５０】
ところで、既述したように１枚のシートの給紙が終了する都度、給紙ローラ１０１は給紙ローラ加圧バネ１０３の加圧力により最上位のシートの紙面位置に追従して下降する。そして、既述したように分離加圧バネ１０７のバネ力は、給紙ローラ加圧バネ１０３のバネ力よりも小さく設定されているので、給紙ローラ１０１が下降すると、分離ローラ１０５及び分離ローラ支持台１０６の位置も下がると共に、分離ニップ１２０の位置も下がる。
【００５１】
ここで、分離ローラ１０５と共に分離ローラ支持台１０６が直線的に下降する場合、既述したようにガイド部１０６ａは同じ姿勢を保ったまま下降する。このため、分離ニップ１２０の位置が下がっても、給紙ローラ１０１により給送されるシートは、ガイド部１０６ａにより安定して分離ニップ１２０へ案内される。これにより、分離ニップ１２０の位置が変動しても安定してシートを分離することができる。
【００５２】
以上説明したように、本実施の形態においては、分離ニップ１２０にシートを案内するガイド部１０６ａを、給紙ローラ１０１の下方への移動に伴って分離ローラ１０５と共に直線的に下降させるようにしている。これにより、ガイド部１０６ａは分離ニップ１２０の位置に対し同じ姿勢を保つことができるので、最上位のシートの紙面位置の変化に伴って分離ニップ１２０の位置が変動しても安定してシートＳを分離することができる。
【００５３】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図８は、本実施の形態に係るシート給送装置の構成を説明する図である。なお、図８において、既述した図２と同一符号は、同一又は相当部分を示している。
【００５４】
図８において、１６０は支点１６０ｂを回動中心として回動する給紙ローラフォルダであり、給紙ローラ１０１は、この給紙ローラフォルダ１６０の回動端部に回転自在に支持されている。また、１６２は給紙ローラ１０１と圧接して分離ニップ１６４を形成する摩擦パッドである。
【００５５】
ここで、上下方向に移動可能な分離部材支持部である給紙ローラフォルダ１６０は、給送ローラ付勢部である給紙ローラ加圧バネ１０３によって下方に付勢されている。これにより、給紙ローラ１０１は、給紙ローラフォルダ１６０を介して給紙ローラ加圧バネ１０３により略下向きに加圧されて上下方向に回動可能となっている。また、摩擦パッド１６２は、シートＳとの間の摩擦抵抗がシート間の摩擦抵抗より大きいため、略分離ニップ１６４の位置にてシートを１枚ずつ分離することができる。
【００５６】
ここで、この摩擦パッド１６２は、シートＳを下方から支持して分離ニップ１６４へ案内するガイド部１６５ａを有する摩擦パッド支持台１６５により保持されると共に、分離加圧バネ１０７により給紙ローラ１０１に圧接している。ここで、摩擦パッド支持台１６５は装置本体に固定されている分離フォルダ１０８に直線的にスライド可能に保持されている。つまり、摩擦パッド１６２は、摩擦パッド支持台１６５及び分離フォルダ１０８を介して装置本体に直線的にスライド可能に保持されている。
【００５７】
なお、摩擦パッド１６２を付勢する分離加圧バネ１０７のバネ力は、給紙ローラ１０１を付勢する給紙ローラ加圧バネ１０３のバネ力よりも小さく設定されている。これにより、シートが順次給送され、最上位のシートの位置が低くなると、給紙ローラ１０１は、摩擦パッド１６２を押し下げながら下降することができるようになっている。
【００５８】
ここで、摩擦パッド支持台１６５は、直線的にスライド可能に設けられているので、給紙ローラ１０１が下降すると、摩擦パッド１６２と共に摩擦パッド支持台１６５も直線的に下降する。そして、このように摩擦パッド支持台１６５が直線的に下降する場合、シートを下方より支持して分離ニップ１２０へ案内するガイド部１０６ａは同じ姿勢を保ったまま下降する。このため、分離ニップ１２０の位置が下がっても、給紙ローラ１０１により給送されるシートは、ガイド部１０６ａにより安定して分離ニップ１２０へ案内される。これにより、分離ニップ１２０の位置が変動しても安定してシートを分離することができる。
【００５９】
以上説明したように、本実施の形態においては、ガイド部１０６ａを、給紙ローラ１０１の下方への移動に伴って摩擦パッド１６２と共に直線的に下降させるようにしている。これにより、ガイド部１０６ａは分離ニップ１２０の位置に対し同じ姿勢を保つことができるので、最上位のシートの紙面位置の変化に伴って分離ニップ１２０の位置が変動しても安定してシートＳを分離することができる。
【００６０】
なお、これまでの説明においては、給紙ローラ１０１を加圧する２つの加圧構成と、２つの分離手段を説明したが、これらの組み合わせは、既述した第１及び第２の実施の形態に限定するものではない。また、これまでの説明においては、分離ローラはトルクリミッタを内蔵するものであったが、トルクリミッタと分離ローラが別体であっても良い。また、リフタモータ１４０の制御に関して、給紙ローラ１０１の位置の検知結果をフィードバックして制御しているが、これに限定されるものではない。例えば、最上位のシートＳの位置を、フラグセンサとフォトインタラプタで検知し、その結果をリフタモータ１４０の制御にフィードバックしても良い。
【００６１】
また、分離手段は直線的にスライドする構成であれば良く、鉛直方向に限定するものではない。また、ガイド部１０６ａの形状は図２に示したものに限定されるものではなく、分離ニップ１２０の位置よりもシート給送方向上流側に設けられ、分離ニップ位置にシートを案内できる形状であれば良い。
【符号の説明】
【００６２】
１０…カラーレーザプリンタ、１０Ａ…カラーレーザプリンタ本体、１０Ｂ…画像形成部、１０Ｄ…シート給送部、６１〜６４…給紙カセット、７１〜７４…シート給送装置、１０１…給紙ローラ、１０２…給紙ローラ軸受け、１０２ａ…突起部、１０３…給紙ローラ加圧バネ、１０４…給紙フレーム、１０４ａ…回動支点、１０５…分離ローラ、１１０…中板、１２０，１６４…分離ニップ、１３０…給紙ローラ位置検知センサ、１４０…リフタモータ、１４２…ＣＰＵ、Ｓ…シート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート給送装置及び画像形成に関し、特に給送ローラにより給送されたシートを分離する分離部の構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタ、複写機等の画像形成装置には、シートを積載するシート収納部である給紙カセットと、給紙カセットに収納されたシートを１枚ずつ分離して給送する給送部とを備えたシート給送装置が設けられている。そして、このようなシート給送装置は、給紙カセットに積載されているシートを１枚ずつに分離する分離機構として、例えばフィードローラとリタードローラとを用いたリタード分離機構がある。また、ピックアップとフィード機能を兼ねる給紙ローラと分離部材（分離ローラや摩擦パッド）とを用いた分離機構がある。
【０００３】
その中でシートをピックアップしてから分離部まで搬送するためのガイド構成は、安定した分離搬送を行うために重要な役割を担っている。そして、このような分離部のガイド構成に関する提案として、リタードローラを支持するローラ支持部材に、フィードローラとリタードローラとで形成するニップ部にシートを案内するガイドを設けたものがある（特許文献１参照）。
【０００４】
図９は、このような従来の分離部の一例を示す図である。図９において、２０１はピックアップとフィード機能を兼ねる給紙ローラであり、この給紙ローラ２０１は、バネ２２０により付勢されてシートＳに圧接している。なお、このような分離部を備えたシート給送装置では、シートＳの給送に伴い下がった紙面位置を不図示の紙面高さ位置検知手段により検知するようにしている。そして、紙面高さ位置検知手段の検知結果を不図示のリフトアップ駆動源にフィードバックすることにより、シートを上昇させ、シートの紙面位置を一定の範囲に保つようにしている。
【０００５】
ところで、給紙ローラ２０１により送り出されたシートは、給紙ローラ２０１と分離部材の一例である分離ローラ２０２で形成される圧接部２０３により、１枚ずつ分離されて搬送される。ここで、分離ローラ２０２は、支点２００を中心に回動可能なローラ支持部材２０４により支持されている。なお、このローラ支持部材２０４の回動端には、給紙ローラ２０１と分離ローラ２０２とで形成する圧接部２０３にシートを案内するガイド部２０４ａが設けられている。そして、給紙ローラ２０１により送り出されたシートは、このガイド部２０４ａにより、給紙ローラ２０１と分離ローラ２０２とで形成する圧接部２０３に案内される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２２２３３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、このような従来のシート給送装置において、シートの紙面高さ位置の変動に伴い、ローラ支持部材２０４が破線に示す位置に移動し、これに伴って圧接部２０３の位置が変動すると共にシート搬送方向に対するガイド部２０４ａの姿勢が変わる。このとき、リフトアップ駆動の制御バラツキや部品公差などの影響により、シートの紙面高さ位置の変動幅Ｈは３ｍｍ程度を考慮する必要がある。
【０００８】
ここで、ガイド部２０４ａが実線で示す位置から破線で示す位置に移動した場合、ガイド部２０４ａと水平方向とのなす角度は３３°から４３°に変化する。また、ローラ支持部材２０４の支点２００とガイド部２０４ａとの距離αを、例えば３０ｍｍに設定すると、給紙ローラ２０１とガイド部２０４ａとのクリアランスは１．２ｍｍから３．３ｍｍに広がる。
【０００９】
そして、このようにガイド部２０４ａと水平方向とのなす角度が大きくなると共に、給紙ローラ２０１とガイド部２０４ａとのクリアランスが広がった場合、例えばシートの先端が下方にカールしていると、シートが搬送される際の抵抗力が大きなくる。この結果、シートを圧接部２０３に安定して搬送することができなくなる。
【００１０】
そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、給送ローラ及び分離部材の圧接部の位置が変動しても安定してシートを分離することのできる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ものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、シートを積載する昇降可能なシート積載台を有するシート収納部と、前記シート積載台の上方に設けられ、前記シート積載台に積載されたシートを給送する給送ローラとを備え、シートを給送する際には、前記給送ローラにシートを圧接させるように前記シート積載台を上昇させるシート給送装置において、前記給送ローラを上下方向に移動可能に支持する支持部と、前記給送ローラを前記シート積載台に積載されたシートに圧接する方向に付勢するローラ付勢部材と、前記給送ローラに圧接し、前記給送ローラにより送り出されるシートを１枚ずつ分離する分離部材と、前記給送ローラ及び前記分離部材の圧接部にシートを下方より支持して案内するガイド部と、を備え、前記ガイド部を、前記ローラ付勢部材により付勢された前記給送ローラの下方への移動に伴って前記分離部材と共に直線的に下降させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のように、給送ローラと分離部材の圧接部にシートを案内するガイド部を、給送ローラの下方への移動に伴って分離部材と共に直線的に下降させることにより、圧接部の位置が変動しても安定してシートを分離することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の一例であるカラーレーザプリンタの概略構成を示す図。
【図２】上記カラーレーザプリンタのシート給送装置の構成を説明する図。
【図３】上記シート給送装置に設けられた給紙ローラの位置を検知する給紙ローラ位置検知センサの構成を説明する図。
【図４】上記シート給送装置の制御ブロック図。
【図５】上記シート給送装置に設けられた分離ローラと分離ローラ支持台の斜視図。
【図６】上記シート給送装置の給紙カセットをプリンタ本体へ挿入した後、シートを上昇させるリフトアップ制御を示すフローチャート。
【図７】上記シート給送装置の給紙動作制御及び給紙動作中のリフトアップ動作制御を示すフローチャート。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係るシート給送装置の構成を説明する図。
【図９】従来の分離手段な従来の分離部の一例を示す図を使用した一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の一例であるカラーレーザプリンタの概略構成を示す図である。図１において、１０はカラーレーザプリンタ、１０Ａはカラーレーザプリンタ本体（以下、プリンタ本体という）である。このプリンタ本体１０ＡにはシートＳに画像を形成する画像形成部１０Ｂと、中間転写部１０Ｃと、定着装置５と、画像形成部１０ＢにシートＳを給送するシート給送部１０Ｄが設けられている。なお、このカラーレーザプリンタ１０は、シートの裏面に画像を形成することができるようになっており、このため表面（一面）に画像が形成されたシートＳを反転させて再度、画像形成部１０Ｂに搬送する再搬送部１０Ｅが設けられている。
【００１５】
画像形成部１０Ｂは、略水平方向に配置され、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の４色のトナー画像を形成する４つのプロセスステーション１６（１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋ）を備えている。このプロセスステーション１６は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色のトナー像を担持すると共に不図示のステッピングモータにより駆動される像担持体である感光体ドラム１１（１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ）を備えている。
【００１６】
また、感光体ドラム表面を一様に帯電する帯電装置１２（１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ）を備えている。さらに、画像情報に基づいてレーザビームを照射して一定速度で回転する感光体ドラム上に静電潜像を形成する露光装置１３（１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ）を備えている。また、感光体ドラム上に形成された静電潜像にイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのトナーを付着させてトナー像として顕像化する現像装置１４（１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋ）を備えている。そして、これら帯電装置１２、露光装置１３、現像装置１４等は感光体ドラム１１の周囲に回転方向に沿ってそれぞれ配されている。
【００１７】
シート給送部１０Ｄは、プリンタ本体下部に設けられ、シートＳを収納するシート収納部である給紙カセット６１〜６４に積載収納されたシートＳを送り出すシート給送装置７１〜７４を備えている。そして、画像形成動作が開始されると、シート給送装置７１〜７４によりシートＳは給紙カセット６１〜６４から一枚ずつ分離給送される。この後、一枚ずつ分離給送されたシートＳは、搬送縦パス８１を通過して搬送水平パス８８に達し、この後、搬送水平パス８８に設けられたレジストローラ７６に搬送される。
【００１８】
ここで、このレジストローラ７６は、シートＳが突き当られてループを作成することにより、シートＳの先端を倣わせ斜行を修正する機能を有している。また、シートＳへの画像形成のタイミング、即ち、後述する中間転写ベルト上に担持されたトナー像に合わせて、所定のタイミングにてシートＳを二次転写部へ搬送する機能を有している。なお、シートＳが搬送される際、レジストローラ７６は停止しており、このような停止状態のレジストローラ７６にシートＳを突き当てることにより、シートに撓みが形成される。そして、この後、シートＳの剛性により、シート先端がレジストローラ７６のニップに揃うようになることにより、シートＳの斜行が補正される。
【００１９】
中間転写部１０Ｃは、感光体ドラム１１の外周速度と同期して矢印に示す各プロセスステーション１６の配列方向に沿って回転駆動される中間転写ベルト３１を備えている。ここで、この中間転写ベルト３１は、駆動ローラ３３、中間転写ベルト３１を挟んで二次転写領域を形成する従動ローラ３２及び不図示のばねの付勢力によって中間転写ベルト３１に適度な張力を与えるテンションローラ３４に張架されている。
【００２０】
この中間転写ベルト３１は、内側には４個の、それぞれ感光体ドラム１１と共に中間転写ベルト３１を挟持し、一次転写部を構成する一次転写ローラ３５（３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋ）が配されている。なお、これら一次転写ローラ３５は不図示の転写バイアス用電源に接続されている。そして、この一次転写ローラ３５から中間転写ベルト３１に転写バイアスを印加することにより、感光体ドラム上の各色トナー像が順次中間転写ベルト３１に多重転写され、中間転写ベルト３１上にフルカラー画像が形成される。
【００２１】
また、従動ローラ３２に対向するように二次転写ローラ４１が配置されており、この二次転写ローラ４１は中間転写ベルト３１の最下方の表面に当接すると共に、レジストローラ７６により搬送されたシートＳを中間転写ベルト３１と共に挟持搬送する。そして、二次転写ローラ４１と中間転写ベルト３１のニップ部をシートＳが通過する際、この二次転写ローラ４１にバイアスを印加することにより、シートＳに中間転写ベルト上のトナー画像が二次転写される。定着装置５は中間転写ベルト３１を介してシート上に形成されたトナー画像をシートＳに定着させるものであり、トナー像を保持したシートＳは、この定着装置５を通過する際に熱及び圧力が加えられることによりトナー像が定着される。
【００２２】
次に、このように構成されたカラーレーザプリンタ１０の画像形成動作について説明する。画像形成動作が開始されると、まず中間転写ベルト３１の回転方向において一番上流にあるプロセスステーション１６Ｙにおいて、感光体ドラム１１Ｙに対し、露光装置１３Ｙによりレーザ照射を行い、感光体ドラム上にイエローの潜像を形成する。この後、現像装置１４Ｙにより、この潜像をイエローのトナーにより現像してイエローのトナー像を形成する。次に、このようにして感光体ドラム１１Ｙ上に形成されたイエローのトナー像が、高電圧が印加された一次転写ローラ３５Ｙにより、一次転写領域において中間転写ベルト３１に一次転写される。
【００２３】
次に、トナー像は中間転写ベルト３１と共に、プロセスステーション１６Ｙよりもトナー像が搬送される時間だけ遅延して画像が形成される次のプロセスステーション１６Ｍの感光体ドラム１１Ｍと転写ローラ３５Ｍとにより構成される一次転写領域に搬送される。そして、中間転写ベルト上のイエロートナー像上に画像先端を合わせて次のマゼンタトナー像が転写される。以下、同様の工程が繰り返され、この結果、４色のトナー像が中間転写ベルト３１上において一次転写され、中間転写ベルト上にフルカラー画像が形成される。なお、感光体ドラム上に僅かに残った転写残トナーは感光体クリーナ１５（１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋ）により回収され、再び次の画像形成に備える。
【００２４】
また、このトナー画像形成動作に並行して給紙カセット６１〜６４に収容されたシートＳは、シート給送装置７１〜７４により一枚ずつ分離給送された後、搬送ローラ７７を経てレジストローラ７６まで搬送される。この時、レジストローラ７６は停止しており、停止状態のレジストローラ７６にシートＳを突き当てることにより、シートＳの斜行が補正される。また、斜行が補正された後、シートＳは、シート先端と中間転写ベルト３１に形成されたトナー像とが一致するタイミングで回転を開始するレジストローラ７６により、二次転写ローラ４１と中間転写ベルト３１とのニップ部に搬送される。そして、二次転写ローラ４１と中間転写ベルト３１により挟持搬送されると共に、二次転写ローラ４１と中間転写ベルト３１のニップ部を通過する際、二次転写ローラ４１に印加されるバイアスにより、シートＳに中間転写ベルト上のトナー画像が二次転写される。
【００２５】
次に、トナー像が二次転写されたシートＳは、定着前搬送装置４２により定着装置５へと搬送される。そして、定着装置５は、対向するローラ、もしくはベルト等による所定の加圧力と、一般的にはヒータ等の熱源による加熱効果を加えてシートＳ上にトナー像を溶融固着させる。ここで、本カラーレーザプリンタ１０は、シートＳの片面に画像形成する片面モードと、シートの表裏両面に画像形成を行う両面モードを有している。そして、片面モードの場合には定着画像を有するシートＳを排紙搬送パス８２に、両面モードの場合には定着画像を有するシートＳを反転誘導パス８３に搬送すべく不図示の切換部材による経路選択が行われる。
【００２６】
ここで、片面モードの場合には、定着画像を有するシートＳは排紙搬送パス８２を経て排紙ローラ８０により、排紙トレイ６５に排出される。また、両面モードの場合は、シートＳは反転誘導パス８３を経て第１反転ローラ対７８及び第２反転ローラ対７９によりスイッチバックパス８４へと引き込まれる。この後、シートＳは、第２反転ローラ対７９の正逆転によるスイッチバック動作により、先後端が反転した状態で両面搬送パス８５へと搬送される。
【００２７】
次に、両面搬送パス８５を搬送されたシートＳはシート給送装置７１〜７４により搬送されてくる後続ジョブのシートＳとのタイミングを合わせて搬送縦パス８１に合流し、同様に搬送水平パス８８からレジストローラ７６を経て二次転写部へと送られる。なお、この後の裏面（２面目）に対する画像形成プロセスに関しては、既述した表面（１面目）の場合と同様である。
【００２８】
図２は、シート給送装置７１の構成を示す図である。なお、他のシート給送装置７２〜７４も同様の構成を有している。シート給送装置７１は、シートＳを積載する昇降可能なシート積載台である中板１１０を有し、シート給送装置本体を兼ねるプリンタ本体１０Ａに着脱自在に装着されるシート収納部である給紙カセット６１を備えている。また、シート給送装置７１は、中板１１０の上方に上下方向に移動可能に設けられ、中板１１０に積載されたシートＳを給送する給送ローラである給紙ローラ１０１を備えている。
【００２９】
なお、図２において、１０５は給紙ローラ１０１に接離可能に圧接し、給紙ローラ１０１により送り出されたシートを分離する分離部材である分離ローラである。そして、この分離ローラ１０５と給紙ローラ１０１とにより、シートを１枚に分離・給送する分離部が構成される。
【００３０】
ここで、中板１１０は、後述する図４に示すリフタモータ１４０と、不図示の駆動ギアと、リフタ軸１１１ａを支点として上下方向に回動するリフタ１１１によって構成される昇降機構により、不図示の支点を中心に上下方向に回動する。なお、シートを給送する際にはリフタ１１１を上方回動させて中板１１０を上昇させ、給紙カセット６１が引き出される際には、給紙カセット６１の引き出し動作に連動して中板１１０をリフタ１１１と一体に自重又はシートの荷重により下降させる。さらに、シートＳが給紙されて最上位シートの高さが低くなると、リフタモータ１４０が駆動され、最上位シートの高さが給紙可能高さになるように中板１１０を上昇させる。
【００３１】
また、給紙ローラ１０１は、給紙ローラ軸受け１０２により回転自在に支持されている。ここで、この給紙ローラ軸受け１０２は給紙フレーム１０４により、ローラ付勢部材である給紙ローラ加圧バネ１０３により矢印１０１ｂで示す略下向きに加圧された状態で上下にスライド可能に支持されている。つまり、本実施の形態において、給紙ローラ１０１は、給紙ローラ軸受け１０２を介して給紙ローラ加圧バネ１０３により略下向きに加圧された状態で給紙フレーム１０４により上下に直線的にスライド可能に支持されている。なお、本実施の形態において、給紙ローラ軸受け１０２と給紙フレーム１０４により、給紙ローラ１０１を上下方向に直線的に移動可能に支持する支持部７１ａが構成される。
【００３２】
これにより、後述するようにシートが順次給送されると、給紙ローラ１０１は、給紙ローラ軸受け１０２と一体に徐々に下降する。なお、給紙ローラ軸受け１０２には突起部１０２ａが設けられている。また、プリンタ本体１０Ａには、図３に示すように、センサフラグである突起部１０２ａを検知するセンサ部である給紙ローラ位置検知センサ１３０が設けられており、給紙ローラ１０１が所定量下降すると、給紙ローラ位置検知センサ１３０は、これを検知する。
【００３３】
そして、この給紙ローラ位置検知センサ１３０の検知信号は、図４に示すように、シート給送装置７１のシート給送動作を制御するＣＰＵ１５０に入力される。なお、このＣＰＵ１５０には、給紙ローラ位置検知センサ１３０、既述したリフタモータ１４０の他、給紙ローラ１０１を駆動させる給紙モータ１３１が接続されている。また、ＣＰＵ１５０には、プリンタ本体１０Ａに給紙カセットが装着されているかを検知するカセット有無検知センサ１４１が接続されている。また、不図示の外部ＰＣから給紙動作を開始される給紙信号が入力される。
【００３４】
そして、このように給紙ローラ１０１の位置を検知することにより、中板１１０に積載された最上位シートの高さを検知する紙面検知部である給紙ローラ位置検知センサ１３０から検知信号が入力されると、ＣＰＵ１４２は所定時間リフタモータ１４０を駆動する。これにより、中板１１０が上昇し、このように中板１１０が上昇することにより、給紙ローラ１０１は給紙ローラ加圧バネ１０３により、シートＳに圧接し、シートＳに対し給紙可能な加圧力が与えられる。
【００３５】
また、分離ローラ１０５は、不図示のトルクリミッタを内蔵している。そして、分離ローラ１０５は給紙ローラ１０１の回転力に連れ回り、シートＳが給紙ローラ１０１及び分離ローラ１０５の圧接部である分離ニップ１２０まで一枚だけ送り出されたときはそのまま連れ回る。また、シートＳが二枚以上送り出された場合には、トルクリミッタにより分離ローラ１０５の連れ回りが停止する。これにより、略分離ニップ１２０の位置にてシートＳが１枚ずつ分離搬送される。
【００３６】
なお、この分離ローラ１０５は、図５に示すように、シートＳを分離ニップ１２０へ誘導するガイド部１０６ａを有する分離ローラ支持台１０６により上下方向に移動可能に保持されると共に、分離加圧バネ１０７により給紙ローラ１０１に圧接している。ここで、分離ローラ支持台１０６は、図２に示すプリンタ本体１０Ａに固定されている分離フォルダ１０８に直線的にスライド可能に保持されている。つまり、分離ローラ１０５は、分離ローラ支持台１０６及び分離フォルダ１０８を介してプリンタ本体１０Ａに直線的にスライド可能に保持されている。
【００３７】
なお、分離ローラ１０５を付勢する分離加圧バネ１０７のバネ力は、給紙ローラ１０１を付勢する給送ローラ付勢部である給紙ローラ加圧バネ１０３のバネ力よりも小さく設定されている。これにより、後述するようにシートが順次給送され、最上位のシートの位置が低くなると、給紙ローラ１０１は、分離ローラ１０５を押し下げながら下降することができるようになっている。
【００３８】
ここで、分離ローラ支持台１０６は、プリンタ本体１０Ａに直線的にスライド可能に設けられているので、給紙ローラ１０１が下降すると、分離ローラ１０５と共に分離ローラ支持台１０６も直線的に下降する。そして、このように分離ローラ支持台１０６が直線的に下降する場合、シートを下方より支持して分離ニップ１２０へ案内するガイド部１０６ａは同じ姿勢を保ったまま下降する。
【００３９】
なお、図２において、１１５は分離ローラ支持台１０６のシート給送方向と直交する幅方向の側方に配置され、分離ニップ１２０の上流から下流にわたってシートＳを案内する固定ガイドである。この固定ガイド１１５はプリンタ本体１０Ａに固定され、分離ニップ１２０の図２の破線で示す給紙動作中の最下点位置よりも下方向に配置されている。言い換えれば、給紙動作中に下限となる分離ニップ１２０を通る給紙ローラ１０１の接線よりも下方に配置されている。そして、このような位置に固定ガイド１１５を設けることにより、分離ニップ１２０が最下点位置に移動した場合でも、シートを確実に分離ニップ１２０に案内することができる。
【００４０】
次に、このように構成されたシート給送装置７１の、給紙カセットをプリンタ本体１０Ａへ挿入した後、シートＳを上昇させるリフトアップ制御について図６に示すフローチャートを用いて説明する。
【００４１】
シートＳが積載された給紙カセット６１がプリンタ本体１０Ａに挿入されると、カセット有無検知センサ１４１がＯＮになり（Ｓ５０）、リフタモータ１４０が駆動を開始（ＯＮ）する（Ｓ５１）。そして、このリフタモータ１４０の駆動力はリフタ１１１に伝達されてシートＳが積載されている中板１１０が上方回動し、シートＳをリフトアップする。この後、最上紙のシートＳが給紙ローラ１０１に当接する。
【００４２】
ここで、給紙ローラ１０１は、既述したように給紙ローラ加圧バネ１０３により略下向きに加圧され、かつ給紙フレーム１０４により上下にスライド可能に支持されている。これにより、給紙ローラ１０１は、シートが当接した後は、給紙ローラ加圧バネ１０３の加圧力に抗して持ち上げられる。そして、このように給紙ローラ１０１が持ち上げられると、図３に示すように、給紙ローラ位置検知センサ１３０が突起部１０２ａを検知してＯＮとなる（Ｓ５２）。
【００４３】
ここで、このように、給紙ローラ位置検知センサ１３０がＯＮになると、ＣＰＵ１５０は、この後、所定時間が経過すると、リフタモータ１４０の駆動を停止（ＯＦＦ）する（Ｓ５３）。これにより、初期のリフトアップが完了する。なお、このようにリフトアップが完了したとき、給紙ローラ加圧バネ１０３により、給紙ローラ１０１はシートＳに対し給紙可能な加圧力が与えられている。
【００４４】
次に、シート給送装置７１の給紙動作制御及び給紙動作中のリフトアップ動作制御について図７に示すフローチャートを用いて説明する。
【００４５】
初期のリフトアップ動作が完了した後、不図示の外部ＰＣ等から給紙信号を受け取ると、ＣＰＵ１５０は、給紙モータ１３１の駆動を開始する。ここで、給紙モータ１３１の駆動力は給紙ローラ１０１に伝達され、給紙ローラ１０１は図２に示す矢印１０１ｃの方向に回転する。これにより、シートは給紙ローラ１０１により送り出され、この後、給紙ローラ１０１と分離ローラ１０５で形成される分離ニップ１２０に搬送される。そして、この分離ニップ１２０を通過する際、シートは略分離ニップ１２０の位置にて１枚ずつ分離搬送される。その後、上述したように搬送縦パス８１へ送り出され、１枚の給紙動作が完了する。
【００４６】
このとき、給紙ローラ位置検知センサ１３０がＯＦＦでない場合（Ｓ６０のＮ）、すなわち給紙ローラ位置検知センサ１３０がＯＮの場合には、リフタモータ１４０は駆動せず、給紙モータ１３１をＯＮのままとする（Ｓ６１）。そして、１枚のシートの給紙が終了すると（Ｓ６２）、給紙モータ１３１をＯＦＦとする（Ｓ６３）。この後、ＪＯＢが終了したかを判断し（Ｓ６４）、ＪＯＢが終了していない場合には（Ｓ６４のＮ）、Ｓ６０〜Ｓ６４を繰り返す。
【００４７】
ところで、このように１枚のシートの給紙が終了する都度、最上位のシートの紙面位置はシート１枚分下がる。このとき、給紙ローラ１０１は給紙ローラ加圧バネ１０３の加圧力により最上位のシートの紙面位置に追従して下降する。
【００４８】
そして、給紙ローラ１０１が図２に示す距離Ｌだけ下降して破線で示した位置まで下がると、給紙ローラ位置検知センサ１３０がＯＦＦになる。このように給紙ローラ位置検知センサ１３０がＯＦＦになると（Ｓ６０のＹ）、リフタモータ１４０を駆動（ＯＮ）する（Ｓ６５）。これにより、中板１１０が上方回動し、シートＳをリフトアップする。この後、最上位のシートＳが給紙ローラ１０１に当接し、給紙ローラ１０１は、給紙ローラ加圧バネ１０３の加圧力に抗して持ち上げられる。
【００４９】
次に、このように持ち上げられた給紙ローラ１０１の位置を検知して給紙ローラ位置検知センサ１３０がＯＮとなると（Ｓ６６）、所定時間経過してからリフタモータ１４０の駆動を停止する（Ｓ６７）。そして、このように制御することにより、シート給送動作中の中板１１０上に積載されたシートＳの最上紙のシートの上面の位置は図２の距離Ｌの範囲内に維持される。
【００５０】
ところで、既述したように１枚のシートの給紙が終了する都度、給紙ローラ１０１は給紙ローラ加圧バネ１０３の加圧力により最上位のシートの紙面位置に追従して下降する。そして、既述したように分離加圧バネ１０７のバネ力は、給紙ローラ加圧バネ１０３のバネ力よりも小さく設定されているので、給紙ローラ１０１が下降すると、分離ローラ１０５及び分離ローラ支持台１０６の位置も下がると共に、分離ニップ１２０の位置も下がる。
【００５１】
ここで、分離ローラ１０５と共に分離ローラ支持台１０６が直線的に下降する場合、既述したようにガイド部１０６ａは同じ姿勢を保ったまま下降する。このため、分離ニップ１２０の位置が下がっても、給紙ローラ１０１により給送されるシートは、ガイド部１０６ａにより安定して分離ニップ１２０へ案内される。これにより、分離ニップ１２０の位置が変動しても安定してシートを分離することができる。
【００５２】
以上説明したように、本実施の形態においては、分離ニップ１２０にシートを案内するガイド部１０６ａを、給紙ローラ１０１の下方への移動に伴って分離ローラ１０５と共に直線的に下降させるようにしている。これにより、ガイド部１０６ａは分離ニップ１２０の位置に対し同じ姿勢を保つことができるので、最上位のシートの紙面位置の変化に伴って分離ニップ１２０の位置が変動しても安定してシートＳを分離することができる。
【００５３】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図８は、本実施の形態に係るシート給送装置の構成を説明する図である。なお、図８において、既述した図２と同一符号は、同一又は相当部分を示している。
【００５４】
図８において、１６０は支点１６０ｂを回動中心として回動する給紙ローラフォルダであり、給紙ローラ１０１は、この給紙ローラフォルダ１６０の回動端部に回転自在に支持されている。また、１６２は給紙ローラ１０１と圧接して分離ニップ１６４を形成する摩擦パッドである。
【００５５】
ここで、上下方向に移動可能な分離部材支持部である給紙ローラフォルダ１６０は、給送ローラ付勢部である給紙ローラ加圧バネ１０３によって下方に付勢されている。これにより、給紙ローラ１０１は、給紙ローラフォルダ１６０を介して給紙ローラ加圧バネ１０３により略下向きに加圧されて上下方向に回動可能となっている。また、摩擦パッド１６２は、シートＳとの間の摩擦抵抗がシート間の摩擦抵抗より大きいため、略分離ニップ１６４の位置にてシートを１枚ずつ分離することができる。
【００５６】
ここで、この摩擦パッド１６２は、シートＳを下方から支持して分離ニップ１６４へ案内するガイド部１６５ａを有する摩擦パッド支持台１６５により保持されると共に、分離加圧バネ１０７により給紙ローラ１０１に圧接している。ここで、摩擦パッド支持台１６５は装置本体に固定されている分離フォルダ１０８に直線的にスライド可能に保持されている。つまり、摩擦パッド１６２は、摩擦パッド支持台１６５及び分離フォルダ１０８を介して装置本体に直線的にスライド可能に保持されている。
【００５７】
なお、摩擦パッド１６２を付勢する分離加圧バネ１０７のバネ力は、給紙ローラ１０１を付勢する給紙ローラ加圧バネ１０３のバネ力よりも小さく設定されている。これにより、シートが順次給送され、最上位のシートの位置が低くなると、給紙ローラ１０１は、摩擦パッド１６２を押し下げながら下降することができるようになっている。
【００５８】
ここで、摩擦パッド支持台１６５は、直線的にスライド可能に設けられているので、給紙ローラ１０１が下降すると、摩擦パッド１６２と共に摩擦パッド支持台１６５も直線的に下降する。そして、このように摩擦パッド支持台１６５が直線的に下降する場合、シートを下方より支持して分離ニップ１２０へ案内するガイド部１０６ａは同じ姿勢を保ったまま下降する。このため、分離ニップ１２０の位置が下がっても、給紙ローラ１０１により給送されるシートは、ガイド部１０６ａにより安定して分離ニップ１２０へ案内される。これにより、分離ニップ１２０の位置が変動しても安定してシートを分離することができる。
【００５９】
以上説明したように、本実施の形態においては、ガイド部１０６ａを、給紙ローラ１０１の下方への移動に伴って摩擦パッド１６２と共に直線的に下降させるようにしている。これにより、ガイド部１０６ａは分離ニップ１２０の位置に対し同じ姿勢を保つことができるので、最上位のシートの紙面位置の変化に伴って分離ニップ１２０の位置が変動しても安定してシートＳを分離することができる。
【００６０】
なお、これまでの説明においては、給紙ローラ１０１を加圧する２つの加圧構成と、２つの分離手段を説明したが、これらの組み合わせは、既述した第１及び第２の実施の形態に限定するものではない。また、これまでの説明においては、分離ローラはトルクリミッタを内蔵するものであったが、トルクリミッタと分離ローラが別体であっても良い。また、リフタモータ１４０の制御に関して、給紙ローラ１０１の位置の検知結果をフィードバックして制御しているが、これに限定されるものではない。例えば、最上位のシートＳの位置を、フラグセンサとフォトインタラプタで検知し、その結果をリフタモータ１４０の制御にフィードバックしても良い。
【００６１】
また、分離手段は直線的にスライドする構成であれば良く、鉛直方向に限定するものではない。また、ガイド部１０６ａの形状は図２に示したものに限定されるものではなく、分離ニップ１２０の位置よりもシート給送方向上流側に設けられ、分離ニップ位置にシートを案内できる形状であれば良い。
【符号の説明】
【００６２】
１０…カラーレーザプリンタ、１０Ａ…カラーレーザプリンタ本体、１０Ｂ…画像形成部、１０Ｄ…シート給送部、６１〜６４…給紙カセット、７１〜７４…シート給送装置、１０１…給紙ローラ、１０２…給紙ローラ軸受け、１０２ａ…突起部、１０３…給紙ローラ加圧バネ、１０４…給紙フレーム、１０４ａ…回動支点、１０５…分離ローラ、１１０…中板、１２０，１６４…分離ニップ、１３０…給紙ローラ位置検知センサ、１４０…リフタモータ、１４２…ＣＰＵ、Ｓ…シート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを積載する昇降可能なシート積載台を有するシート収納部と、前記シート積載台の上方に設けられ、前記シート積載台に積載されたシートを給送する給送ローラとを備え、シートを給送する際には、前記給送ローラにシートを圧接させるように前記シート積載台を上昇させるシート給送装置において、
前記給送ローラを上下方向に移動可能に支持する支持部と、
前記給送ローラを前記シート積載台に積載されたシートに圧接する方向に付勢するローラ付勢部材と、
前記給送ローラに圧接し、前記給送ローラにより送り出されるシートを１枚ずつ分離する分離部材と、
前記給送ローラ及び前記分離部材の圧接部にシートを下方より支持して案内するガイド部と、を備え、
前記ガイド部を、前記ローラ付勢部材により付勢された前記給送ローラの下方への移動に伴って前記分離部材と共に直線的に下降させることを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記分離部材を支持する上下方向に移動可能な分離部材支持部を備え、
前記分離部材支持部の、前記給送ローラ及び前記分離部材の圧接部のシート給送方向上流側に前記ガイド部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記給送ローラ及び前記分離部材の圧接部にシートを下方より支持して案内する固定ガイドを備え、
前記固定ガイドを、前記圧接部が下限となるときの前記給送ローラの接線よりも下方に配置することを特徴とする請求項１又は２記載のシート給送装置。
【請求項４】
請求項１乃至３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。
【請求項１】
シートを積載する昇降可能なシート積載台を有するシート収納部と、前記シート積載台の上方に設けられ、前記シート積載台に積載されたシートを給送する給送ローラとを備え、シートを給送する際には、前記給送ローラにシートを圧接させるように前記シート積載台を上昇させるシート給送装置において、
前記給送ローラを上下方向に移動可能に支持する支持部と、
前記給送ローラを前記シート積載台に積載されたシートに圧接する方向に付勢するローラ付勢部材と、
前記給送ローラに圧接し、前記給送ローラにより送り出されるシートを１枚ずつ分離する分離部材と、
前記給送ローラ及び前記分離部材の圧接部にシートを下方より支持して案内するガイド部と、を備え、
前記ガイド部を、前記ローラ付勢部材により付勢された前記給送ローラの下方への移動に伴って前記分離部材と共に直線的に下降させることを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記分離部材を支持する上下方向に移動可能な分離部材支持部を備え、
前記分離部材支持部の、前記給送ローラ及び前記分離部材の圧接部のシート給送方向上流側に前記ガイド部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記給送ローラ及び前記分離部材の圧接部にシートを下方より支持して案内する固定ガイドを備え、
前記固定ガイドを、前記圧接部が下限となるときの前記給送ローラの接線よりも下方に配置することを特徴とする請求項１又は２記載のシート給送装置。
【請求項４】
請求項１乃至３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。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−６６６０（Ｐ２０１３−６６６０Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４０３４７（Ｐ２０１１−１４０３４７）
【出願日】平成２３年６月２４日（２０１１．６．２４）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２４日（２０１１．６．２４）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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