JP2001151363A - 給紙装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 空気吸引式の給紙装置においては、複数枚を
給送する所謂用紙の重送を防止することができる給紙装
置を提供する。 【構成】 給紙装置は、用紙を積載する用紙積載手段
と、駆動ローラ及び従動ローラ等からなる搬送ベルトを
有する吸引給送手段と、浮揚ノズル及び分離ノズル等を
有する空気吹き付け手段とを具備している。前記用紙積
載手段に載置されている用紙が、前記搬送ベルトに密着
した第１の位置から該搬送ベルトによって該用紙が搬送
され、該用紙の先端に前記分離ノズルによって噴出され
た空気が直接吹き付けられる第２の位置に到達したとき
に、前記駆動ローラの駆動を所定時間停止させるよう制
御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンタ等の画像形成機に装備され、画像形成部
に向けて用紙を給送する給紙装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成機においては、給紙トレ
イ上に積載された用紙を最上位のものから１枚づつ順次
取り出し、画像形成部に向けて給送する給紙装置を具備
している。この給紙装置としては、給紙トレイ上に積載
された最上位の用紙に給送ローラを接触させ、その摩擦
力によって用紙を送り出す方式のものが広く実用に供さ
れている。このように、給送ローラを用紙に接触させて
給送する方式の給紙装置は、給送ローラが摩耗すると用
紙との間にスリップが発生して用紙を汚す原因になると
ともに、給送ローラの摩耗量が大きくなると用紙の給送
が不良となる。従って、給送ローラの耐久性が問題とな
る。

【０００３】また、給紙装置においては、給紙トレイ上
に積載された最上位の用紙と２枚目以下の用紙とを分離
するための用紙分離手段を具備している。この用紙分離
手段としては、爪分離方式、フリクションパッド方式、
ゲート方式等が一般に用いられているが、いずれも用紙
を確実に分離できずに複数枚を給送する所謂用紙の重送
を生ずることがあり、また、紙詰まりを発生することも
ある。

【０００４】上述した給送ローラおよび用紙分離機構を
備えた給紙装置の問題を解消するものとして、空気吸引
式の給紙装置が例えば特開平６ー１０７３４７号公報に
開示されている。この空気吸引式の給紙装置は、用紙を
積載する用紙積載手段と、該用紙積載手段の上方に配設
され用紙搬送方向に間隔をおいて互いに平行に配設され
た駆動ローラおよび従動ローラと、駆動ローラと従動ロ
ーラとの間に配設され吸引口を備えた吸引ダクトと、駆
動ローラと従動ローラおよび吸引ダクトを捲回して配設
され複数個の穴を備えた搬送ベルトとを有する吸引給送
手段と、用紙積載手段の下方に配設され用紙積載手段に
積載された用紙の前端上部に空気を噴出する複数個の浮
揚ノズルと、吸引給送手段の下面に向けて空気を噴出す
る複数個の分離ノズルとを備えた送風ダクトを有する空
気吹き付け手段とを具備している。上記浮揚ノズルから
噴出された空気は、用紙載置板に積載された用紙の上部
に吹き付けられ、上位数枚の用紙を浮揚させる。このよ
うにして浮揚された最上位の用紙は、吸引給送手段の搬
送ベルトに吸引されるとともに搬送される。一方、上記
のように浮揚された最上位以外の用紙は、分離ノズルか
ら噴出される空気が最上位の用紙と上から２枚目との間
に侵入して分離される。また、用紙積載手段と空気吹き
付け手段との間は、用紙積載手段の枠体の厚み等があ
り、通常数ｍｍ乃至数十ｍｍの間隔がとられている。ま
た、駆動ローラはクラッチを介して駆動源と連結されて
おり、最上位の用紙が搬送ベルトに吸引されてから用紙
を搬送するようにしているが、装置本体の高速化等のた
め、吸引するとすぐに用紙を搬送するようにしている。
さらに、用紙積載手段に積載された用紙は、静電気の影
響や、用紙の端部即ち用紙の裁断面が粗い場合等があ
り、用紙と用紙が分離しにくい場合がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】而して、上述した空気
吸引式の給紙装置においては、静電気等の影響や用紙の
裁断面が粗い場合等があるのに加え、空気吹き付け手段
の分離ノズルから浮揚して搬送ベルトに吸引された用紙
の先端までの距離が長く、また搬送ベルトに吸引されて
からすぐに搬送されるため、分離ノズルからの空気の吹
き付けが十分行われない場合があり、最上位の用紙と上
から２枚目の用紙の分離が十分に行われず、複数枚を給
送する所謂用紙の重送を引き起こしてしまうということ
があった。

【０００６】本発明は上記事実に鑑みてなされたもので
あり、複数枚を給送する所謂用紙の重送を防止すること
ができる給紙装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記技術的課題を達成す
るために、請求項１に記載の発明により、用紙を積載す
る用紙積載手段と、該用紙積載手段の上方に配設され用
紙搬送方向に間隔をおいて互いに平行に配設された駆動
ローラおよび従動ローラと、該駆動ローラと従動ローラ
との間に配設され吸引口を備えた吸引ダクトと、該駆動
ローラと従動ローラおよび該吸引ダクトの該吸引口を捲
回して配設され複数個の穴を備えた搬送ベルトとを有す
る吸引給送手段と、該用紙積載手段に積載された用紙の
前端上部に空気を噴出する複数個の浮揚ノズルと、該吸
引給送手段の下面に向けて空気を噴出する複数個の分離
ノズルとを備えた送風ダクトと、該送風ダクトの一端に
接続した送風ファンとを有する空気吹き付け手段と、を
具備する給紙装置において、前記用紙積載手段に載置さ
れている最上位の用紙が、前記吸引ダクトによって吸引
され前記搬送ベルトに密着した第１の位置から該搬送ベ
ルトによって該用紙が搬送され該用紙の先端に前記分離
ノズルによって噴出された空気が直接吹き付けられる第
２の位置に到達したときに、前記駆動ローラの駆動を所
定時間停止させるよう制御する制御手段を有することを
特徴とする給紙装置が提供される。

【０００８】上記手段によれば、前記用紙積載手段に載
置されている最上位の用紙が、前記吸引ダクトによって
吸引され前記搬送ベルトに密着した第１の位置から該搬
送ベルトによって該用紙が搬送され該用紙の先端に前記
分離ノズルによって噴出され空気が直接吹き付けられる
第２の位置に到達したときに、前記駆動ローラの駆動を
所定時間停止させるよう制御しているため、第１の位置
において最上位の用紙と2枚目の用紙が完全に分離され
ていなくても、分離ノズルと用紙の先端が最も近接した
位置関係にあるときに空気を吹き付けるため、十分な分
離が可能となる。

【０００９】

【発明の実施の態様】以下、本発明に従って構成された
給紙装置の好適な実施の態様について、添付図面を参照
して詳細に説明する。

【００１０】図１には、画像形成機に装備される給紙装
置の概略構成断面図が示されている。給紙装置は、用紙
を積載する用紙積載手段２を具備している。図示の実施
形態における用紙積載手段２は、枠体２１と、該枠体２
１内に配設されシート状の用紙Ｐを載置する用紙載置板
２２とを備えている。用紙載置板２２は、図示しない載
置板昇降機構により枠体２１に沿って図１において上下
方向に移動可能に構成されている。

【００１１】上記用紙積載手段２における矢印３０で示
す用紙搬送方向前部の上方には、吸引給送手段３が配設
されている。吸引給送手段３について、図１および図２
を参照して説明する。図示の実施形態における吸引給送
手段３は、図１において矢印３０で示す用紙搬送方向に
間隔をおいて互いに平行に配設された駆動ローラ３１お
よび従動ローラ３２と、該駆動ローラ３１と従動ローラ
３２との間に配設された吸引ダクト３３と、駆動ローラ
３１と従動ローラ３２および吸引ダクト３３を捲回して
配設された搬送ベルト３４とを具備している。

【００１２】上記駆動ローラ３１は、前後方向（図２に
おいて上下方向）に所定の間隔をおいて配設された支持
板３５、３６に回転自在に支持された回転軸３１１と、
該回転軸３１１に装着された４個のローラ３１２とから
なっており、回転軸３１１が図示しない回転駆動機構に
よって図１において矢印３１０で示す方向に回転駆動せ
しめられるように構成されている。尚、該ローラ３１２
の形状は太鼓型即ち両端部に比べ中央部の径が大きくな
っており、回転時に該ローラ３１２から搬送ベルト３４
が外れないようになっている。また、該回転軸３１１に
は該回転駆動機構の回転を伝えたりあるいは伝えなかっ
たりするためのクラッチ３１０が備えられており、該ク
ラッチ３１０のＯＮ・ＯＦＦ制御は、図示しない制御手
段によって行われている。上記従動ローラ３２は、上記
支持板３５、３６に回転自在に支持された回転軸３２１
と、該回転軸３２１に装着された４個のローラ３２２と
からなっている。なお、駆動ローラ３１の４個のローラ
３１２と従動ローラ３２の４個のローラ３２２は、それ
ぞれ対向した位置に配設されている。

【００１３】上記吸引ダクト３３は、上壁３３１と下壁
３３２と左側壁３３３と右側壁３３４と前端壁３３５と
後端壁３３６とからなり、図示の実施形態においては合
成樹脂によって一体に形成されている。吸引ダクト３３
を構成する下壁３３２には、上記駆動ローラ３１および
従動ローラ３２の各ローラ３１２およびローラ３２２と
対応する位置に４個の吸引口３３２ａが形成されてい
る。この４個の吸引口３３２ａは、図示の実施形態にお
いては図１において矢印３０で示す用紙搬送方向前部に
設けられている。上記前端壁３３５には接続筒３３７が
一体に形成されており、この接続筒３３７に電動モータ
３７によって駆動される吸引ファン３８が装着されてい
る。また、後端壁３３６には、空気吸入口３３６ａが形
成されている。

【００１４】上記搬送ベルト３４は、厚さが０．１８〜
０．２０ｍｍ程度の合成ゴムによって無端状に形成され
ている。この搬送ベルト３４には、複数個の穴３４ａが
形成されている。図示の実施形態においては、穴３４ａ
は直径が５ｍｍ、穴ピッチ１３．５ｍｍで４列に、そし
て穴３４ａと穴３４ａの間隔は１３．５ｍｍに形成され
ている。

【００１５】上述のように構成された吸引給送手段３の
矢印３０で示す用紙搬送方向前端部下方には、空気吹き
付け手段４が配設されている。図３に示すように図示の
実施形態における空気吹き付け手段４は、用紙搬送方向
に直交する方向（図１において紙面に垂直な方向）に延
設される送風ダクト５と、該送風ダクト５の一端に接続
ダクト８を介して接続された送風ファン６、および該送
風ファン６を回転駆動する電動モータ７を具備してい
る。

【００１６】送風ダクト５について、図３を参照して説
明する。図示の実施形態における送風ダクト５は、適宜
の合成樹脂によって直方体状に形成されており、側壁５
１、５２と、上壁５３と、底壁５４と、上記側壁５１と
上壁５３とを接続する傾斜壁５５とからなっている。送
風ダクト５を形成する一側壁５１には、上記用紙積載手
段２の用紙載置板２２に積載された用紙Ｐの上部に空気
を噴出する複数個の浮揚ノズル５１１が設けれてる。こ
の複数個の浮揚ノズル５１１は、上下方向に長く形成さ
れ、側壁５１の長手方向に所定の間隔をおいて設けられ
ている。また、送風ダクト５を形成する上記傾斜壁５５
には、上記吸引給送手段３の下面に向けて空気を噴出す
る複数個の分離ノズル５５１が形成されている。この分
離ノズル５５１は、側壁５１の長手方向に長く形成され
ている。尚、送風ダクト５の他端には、別体で形成され
た端壁５６が装着されている。

【００１７】図１に戻って説明すると、上記吸引給送手
段３の用紙搬送方向下流側には、一対の案内板１０およ
び搬送ローラ対１１が配設されている。また、搬送ロー
ラ対１１の用紙搬送方向上流側には、スイッチ１１０が
配設されており、図外の制御手段へ検知信号を出力する
ようになっている。

【００１８】図示の実施形態における給紙装置は以上の
ように構成されており、以下その作用について説明す
る。用紙積載手段２の用紙載置板２２に複数枚の用紙Ｐ
がセットされ、枠体２１の所定位置に位置付けられる
と、これを検知して図示しない載置板昇降機構が作動せ
しめられて用紙載置板２１を上昇せしめる。そして、所
定位置にて載置板昇降機構の作動が停止される。

【００１９】図１に示す状態で給紙信号が発せられる
と、図示しない制御手段は空気吹き付け手段４の電動モ
ータ７、吸引給送手段３の電動モータ３７および図示し
ない回転駆動手段を駆動せしめる。空気吹き付け手段４
の電動モータ７が駆動すると、送風ファン６が作動して
送風ダクト５に送風され、浮揚ノズル５１１および分離
ノズル５５１から空気が噴出される。浮揚ノズル５１１
から噴出された空気は、用紙載置板２２に積載された用
紙Ｐの上部に吹き付けられ、上位数枚の用紙が浮揚され
る。

【００２０】図４に、吸引ファン３８、クラッチ３１０
及びスイッチ１１０のＯＮ・ＯＦＦに関するタイミング
チャートを示す。本実施例は、例えばコピースピードが
Ａ４横で６２枚／分、搬送ベルトの周速が３９０ｍｍ／
ｓｅｃ、用紙載置手段２に載置されている用紙Ｐの先端
から送風ダクト５までの距離を１５ｍｍとした場合につ
いて記載する。図４を参照しながら、電動モータ３７が
駆動すると、吸引給送手段３の吸引ファン３８が作動し
て吸引ダクト３３、吸引口３３２ａおよび搬送ベルト３
４に設けられた穴３４ａを通して空気を吸引する。この
結果、浮揚された最上位の用紙が搬送ベルト３４の下面
に吸い付けられる。このとき、上から２枚目の用紙が最
上位の用紙に付いている場合には、これらの用紙分離さ
せるため、上記分離ノズル５１１から空気を噴出させ
る。一方、回転駆動手段の回転は駆動ローラ３１に伝え
られるが、吸引ファン３８の作動開始から例えば１００
０ｍｓｅｃ、即ちファンの吸引力が安定し、その後最上
位の用紙が搬送ベルト３４に吸引されるまでに要する時
間はクラッチ３１０がＯＦＦとなっており、１０００ｍ
ｓｅｃ後にクラッチ３１０がＯＮになると、回転駆動手
段からの回転が駆動ローラ３１に伝達され搬送ベルト３
４は回転を始める。このときには、搬送ベルト３４の下
面には最上位の用紙が吸い付けられている。しかし、十
分な分離が行われず、最上位の用紙に上から２枚目の用
紙が引っ付いた状態で、搬送ベルト３４によって搬送さ
れる場合がある。このため、前記クラッチ３１０がＯＮ
となってから、３０ｍｓｅｃ後に一旦クラッチ３１０を
所定時間、例えば３０ｍｓｅｃの間ＯＦＦすることによ
り、回転駆動機構の回転を停止する。該回転駆動機構の
回転の停止により、搬送ベルト３４の搬送が停止され、
用紙の搬送が停止される。該停止した用紙の先端は、ベ
ルトの周速が３９０ｍｍ／ｓｅｃであるため、用紙が搬
送ベルトに吸引した第１の位置から約１１．７ｍｍ搬送
された第２の位置へ移動しており、よって該用紙の先端
は分離ノズル５１１から吹き出される気流が直接あたる
位置であり、該位置で分離ノズル５１１から噴出される
空気が吹き付けられるため、上から２枚目の用紙が最上
位の用紙に付いて搬送されたとしても完全な用紙の分離
が行われる。所定時間経過後クラッチ３１０は再びＯＮ
となり、搬送ベルトによる用紙の搬送が開始される。こ
のようにして完全に分離され、最上位の用紙のみが搬送
ベルト３４に吸着した状態で、再び該回転駆動機構を回
転させることにより、最上位の用紙は矢印３０で示す用
紙搬送方向に給送される。このようにして、吸引給送手
段３によって給送された用紙は、搬送ローラ対１１を介
して画像形成部に搬送される。このとき、該搬送ローラ
対１１前のスイッチ１１０をＯＮすることで、ＯＮ信号
を制御手段に出力し、該ＯＮ信号から１５０ｍｓｅｃ後
にクラッチ３１０はＯＦＦされる。尚、該クラッチ３１
０をＯＦＦするタイミングは、用紙の先端が搬送ローラ
対１にかみ込んだ後であればよく、例えばスイッチ１１
０と搬送ローラ対１１の距離を１０ｍｍとするとその間
の時間は、搬送ベルトの周速が３９０ｍｍ／ｓｅｃであ
るので約２６ｍｓｅｃとなり、該時間以上のタイミング
でクラッチ３１０をＯＦＦすれば問題はない。また、連
続給紙の場合は、前記スイッチ１１０がＯＦＦされてか
ら１５０ｍｓｅｃ後に、クラッチ３１０がＯＮされ、そ
れ以降は上記と同じ動作を繰り返す。尚、上記クラッチ
３１０をＯＮするタイミングは、紙間即ち搬送される用
紙と用紙の間の距離を決めるのに大きく関与しており、
紙間の設定によって自由に変更が可能である。

【００２１】以上、本発明を図示の実施形態に基づいて
説明したが、例えば、上記実施形態においてはクラッチ
を所定時間ＯＦＦする具体例として、３０ｍｓｅｃとし
たが、装置のコピースピード、搬送ベルトの周速、用紙
載置手段に載置されている用紙の先端から送風ダクトま
での距離等によってこの数値は変化する。また、本発明
は上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明
の技術思想の範囲で種々の変形が可能である。

【００２２】

【発明の効果】以上のように構成されているので、本発
明にる給紙装置によれば、用紙の重送を防止することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成された給紙装置の概略構成
断面図。

【図２】図１に示す給紙装置を構成する吸引給送手段の
平面図。

【図３】図１に示す給紙装置を構成する空気吹き付け手
段の一実施形態を示す斜視図。

【図４】クラッチのＯＮ・ＯＦＦを示すタイミングチャ
ート。

【符号の説明】

２：用紙積載手段 ２１：枠体 ２２：用紙載置板 ３：吸引給送手段 ３１：駆動ローラ ３２：従動ローラ ３３：吸引ダクト ３４：搬送ベルト３４ ３５：支持板 ３６：支持板 ３７：電動モータ ３８：吸引ファン ４：空気吹き付け手段 ５：送風ダクト ５１、５２：送風ダクトの側壁 ５１１：浮揚ノズル ５３：送風ダクトの上壁 ５４：送風ダクトの底壁 ５５：送風ダクトの傾斜壁 ５５１：分離ノズル ５６：送風ダクトの端壁 ６：送風ファン ７：電動モータ ８：接続ダクト １０：案内板 １１：搬送ローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 合田 光弘 大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工 業株式会社内 Ｆターム(参考） 3F343 FA02 FB02 FB03 FB04 FC01 GA01 GB01 GC01 GD01 HA12 HB04 HD16 JB05 JB24 JB27 JB28 JD03 JD28 JD33 LA04 LA16 LC17 LC19 LC20 LC25 LD07 MB03 MB09 MC08 MC13 MC21 MC23

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 用紙を積載する用紙積載手段と、 該用紙積載手段の上方に配設され用紙搬送方向に間隔を
   おいて互いに平行に配設された駆動ローラおよび従動ロ
   ーラと、該駆動ローラと従動ローラとの間に配設され吸
   引口を備えた吸引ダクトと、該駆動ローラと従動ローラ
   および該吸引ダクトの該吸引口を捲回して配設され複数
   個の穴を備えた搬送ベルトとを有する吸引給送手段と、 該用紙積載手段に積載された用紙の前端上部に空気を噴
   出する複数個の浮揚ノズルと、該吸引給送手段の下面に
   向けて空気を噴出する複数個の分離ノズルとを備えた送
   風ダクトと、該送風ダクトの一端に接続した送風ファン
   とを有する空気吹き付け手段と、を具備する給紙装置に
   おいて、 前記用紙積載手段に載置されている最上位の用紙が、前
   記吸引ダクトによって吸引され前記搬送ベルトに密着し
   た第１の位置から該搬送ベルトによって該用紙が搬送さ
   れ該用紙の先端に前記分離ノズルによって噴出された空
   気が直接吹き付けられる第２の位置の近傍に到達したと
   きに、前記駆動ローラの駆動を所定時間停止させるよう
   制御する制御手段を有することを特徴とする給紙装置。