JP2009227384A - シート材供給装置及び画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】シート材を浮揚させる気流を妨げないことと、シート材の移動量に関する情報を検知することとを両立させる。
【解決手段】検出ロール80は、給紙カセット22に積載された最上位のシート材に接触し、送り出し部材24が送り出すシート材の移動(変位)に応じて回転する。エアー噴出し装置90は、画像形成装置本体12に対して着脱自在にされており、送り出し部材24及び後端荷重部86により上方から荷重をかけられて給紙カセット22に積載されたシート材に対し、送り出し部材24と後端荷重部86との間に向けて空気を噴き出す。ここで、検知部84及び後端荷重部86は、エアー噴出し装置90によって生じる気流を妨げないようにするために、エアー噴出し装置90が噴き出す空気の流路から外れるように設けられている。
【選択図】図3

Description

本発明は、シート材供給装置及び画像形成装置に関するものである。
特許文献1は、シート収容部に収容されたシートに吹き付けるエアーの吹き付け状態を可変制御し、エアーの吹き付け状態に応じてシートの供給条件を可変制御するシート供給装置を開示する。特許文献2は、シート速度測定手段で測定されたシートの移動速度と接触面速度測定手段で測定された接触面の移動速度との速度差に応じて吹き付け手段による空気の吹き付けを制御する給紙装置を開示する。特許文献3は、カット紙の移動量情報に基づいて給紙ローラとカット紙との間のすべりを判定手段により判定し、判定手段からのすべり情報に応答して給紙ローラとカット紙との間の接触状態を変更するプリンタ用給紙装置を開示する。特許文献4は、シート速度測定ロールにより測定したシートの移動速度とピックアップロールの接触面の移動速度との速度差が所定値に達した場合に、ピックアップロールがシートに加える荷重を増加させる給紙装置を開示する。特許文献5は、セパレータローラ及びブレーキローラを備えた分離部での用紙速度から判断した用紙の有無及びブレーキローラが回転しているか否かに基づき、セパレータローラに進入する用紙の進入状態を判別して、用紙分離に作用する力を制御するシート供給装置を開示する。
特開2006−256820号公報 特開2006−027843号公報 特開平7−315595号公報 特開2006−027842号公報 特開2006−213502号公報
本発明は、シート材を浮揚させる気流を妨げないことと、シート材の移動量に関する情報を検知することとを両立させることができるシート材供給装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1に係る本発明は、シート材を浮揚させる気流を生成する気流生成部と、積載された最上位のシート材に荷重をかけて回転することによりシート材を送り出す送り出し部材と、前記気流生成部が生成する気流を妨げないように配置され、前記送り出し部材が送り出すシート材の移動量に関する情報を検知する検知部とを有するシート材供給装置である。
請求項2に係る本発明は、前記気流生成部は、少なくともシート材の送り出し方向に対して交差する方向の気流を生成する請求項1記載のシート材供給装置である。
請求項3に係る本発明は、前記気流生成部は、少なくともシート材の送り出し方向に対向する方向の気流を生成する請求項1記載のシート材供給装置である。
請求項4に係る本発明は、前記検知部は、前記気流生成部が生成した気流が前記送り出し部材によって妨げられる領域内に配置されている請求項1乃至3いずれか記載のシート材供給装置である。
請求項5に係る本発明は、前記積載された最上位のシート材に対し、シート材の送り出し方向上流側に荷重をかける荷重部をさらに有し、前記検知部は、前記荷重部に設けられている請求項1乃至4いずれか記載のシート材供給装置である。
請求項6に係る本発明は、前記検知部の検知結果に基づいて、前記気流生成部が生成する気流を調整する気流調整手段をさらに有する請求項1乃至5いずれか記載のシート材供給装置である。
請求項7に係る本発明は、前記検知部の検知結果に基づいて、前記送り出し部材がシート材にかける荷重を調整する荷重調整手段をさらに有する請求項1乃至6いずれか記載のシート材供給装置である。
請求項8に係る本発明は、前記送り出し部材の回転量を検知する回転量検知部と、この回転量検知部の検知結果及び前記検知部の検知結果に基づいて、シート材の滑り状態を算出する演算部とをさらに有し、前記荷重調整手段は、前記演算部の算出結果に基づいて、前記送り出し部材がシート材にかける荷重を調整する請求項7記載のシート材供給装置である。
請求項9に係る本発明は、前記検知部は、前記送り出し部材がシート材にかける荷重を前記荷重調整手段が調整する場合の前記送り出し部材の変位に連動して変位する請求項8記載のシート材供給装置である。
請求項10に係る本発明は、前記検知部は、前記送り出し部材を支持する支持部材が接触することによって変位する請求項6記載のシート材供給装置である。
請求項11に係る本発明は、前記検知部は、シート材に接触することなく、シート材の移動量に関する情報を検知する請求項1乃至10いずれか記載のシート材供給装置である。
請求項12に係る本発明は、シート材に画像を形成する画像形成部と、この画像形成部にシート材を供給するシート材供給装置と、このシート材供給装置が供給するシート材を浮揚させる気流を生成する気流生成部とを具備し、前記シート材供給装置は、積載された最上位のシート材に荷重をかけて回転することによりシート材を送り出す送り出し部材と、この送り出し部材が送り出すシート材の移動量に関する情報を検知する検知部とを有し、前記検知部は、前記気流生成部が生成する気流を妨げないように配置されている画像形成装置である。
請求項13に係る本発明は、前記画像形成部を収容する画像形成装置本体をさらに有し、前記気流生成部は、前記画像形成装置本体に対して着脱自在である請求項12記載の画像形成装置である。
請求項14に係る本発明は、シート材に画像を形成する画像形成部と、この画像形成部にシート材を供給するシート材供給装置とを具備し、前記シート材供給装置は、積載された最上位のシート材に荷重をかけて回転することによりシート材を送り出す送り出し部材と、この送り出し部材が送り出すシート材の移動量に関する情報を検知する検知部とを有し、前記検知部は、シート材を浮揚させる気流を妨げないように配置されている画像形成装置である。
本発明によれば、シート材を浮揚させる気流を妨げないことと、シート材の移動量に関する情報を検知することとを両立させることができる。
次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1及び図2において、本発明の実施形態に係る画像形成装置10の概要が示されている。画像形成装置10は、画像形成装置本体12を有し、この画像形成装置本体12内に画像形成部14が搭載され、この画像形成装置本体12の上部に後述する排出部16が設けられていると共に、この画像形成装置本体12の下部に例えば2段の給紙ユニット18(シート材供給装置)が配置されている。さらに、画像形成装置本体12の下方には、オプションとして複数の給紙ユニットが配置できるようにしてある。
それぞれの給紙ユニット(シート材供給装置)18は、給紙ユニット本体20と、複数枚の用紙などのシート材を積載可能な給紙カセット22とを有する。給紙カセット22の奥端近傍上部(シート材の搬送方向先端側)には送り出し部材24が配置され、この送り出し部材24の後方に捌きロール26及び供給ロール28が配置されている。供給ロール28は、図示しない駆動部によって駆動され、シート材を後述する主搬送路32に向けて供給するように回転する。捌きロール26は、供給ロール28に対して圧接され、供給ロール28の回転に応じて回転可能にされており、供給ロール28とともにシート材を1枚ずつ後述する主搬送路32に向けて供給するように回転する。例えば、複数枚のシート材が供給ロール28と捌きロール26との間に挟まれると、捌きロール26は、重ねられたシート材間に滑りを生じさせて、供給ロール28が接触していないシート材が搬送されることを阻止してシート材を捌き、最上位のシート材のみを主搬送路32に送出させる。
主搬送路32は、供給ロール28から排出口34までのシート材通路であり、この主搬送路32は、画像形成装置本体12の裏側(図1の右側面)にあって、最下端の給紙ユニット18から後述する定着装置36まで略鉛直に形成されている部分を有する。この主搬送路32の定着装置36の上流側に後述する転写装置42と像保持体44が配置され、さらに転写装置42と像保持体44の上流側にレジストロール38が配置されている。レジストロール38は、主搬送路32に供給されたシート材を一次停止させ、所定のタイミングでシート材を転写装置42と像保持体44との間に向けて搬送する。
さらに、主搬送路32の排出口34の近傍には排出ロール40が配置されている。
したがって、給紙ユニット18の給紙カセット22から送り出し部材24により送り出されたシート材は、捌きロール26及び供給ロール28の協働により捌かれて最上位のシート材のみ主搬送路32に導かれ、レジストロール38により一時停止され、タイミングをとって後述する転写装置42と像保持体44との間を通って現像剤像が転写され、この転写された現像剤像が定着装置36により定着され、排出ロール40により排出口34から排出部16へ排出される。
ただし、両面印刷の場合は、反転路に戻される。即ち、主搬送路32の排出ロール40の手前は二股に分かれ、その分かれた部分に切換装置46が設けられていると共に、分けられた部分からレジストロール38まで戻る反転路48が形成されている。この反転路48には搬送ロール50a〜50cが設けられており、両面印刷の場合には、切換装置46が反転路48を開く側に切り換えられ、排出ロール40にシート材の後端手前がかかる時点で排出ロール40が反転し、シート材が反転路48に導かれ、レジストロール38、転写装置42と像保持体44及び定着装置36を通って排出口34から排出部16へ排出されるものである。
画像形成部14は、例えば電子写真方式のもので、感光体などの像保持体44と、この像保持体44を一様に帯電する例えば帯電ロールからなる帯電装置56と、帯電装置56により帯電された像保持体44に、光により潜像を書き込む光書込み装置58と、この光書込み装置58により形成された像保持体44の潜像を現像剤により可視化する現像装置60と、この現像装置60による現像剤像をシート材に転写する例えば転写ロールなどの転写装置42と、像保持体44に残存する現像剤を清掃する例えばブレードなどのクリーニング装置62と、転写装置42により転写されたシート材上の現像剤像をシート材に定着させる定着装置36とから構成されている。光書込み装置58は例えば走査型のレーザ露光装置からなり、前述した給紙ユニット18と平行で画像形成装置本体12の正面側に配置され、現像装置60内を横切って像保持体44を露光する。また、光書込み装置58は、後述する制御ユニット66の制御に基づいて像保持体44を露光する。そして、像保持体44の露光位置が潜像書込み位置Pとなる。
プロセスカートリッジ64は、像保持体44、帯電装置56、現像装置60及びクリーニング装置62を一体化したものであり、これらを一体として交換できるようになっている。このプロセスカートリッジ64は、排出部16を開くことにより、画像形成装置本体12から取り出すことができる。
また、画像形成装置10は、制御ユニット66、温度湿度センサ67、表示装置及びキーボードなどを含むユーザインタフェース装置(UI装置)68、HDD・CD装置などの記憶装置70及び通信装置72などを有する。制御ユニット66は、CPU74及びメモリ76などを含み、画像形成装置10を構成する各部を制御する。温度湿度センサ67は、温度及び湿度(環境条件)を検出し、制御ユット66に対して出力する。
つまり、画像形成装置10は、コンピュータとしての機能を含み、記憶媒体78又は通信装置72を介して受け入れたプログラムを実行することにより、印刷及び後述するエアー噴出し装置90が生成する気流を調整するなどの処理を行う。
また、UI装置68は、後述するエンコーダ82,108がコード化した結果に応じて、シート部材の位置に関する情報を出力するようにされてもよい。
次に、給紙ユニット18の第1の実施形態について説明する。
図3は、給紙ユニット18の第1の実施形態、及びその周辺を上方から見た概要を示す模式図である。給紙ユニット18には、上述したように、シート材の搬送方向先端側に送り出し部材24が配置されている。また、給紙ユニット18には、送り出し部材24の回転軸に略平行な回転軸を中心に回転する検出ロール80と、この検出ロール80の回転量(シート材の位置又は滑り状態に対応)をコード化するエンコーダ82とからなる検知部84、及びシート材の搬送方向後端側に上方から荷重をかける後端荷重部86が設けられている。なお、検知部84は、シート材に接触することなく、シート材の移動量に関する情報を検知する光学的なセンサなどであってもよい。
送り出し部材24は、制御ユニット66の制御によって動作する荷重調整装置88により、給紙カセット22に積載された最上位のシート材に対する荷重を調整されるようになっている。検出ロール80は、給紙カセット22に積載された最上位のシート材に接触し、送り出し部材24が送り出すシート材の移動(変位)に応じて回転する。エンコーダ82は、検出ロール80の回転量をコード化した結果を制御ユニット66に対して出力する。
給紙カセット22の片側方には、給紙カセット22に積載されたシート材に対し、シート材搬送方向に略直交する方向に空気を噴き出すエアー噴出し装置(気流生成部)90が設けられている。エアー噴出し装置90は、画像形成装置本体12に対して着脱自在にされており、送り出し部材24及び後端荷重部86により上方から荷重をかけられて給紙カセット22に積載されたシート材に対し、送り出し部材24と後端荷重部86との間に向けて空気を噴き出す。このように、エアー噴出し装置90は、シート材に向けて空気を噴き出すことによってシート材を浮揚させ、シート材間の密着力を解除して、送り出し部材24がシート材を送り出すことを補助する。
また、給紙カセット22のシート材搬送方向下流側には、シート材の通過又は位置情報を検出するためのシートセンサ91が配置されている。
ここで、検知部84及び後端荷重部86は、エアー噴出し装置90によって生じる気流を妨げないようにするために、エアー噴出し装置90が噴き出す空気の流路から外れるように設けられている。例えば、検知部84は、エアー噴出し装置90が空気を噴き出す方向に対し、送り出し部材24の下流側に位置するように設けられている。また、検知部84は、例えば送り出し部材24よりもシート材の搬送方向先端側、又はシート材搬送方向先端側の位置が送り出し部材24と略同じ位置(図3において斜線で示した検知部84の設置可能範囲内)になるように、配置されてもよい。
次に、送り出し部材24、検知部84及びその周辺について詳述する。
図4は、送り出し部材24、検知部84及びその周辺を示す拡大図であって、(A)は送り出し部材24がシート材に荷重をかけた状態の拡大正面図であり、(B)は送り出し部材24がシート材に荷重をかけた状態の拡大側面図であり、(C)は送り出し部材24がシート材に荷重をかけていない状態(脱荷重状態)の拡大側面図である。
送り出し部材24は、保持部材92によって回転自在に保持されるとともに、シート材に対して荷重をかけることができるようにされている。検知部84は、保持部材94に保持され、例えばバネなどの弾性部材96によって検出ロール80がシート材に接触することができるように付勢されている。保持部材94は、保持部材92に対して略鉛直方向に変位自在にされており、上部にストッパ98が設けられている。ストッパ98は、保持部材94の保持部材92に対する変位を規制する。
したがって、図4(A)、(B)に示すように、保持部材94は、送り出し部材24がシート材に所定の荷重をかけるように保持部材92が図示しない弾性部材などによって下方へ押圧されると、弾性部材96の付勢によってシート材に接触する。
一方、図4(C)に示すように、保持部材94は、送り出し部材24がシート材から離れるように保持部材92が図示しない弾性部材などによって上方へ引き上げられると、ストッパ98が規制する位置まで弾性部材96の付勢によって保持部材92に対して下方に移動するとともに、シート材から離れる。
図5は、給紙ユニット18に対する制御系の構成の第1例を示す概念図である。給紙ユニット18に対する制御系は、制御ユニット66に含まれるコントローラ100、荷重調整装置(荷重用アクチュエータ)88、制御対象102及び滑り量演算部104から構成される。コントローラ100は、送り出し部材24に対する所定の滑り量目標値と滑り量演算部104の演算結果とを受け入れ、荷重調整装置88に対する比例制御などの制御を行う。荷重調整装置88は、コントローラ100の制御に応じた操作量で送り出し部材24の位置を変位させることによって制御対象102に対する制御を行う。制御対象102は、送り出し部材24、シートセンサ91及びシート材を含み、荷重調整装置88の制御に応じて送り出し部材24がシート材に所定の荷重をかけるとともに、シートセンサ91がシート材位置(X2)の値を滑り量演算部104に対して出力する。滑り量演算部104は、制御ユニット66に含まれ、例えばメモリ76内に記憶されたシート材の目標位置(X1)の値と、制御対象102が出力するシート材位置(X2)の値とを受け入れ、シート材の滑り量(XS=X1−X2)を算出し、算出結果(観測量)をコントローラ100に向けてフィードバックする。
図6は、送り出し部材24がシート材にかける荷重を制御ユニット66が制御する処理(S10)を示すフローチャートである。
図6に示すように、ステップ100(S100)において、制御ユニット66は、荷重調整装置88を介して送り出し部材24をシート材に接触させる。
ステップ102(S102)において、制御ユニット66は、送り出し部材24、供給ロール28及び捌きロール26などの各ロールの回転を開始させる。
ステップ104(S104)において、滑り量演算部104は、シート材の滑り量(XS=X1−X2)を算出する。
ステップ106(S106)において、制御ユニット66は、滑り量演算部104が算出する滑り量が図7に示した滑り量目標値になるように、荷重調整装置88に対する操作量を算出する。
なお、シート材の滑り量は、図7に示すように、送り出し部材24のシート材からの距離(減圧度合い)に略比例するものとする。
ステップ108(S108)において、荷重調整装置88は、制御ユニット66が算出した操作量に応じて送り出し部材24がシート材にかける荷重を補正する。
ステップ110(S110)において、制御ユニット66は、シートセンサ91がシート材を検知したか否かを判定し、検知したと判定した場合にはS112の処理に進み、検知していないと判定した場合にはS104の処理に進む。
ステップ112(S112)において、制御ユニット66は、荷重調整装置88を介して送り出し部材24がシート材に荷重をかけないようにする(脱荷重)。
ステップ114(S114)において、制御ユニット66は、画像形成部14に対するシート材の供給が終了したか否かを判定し、終了した場合にはS116の処理に進み、終了していない場合には処理を継続する。
ステップ116(S116)において、制御ユニット66は、送り出し部材24、供給ロール28及び捌きロール26などの各ロールの回転を停止させる。
次に、給紙ユニット18の第2の実施形態について説明する。
図8は、給紙ユニット18の第2の実施形態、及びその周辺を上方から見た概要を示す模式図である。図8に示すように、給紙ユニット18は、エンコーダ82が両端部に設けられた2つの検出ロール80の回転量をコード化するようにされてもよい。また、シート材搬送方向に略直交する方向に空気を噴き出すエアー噴出し装置90が設けられている場合に、エンコーダ82及び検出ロール80,80は、送り出し部材24よりもシート材搬送方向下流側に配置されてもよい。
図9は、給紙ユニット18の第3の実施形態、及びその周辺を上方から見た概要を示す模式図である。図9に示すように、給紙ユニット18は、シート材搬送方向下流側から給紙カセット22に向けて空気を噴き出すエアー噴出し装置106、106が設けられてもよい。
ここで、検知部84及び送り出し部材24は、エアー噴出し装置90によって生じる気流も、エアー噴出し装置106、106によって生じる気流も妨げないように、エアー噴出し装置90及びエアー噴出し装置106、106が噴き出す空気の流路から外れるように設けられている。
図10は、給紙ユニット18の第4の実施形態、及びその周辺を上方から見た概要を示す模式図である。図10に示すように、給紙ユニット18は、シート材搬送方向に略直交する方向に空気を噴き出すエアー噴出し装置90と、シート材搬送方向下流側から給紙カセット22に向けて空気を噴き出すエアー噴出し装置106、106とが設けられてもよい。また、給紙ユニット18は、同軸で回転する送り出し部材24,24に設けられたエンコーダ108と、検出ロール80の回転量をコード化するエンコーダ82とを有するように構成されてもよい。
ここで、検知部84及び送り出し部材24は、エアー噴出し装置90によって生じる気流も、エアー噴出し装置106、106によって生じる気流も極力妨げないように、エアー噴出し装置90及びエアー噴出し装置106、106が噴き出す空気の流路からできるだけ外れるように設けられている。
図11は、給紙ユニット18の第5の実施形態、及びその周辺を上方から見た概要を示す模式図である。図11に示すように、給紙ユニット18は、シート材搬送方向に略直交する方向に空気を噴き出すエアー噴出し装置90と、シート材搬送方向下流側から給紙カセット22に向けて空気を噴き出すエアー噴出し装置106、106とが設けられてもよい。また、給紙ユニット18は、後端荷重部86に検知部84が設けられてもよい。
ここで、検知部84及び送り出し部材24は、エアー噴出し装置90によって生じる気流も、エアー噴出し装置106、106によって生じる気流も直接妨げないように、エアー噴出し装置90及びエアー噴出し装置106、106が噴き出す空気の流路上流からできるだけ外れるように設けられている。
次に、送り出し部材24、検知部84及びその周辺の変形例について説明する。
図12は、送り出し部材24、検知部84及びその周辺の変形例を示す図であって、(A)は第1の変形例を示す側面図であり、(B)は第2の変形例を示す側面図であり、(C)は第3の変形例を示す上面図である。
図12(A)に示すように、軸部110を軸として揺れ動くことができるようにされた保持部材112に送り出し部材24が保持され、例えばバネなどの弾性部材114によって引き上げられる保持部材112をボイスコイルモータ116が上下方向に移動させることにより、送り出し部材24は、シート材に対して荷重をかけたり、脱荷重するようにされてもよい。
図12(B)に示すように、軸部110を軸として揺れ動くことができるようにされた保持部材112に送り出し部材24及びエンコーダ108が保持され、例えばバネなどの弾性部材114によって引き上げられる保持部材112を、回転するDCモータ118がギア120,122を介して上下方向に移動させることにより、送り出し部材24は、シート材に対して荷重をかけたり、脱荷重するようにされてもよい。
図12(C)に示すように、送り出し部材24が回転モータ124の回転を軸部126及びギア128,130,132を介して受け、送り出し部材24の回転量と検出ロール80の回転量とを、それぞれエンコーダ108,82によって検出することにより、制御ユニット66は、送り出し部材24がシート材に対して荷重をかけたり、脱荷重することができるようにされてもよい。
図13は、送り出し部材24、検知部84及びその周辺の第4の変形例を示す図であって、(A)は送り出し部材24がシート材に荷重をかけた状態を示す正面図であり、(B)は送り出し部材24がシート材に荷重をかけていない状態を示す正面図であり、(C)は(B)に示した状態を示す側面図である。
送り出し部材24及びエンコーダ108は、保持部材134a,134bにより保持されている。保持部材134a,134bは、駆動軸135を軸として制御ユニット66(図示せず)の制御に応じて揺れ動くことができるようにされている。駆動軸135は、ギア136が固定されており、図示しない駆動部によって駆動される。駆動軸135が駆動されると、ギア136,138,140を介して送り出し部材24が回転するようにされており、エンコーダ108が送り出し部材24の回転量をコード化するようにされている。検出ロール80及びエンコーダ82は、保持部材142a,142bにより保持されている。検出ロール80は、エンコーダ82を介してねじりバネ144により下方に付勢されており、保持部材134a,134bが送り出し部材24をシート材に接触させるように下方に向けて移動すると、送り出し部材24が送り出すシート材に接触して回転するようにされている。
また、保持部材134aには、持ち上げ部146が設けられている。制御ユニット66の制御によって保持部材134a,134bが上方に向けて移動すると、送り出し部材24がシート材から離れるように上方へ移動するとともに、保持部材142aが持ち上げ部146によって持ち上げられ、検出ロール80もシート材から離れるようにされている。
つまり、検知部84は、送り出し部材24がシート材にかける荷重を制御ユニット66によって調整されると、送り出し部材24の変位に連動して変位する。
図14は、後端荷重部86に設けた検知部84の変形例を示す図であって、(A)は検知部84の変形例の側面図であり、(B)は検知部84の変形例の水平方向の断面図である。検出ロール80及びエンコーダ82は、保持部材148により保持されている。保持部材148は、軸部150を軸として揺れ動くことができるようにされており、一端がバネ保持部材152によって保持されたねじりバネ154により、給紙カセット22に積載された最上位のシート材の後端に検出ロール80が荷重をかけるように付勢されている。したがって、最上位のシート材が送り出し部材24によって送り出されると、検出ロール80は、給紙カセット22に積載された最上位のシート材に接触し、シート材の移動(変位)に応じて回転する。エンコーダ82は、検出ロール80の回転量をコード化した結果を制御ユニット66に対して出力する。なお、保持部材148の下方への移動量は、ストッパ156により制限されている。
次に、給紙ユニット18に対する制御系の構成の第2例について説明する。
図15は、給紙ユニット18に対する制御系の構成の第2例を示す概念図である。給紙ユニット18に対する制御系は、制御ユニット66に含まれるコントローラ100、荷重調整装置(荷重用アクチュエータ)88、制御対象160及び滑り量演算部104から構成される。
なお、給紙ユニット18に対する制御系の構成の第2例において、図5に示した制御系の構成の第1例と実質的に同一のものには、同一の符号が付してある。制御対象160は、送り出し部材24、検知部84、シートセンサ91及びシート材を含み、荷重調整装置88の制御に応じて送り出し部材24がシート材に所定の荷重をかけるとともに、エンコーダ82が検出ロール80の回転量をコード化することによりシート材の位置(X1)を検出し、シートセンサ91がシート材の位置(X2)を検出し、X1及びX2の値を滑り量演算部104に対して出力する。滑り量演算部104は、制御ユニット66に含まれ、X1の値とX2の値とを受け入れ、シート材の滑り量(XS=X1−X2)を算出し、算出結果(観測量)をコントローラ100に向けてフィードバックする。
本発明の実施形態に係る画像形成装置の概要を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の概要を示す構成図である。 給紙ユニットの第1の実施形態、及びその周辺を上方から見た概要を示す模式図である。 送り出し部材、検知部及びその周辺を示す拡大図であって、(A)は送り出し部材がシート材に荷重をかけた状態の拡大正面図であり、(B)は送り出し部材がシート材に荷重をかけた状態の拡大側面図であり、(C)は送り出し部材がシート材に荷重をかけていない状態(脱荷重状態)の拡大側面図である。 給紙ユニットに対する制御系の構成の第1例を示す概念図である。 送り出し部材がシート材にかける荷重を制御ユニットが制御する処理(S10)を示すフローチャートである。 送り出し部材のシート材からの距離に対する滑り量の変化を示すグラフである。 給紙ユニットの第2の実施形態、及びその周辺を上方から見た概要を示す模式図である。 給紙ユニットの第3の実施形態、及びその周辺を上方から見た概要を示す模式図である。 給紙ユニットの第4の実施形態、及びその周辺を上方から見た概要を示す模式図である。 給紙ユニットの第5の実施形態、及びその周辺を上方から見た概要を示す模式図である。 送り出し部材、検知部及びその周辺の変形例を示す図であって、(A)は第1の変形例を示す側面図であり、(B)は第2の変形例を示す側面図であり、(C)は第3の変形例を示す上面図である。 送り出し部材、検知部及びその周辺の第4の変形例を示す図であって、(A)は送り出し部材がシート材に荷重をかけた状態を示す正面図であり、(B)は送り出し部材がシート材に荷重をかけていない状態を示す正面図であり、(C)は(B)に示した状態を示す側面図である。 後端荷重部に設けた検知部の変形例を示す図であって、(A)は検知部の変形例の側面図であり、(B)は検知部の変形例の水平方向の断面図である。 給紙ユニットに対する制御系の構成の第2例を示す概念図である。
符号の説明
10 画像形成装置
14 画像形成部
18 給紙ユニット(シート材供給装置)
22 給紙カセット
24 送り出し部材
66 制御ユニット
80 検出ロール
82 エンコーダ
84 検知部
86 後端荷重部
88 荷重調整装置
90 エアー噴出し装置
91 シートセンサ
92,94,112 保持部材
96,114 弾性部材
100 コントローラ
102 制御対象
104 滑り量演算部
106 エアー噴出し装置
108 エンコーダ
110,126,150 軸部
116 ボイスコイルモータ
118 DCモータ
120,122,128,130,132,136,138,140 ギア
124 回転モータ
134a,134b,142a,142b,148 保持部材
144,154 ねじりバネ
146 持ち上げ部

Claims (14)

  1. シート材を浮揚させる気流を生成する気流生成部と、積載された最上位のシート材に荷重をかけて回転することによりシート材を送り出す送り出し部材と、前記気流生成部が生成する気流を妨げないように配置され、前記送り出し部材が送り出すシート材の移動量に関する情報を検知する検知部とを有するシート材供給装置。
  2. 前記気流生成部は、少なくともシート材の送り出し方向に対して交差する方向の気流を生成する請求項1記載のシート材供給装置。
  3. 前記気流生成部は、少なくともシート材の送り出し方向に対向する方向の気流を生成する請求項1記載のシート材供給装置。
  4. 前記検知部は、前記気流生成部が生成した気流が前記送り出し部材によって妨げられる領域内に配置されている請求項1乃至3いずれか記載のシート材供給装置。
  5. 前記積載された最上位のシート材に対し、シート材の送り出し方向上流側に荷重をかける荷重部をさらに有し、前記検知部は、前記荷重部に設けられている請求項1乃至4いずれか記載のシート材供給装置。
  6. 前記検知部の検知結果に基づいて、前記気流生成部が生成する気流を調整する気流調整手段をさらに有する請求項1乃至5いずれか記載のシート材供給装置。
  7. 前記検知部の検知結果に基づいて、前記送り出し部材がシート材にかける荷重を調整する荷重調整手段をさらに有する請求項1乃至6いずれか記載のシート材供給装置。
  8. 前記送り出し部材の回転量を検知する回転量検知部と、この回転量検知部の検知結果及び前記検知部の検知結果に基づいて、シート材の滑り状態を算出する演算部とをさらに有し、前記荷重調整手段は、前記演算部の算出結果に基づいて、前記送り出し部材がシート材にかける荷重を調整する請求項7記載のシート材供給装置。
  9. 前記検知部は、前記送り出し部材がシート材にかける荷重を前記荷重調整手段が調整する場合の前記送り出し部材の変位に連動して変位する請求項8記載のシート材供給装置。
  10. 前記検知部は、前記送り出し部材を支持する支持部材が接触することによって変位する請求項6記載のシート材供給装置。
  11. 前記検知部は、シート材に接触することなく、シート材の移動量に関する情報を検知する請求項1乃至10いずれか記載のシート材供給装置。
  12. シート材に画像を形成する画像形成部と、この画像形成部にシート材を供給するシート材供給装置と、このシート材供給装置が供給するシート材を浮揚させる気流を生成する気流生成部とを具備し、前記シート材供給装置は、積載された最上位のシート材に荷重をかけて回転することによりシート材を送り出す送り出し部材と、この送り出し部材が送り出すシート材の移動量に関する情報を検知する検知部とを有し、前記検知部は、前記気流生成部が生成する気流を妨げないように配置されている画像形成装置。
  13. 前記画像形成部を収容する画像形成装置本体をさらに有し、前記気流生成部は、前記画像形成装置本体に対して着脱自在である請求項12記載の画像形成装置。
  14. シート材に画像を形成する画像形成部と、この画像形成部にシート材を供給するシート材供給装置とを具備し、前記シート材供給装置は、積載された最上位のシート材に荷重をかけて回転することによりシート材を送り出す送り出し部材と、この送り出し部材が送り出すシート材の移動量に関する情報を検知する検知部とを有し、前記検知部は、シート材を浮揚させる気流を妨げないように配置されている画像形成装置。
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