JP2011219221A - Paper feeding device and image forming system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、用紙積載トレイに積載した用紙の束を1枚ずつ分離して給紙する給紙装置及びこの給紙装置を有する画像形成システムに関する。 The present invention relates to a sheet feeding apparatus that separates and feeds a bundle of sheets stacked on a sheet stacking tray one by one, and an image forming system having the sheet feeding apparatus.
近年、デジタル情報技術の発達により、製版行程を得ずにコンピュータ等で作成されたデータを直接印刷するプリントオンデマンドと称される印刷方式が広まり、印刷分野で利用されている。このようなプロダクション市場では、様々なサイズ・厚さ・種類の用紙が用いられる。従って、画像形成システムに用いられる給紙装置にも様々なサイズ・厚さ・種類の用紙に幅広く対応することが要求されている。 In recent years, with the development of digital information technology, a printing method called “print on demand” for directly printing data created by a computer or the like without obtaining a plate making process has become widespread and used in the printing field. In such a production market, various sizes, thicknesses and types of paper are used. Accordingly, paper feeding apparatuses used in image forming systems are required to support a wide range of papers of various sizes, thicknesses, and types.
従来、画像形成システムの給紙装置において、用紙を積載した用紙積載トレイの一番上の用紙を分離、搬送するために種々の方法が用いられてきている。 2. Description of the Related Art Conventionally, various methods have been used for separating and transporting the top sheet of a sheet stacking tray on which sheets are stacked in a sheet feeding device of an image forming system.
この1つとして、積載トレイの一番上の用紙を空気吸引(エア吸引)しつつ分離及び搬送する方法が用いられている。 As one of the methods, a method of separating and transporting the uppermost sheet of the stacking tray while air suction (air suction) is used.
エア吸引による給紙装置は、積載された用紙の前端面若しくは側面に空気を吹き付けて用紙を分離し、複数のローラに張架された空気を吸引する吸気口が形成された穴開きベルト等の吸着面で用紙を吸着し、ベルト(以下、給紙ベルトという)を回転駆動して用紙を搬送するものである。 A paper feeding device using air suction, such as a perforated belt that is formed with an air inlet that sucks air stretched on a plurality of rollers by blowing air onto the front end surface or side surface of the stacked paper and separating the paper. A sheet is sucked by the suction surface, and a belt (hereinafter referred to as a sheet feeding belt) is rotationally driven to transport the sheet.
この給紙装置で、用紙搬送方向の長さが短い用紙を送る場合、給紙ベルトを駆動して用紙を搬送経路下流の搬送ローラへと送り込んでいる時に、その用紙の後端がベルト内側の負圧発生領域(以下、吸着領域ともいう)から抜けてしまうと、次の紙の中腹部を吸着してしまい、次の用紙が座屈してしまう恐れがある。(以下、用紙の長い、短いとは、用紙搬送方向の長さのことをいう)。 When feeding paper with a short length in the paper transport direction with this paper feeder, when the paper feed belt is driven to feed the paper to the transport roller downstream of the transport path, the trailing edge of the paper is inside the belt. If it comes out of the negative pressure generation area (hereinafter also referred to as an adsorption area), the middle part of the next paper may be adsorbed and the next paper may buckle. (Hereinafter, long and short paper means the length in the paper transport direction).
これに対して、下流の搬送ローラから吸着領域の搬送方向上流端までの距離を、対応する最短サイズの用紙長さよりも短くした給紙装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。 On the other hand, a paper feeding device is disclosed in which the distance from the downstream transport roller to the upstream end of the suction region in the transport direction is shorter than the corresponding shortest paper length (see, for example, Patent Document 1).
このようなエア吸引による給紙装置において、用紙前端面から吹き付ける分離エアの吹き出し口等、設計的な制約があり、下流の搬送ローラは、一定量以上用紙前端側に近づけることは出来ない。このため吸着領域の長さを短くして対応する必要があるが、これを短くするという事は用紙を吸着する面積を減少させることになる。 In such a paper feeding device using air suction, there are design restrictions such as a blowout port of separation air blown from the front end surface of the paper, and the downstream transport roller cannot approach the front end side of the paper more than a certain amount. For this reason, it is necessary to reduce the length of the suction area, but reducing this shortens the area for sucking the paper.
例えば、用紙積載トレイに積載された用紙前端部を規制する規制部材の用紙突当て部から搬送ローラまで60mmの装置の場合、用紙長さ148mmのハガキに対応する為には、吸着領域の上流端は用紙突当て部から最大で88mmしか確保出来ない。 For example, in the case of a 60 mm device from the sheet abutting portion of the regulating member that regulates the front edge of the paper loaded on the paper stacking tray to the transport roller, in order to cope with a postal length of 148 mm, the upstream end of the suction area Can only secure a maximum of 88 mm from the paper abutment.
必要な搬送力を確保するために、制約条件の中で最大の吸着領域を確保するとなると、搬送ローラから吸着領域の搬送方向上流端までの距離を、対応する用紙サイズの最小長さに近づけることが好ましい。しかし、用紙を高速で搬送する給紙ベルトおよび給紙ベルトを張架するローラは、制御手段からの停止信号を受けてからもしばらくは慣性で動き続ける。この慣性によって給紙ベルトが回動(オーバーラン)することで用紙の後端がベルト内側の吸着領域から抜けてしまい、前述のように次の紙の中腹を負圧吸引し、先端を座屈させてしまう恐れがある。これは短サイズ用紙の中でも特に薄紙にて顕著に発生する。 In order to secure the necessary transport force, when the maximum suction area is secured in the constraints, the distance from the transport roller to the upstream end of the suction area in the transport direction is brought closer to the minimum length of the corresponding paper size. Is preferred. However, the paper feed belt that conveys the paper at a high speed and the roller that stretches the paper feed belt continue to move for a while after receiving a stop signal from the control means. Due to this inertia, the paper feeding belt rotates (overruns) and the trailing edge of the paper comes out of the suction area inside the belt. As described above, the middle of the next paper is sucked with negative pressure and the leading edge is buckled. There is a risk of letting you. This is particularly noticeable with thin paper among short-size paper.
図4は、用紙の座屈の過程を示す模式図である。 FIG. 4 is a schematic diagram showing the process of buckling of the paper.
搬送中の用紙P1が搬送ローラ39に到達したタイミングで給紙ベルト64の駆動を停止しても、給紙ベルト64は慣性で動き続ける(オーバーラン)。このオーバーランは、例えば8〜16mm等ばらつきがあり、正確な量は予測できない。そのオーバーランで、用紙P1の後端がベルト内側の吸着領域から抜けると(図4(a)、L1部分)、給紙ベルト64は、次の用紙P2の後方側を吸着し、次の用紙P2を下流に押し込んでしまうことになる。次の用紙P2の先端は用紙搬送経路の下方に留まっているため、これにより押された用紙P2先端が、積載された用紙の先端を規制する規制部材と次の用紙P2より後の用紙との角に詰まる。(図4(a)参照)。
Even if the driving of the
ここで、次の用紙P2の先端が下方に留まっている要因としては、用紙を分離する空気の風圧により、押し下げられている及び自重で垂れ下がる等がある。 Here, the cause of the leading edge of the next sheet P2 staying downward includes being pushed down by the wind pressure of the air separating the sheet and hanging down by its own weight.
このように、次の用紙P2は、先端が規制部材の下に詰まってストレスを受けているため、給紙ベルト方向に上昇及び給紙ベルトに吸着することができない。このため給紙ベルトの駆動と同時に次の用紙P2は座屈し、紙詰まりになる。(図4(b)参照)。 In this way, the next paper P2 is stressed because the leading edge is clogged under the regulating member, and therefore cannot be raised in the direction of the paper feeding belt and adsorbed to the paper feeding belt. For this reason, simultaneously with the driving of the paper feed belt, the next paper P2 buckles and becomes jammed. (See FIG. 4 (b)).
特許文献1では、この慣性による給紙ベルトの動きについては考慮されていない。特許文献1で、この慣性による給紙ベルトの動きの影響を防止するとなると、下流の搬送ローラから吸着領域の搬送方向上流端までの距離は更に短くなり、300g/m2を超える厚紙でA3を超える大サイズなどの重い用紙に対して、必要な搬送力を確保することは困難となる恐れがあった。
In
この対策として、下流の搬送ローラを予め停止させておき、給紙ベルトで搬送した用紙の先端を搬送ローラのニップに突き当てる構成にすることが知られている。この構成によれば、用紙の先端が搬送ローラのニップ突き当たった後に給紙ベルトの駆動が停止され、更に給紙ベルトが慣性である程度動き続けたとしても、用紙と給紙ベルトとの間にスリップが生じ、用紙はそれより下流に進むことは無くなる。即ち、慣性による給紙ベルトの動きでの、用紙の搬送を停止することができる。 As a countermeasure, it is known that the downstream transport roller is stopped in advance and the leading edge of the paper transported by the paper feed belt is abutted against the nip of the transport roller. According to this configuration, even if the driving of the paper feeding belt is stopped after the leading edge of the paper hits the nip of the conveying roller, and even if the paper feeding belt continues to move to some extent due to inertia, a slip is caused between the paper and the paper feeding belt. And the paper will not travel downstream further. That is, it is possible to stop the conveyance of the sheet due to the movement of the sheet feeding belt due to inertia.
給紙ベルトの慣性による動きが停止した、即ちオーバーランがなくなった後に搬送ローラを駆動させれば、用紙は下流へと送り込まれ、給紙ベルトの吸着領域が次の紙に対して露出して来ても、給紙ベルトは停止しているので次の用紙の先端が座屈することはない。 If the movement of the paper feeding belt stops due to inertia, that is, if the overrun is removed, the transport roller is driven, the paper is fed downstream, and the suction area of the paper feeding belt is exposed to the next paper. Even if it comes, since the paper feed belt is stopped, the leading edge of the next paper does not buckle.
しかし、用紙先端を搬送ローラのニップに突き当てただけでは、用紙の先端が一対のローラからなる搬送ローラ間に確実に挟持されているとはいえず、搬送ローラを駆動しても用紙を搬送することが出来ないという問題が生じる恐れがあった。 However, just by abutting the leading edge of the paper against the nip of the conveying roller, it cannot be said that the leading edge of the paper is securely held between the conveying rollers composed of a pair of rollers, and the paper is conveyed even if the conveying roller is driven. There was a risk of problems that could not be done.
本発明は、上記状況に鑑みなされたもので、搬送ローラに突き当てた用紙を確実に搬送することができ、且つ次の用紙の座屈を生じることない給紙装置及びこの給紙装置から供給された用紙に画像を形成する画像形成装置を有する画像形成システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described situation, and can feed the paper abutted against the transport roller reliably and does not cause buckling of the next paper, and is supplied from the paper feeding device. An object of the present invention is to provide an image forming system having an image forming apparatus for forming an image on a printed sheet.
上記目的は、下記の構成により達成される。 The above object is achieved by the following configuration.
1.用紙を積載する用紙積載トレイと、
前記用紙積載トレイに積載された用紙の上方に位置し前記用紙を吸着して搬送する吸着搬送手段と、
前記吸着搬送手段の用紙搬送方向の下流側に配置され前記用紙を搬送する搬送ローラと、
前記吸着搬送手段と前記搬送ローラの間に配置され前記用紙を検出する給紙センサと、
前記吸着搬送手段と前記搬送ローラの駆動をそれぞれ独立して制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記給紙センサが搬送される前記用紙の先端を検出した後、前記用紙の先端が前記搬送ローラに突き当たるように前記吸着搬送手段を一定時間駆動した後、前記吸着搬送手段の駆動を停止し、
次に、前記用紙の先端が前記搬送ローラに突き当てられた後に前記搬送ローラの駆動を開始し、同時に前記吸着搬送手段の駆動を再開して前記用紙を搬送し、所定時間後に前記吸着搬送手段の駆動を停止するように制御することを特徴とする給紙装置。
1. A paper stacking tray for loading paper,
An adsorbing and conveying means located above the sheets stacked on the sheet stacking tray and adsorbing and conveying the sheets;
A transport roller disposed downstream of the suction transport means in the paper transport direction and transports the paper;
A paper feed sensor disposed between the suction conveyance means and the conveyance roller to detect the paper;
Control means for independently controlling the suction conveyance means and the driving of the conveyance rollers,
The control means detects the leading edge of the sheet conveyed by the paper feed sensor, and then drives the suction conveying means for a predetermined time so that the leading edge of the sheet abuts against the conveying roller. Stop driving,
Next, after the leading edge of the sheet is abutted against the conveying roller, the driving of the conveying roller is started, and at the same time, the driving of the sucking and conveying unit is restarted to convey the sheet. The sheet feeding device is controlled to stop driving.
2.前記所定時間は、前記用紙の搬送方向長さに基づき設定されることを特徴とする前記1に記載の給紙装置。 2. 2. The sheet feeding device according to 1, wherein the predetermined time is set based on a length of the sheet in a conveyance direction.
3.使用可能な搬送方向長さが最小の前記用紙の搬送において、前記所定時間後に前記吸着搬送手段の駆動が停止された時に、前記用紙の後端が前記吸着搬送手段の吸着領域の搬送方向上流端に位置していることを特徴とする前記1または2に記載の給紙装置。 3. In transporting the paper having the smallest usable transport direction length, when the suction transport unit is stopped after the predetermined time, the rear end of the paper is the upstream end in the transport direction of the suction region of the suction transport unit The sheet feeding device according to 1 or 2, wherein
4.前記1から前記3のいずれか一項に記載の給紙装置と、該給紙装置から供給された用紙に画像を形成する画像形成装置とを有することを特徴とする画像形成システム。
4). 4. An image forming system comprising: the sheet feeding device according to any one of
上記により、搬送ローラに突き当てた用紙の先端を、確実に搬送ローラに挟持することができ、搬送ローラで用紙を確実に搬送することができる。 As described above, the leading edge of the paper abutted against the transport roller can be reliably held between the transport rollers, and the paper can be reliably transported by the transport roller.
また、吸着領域が次の紙に対して露出する前に吸着搬送手段の駆動を停止することで、座屈を防止することができる。 Further, buckling can be prevented by stopping the driving of the suction conveyance means before the suction area is exposed to the next paper.
以下に本発明に係る給紙装置の実施の形態について図を参照して説明する。なお、本発明は、以下に限定されるものではない。 Embodiments of a paper feeding device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. The present invention is not limited to the following.
[画像形成装置]
図1は、画像形成装置A、画像読取装置SC、自動原稿送り装置DF、大容量給紙装置LTから構成された画像形成システムの全体構成図である。
[Image forming apparatus]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an image forming system including an image forming apparatus A, an image reading apparatus SC, an automatic document feeder DF, and a large capacity sheet feeding apparatus LT.
図示の画像形成装置Aは、感光体(像担持体)1、帯電手段2、像露光装置3、現像装置4、転写手段5、クリーニング手段6、等から成る画像形成部と、定着装置7及び用紙搬送系と、から構成されている。
The illustrated image forming apparatus A includes an image forming unit including a photosensitive member (image carrier) 1, a charging unit 2, an image exposing unit 3, a developing unit 4, a
用紙搬送系は、給紙カセット10、第1給紙手段11、第2給紙手段12、排紙手段14、搬送路切換手段15、循環再給紙手段16、反転排紙手段17等から構成されている。また、装置各部を制御する制御手段として制御部ASを備えている。
The paper transport system includes a
自動原稿送り装置DFの原稿台上に載置された原稿dは給紙手段により搬送され、画像読取装置SCの光学系により原稿の片面又は両面の画像が読みとられ、イメージセンサCCDにより読み込まれる。イメージセンサCCDにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部20において、アナログ処理、A/D変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、像露光装置3に画像信号を送る。
The document d placed on the document table of the automatic document feeder DF is transported by the paper feeding means, the image on one or both sides of the document is read by the optical system of the image reading device SC, and is read by the image sensor CCD. . The analog signal photoelectrically converted by the image sensor CCD is subjected to analog processing, A / D conversion, shading correction, image compression processing and the like in the
画像形成部においては、帯電、露光、現像、転写、分離、クリーニング等の処理が行われる。 In the image forming unit, processes such as charging, exposure, development, transfer, separation, and cleaning are performed.
画像形成部においては、感光体1に対し、帯電手段2により電荷(本実施の形態では負帯電)が付加され、像露光装置3からのレーザ光照射により静電潜像が形成され、現像装置4により静電潜像が顕像化されてトナー像(本実施の形態のではトナーは負電荷である)となる。
In the image forming unit, a charge (negative charge in the present embodiment) is applied to the
次いで、給紙カセット10に収容された用紙Pが第1給紙手段11から搬送される。一方、クリーニング手段6により感光体1上の転写残のトナーが除去される。
Next, the paper P stored in the
用紙Pは、レジストローラから成る第2給紙手段12でトナー像との同期がとられて搬送される。その後、用紙Pは、転写手段5でトナー像が転写されてから定着装置7により定着される。定着後の用紙Pは、排紙手段14により装置外に排出される。 The paper P is conveyed in synchronism with the toner image by the second paper feeding means 12 composed of registration rollers. Thereafter, the paper P is fixed by the fixing device 7 after the toner image is transferred by the transfer means 5. The paper P after fixing is discharged out of the apparatus by the paper discharge means 14.
なお、両面コピーの場合は、第1面に画像形成された用紙Pは、循環再給紙手段16に送り込まれて反転され、再び画像形成部において第2面に画像形成後、排紙手段14により装置外に排出される。反転排紙の場合は、通常の排紙通路から分岐した用紙Pは、反転排紙手段17においてスイッチバックして表裏反転された後、排紙手段14により装置外に排出される。 In the case of double-sided copying, the paper P on which the image is formed on the first side is sent to the circulation refeed unit 16 and reversed, and after the image is formed again on the second side in the image forming unit, the paper discharge unit 14 is formed. Is discharged out of the apparatus. In the case of reverse paper discharge, the paper P branched from the normal paper discharge path is switched back by the reverse paper discharge means 17 and turned upside down, and then discharged from the apparatus by the paper discharge means 14.
[給紙装置]
画像形成装置Aに接続された大容量給紙装置LTは、内部に複数の給紙装置30を有し、大量の用紙Pを収容して、画像形成装置Aに用紙Pを1枚ずつ給送する。
[Paper Feeder]
The large-capacity paper feeding device LT connected to the image forming apparatus A has a plurality of
給紙装置30は、用紙を積載する用紙積載トレイ31、用紙先端規制部材32、用紙後端規制部材33、ガイドレール34を有する。本例では、用紙積載トレイ31は3段に構成され、各用紙積載トレイ31は、ガイドレール34により大容量給紙装置LTから引き出し可能に構成されている。例えば、大容量給紙装置LTには、第1段のトレイに1300枚、第2段及び第3段のトレイに1850枚を収容でき、全体として5000枚程度の用紙を収容できる。
The
図2は、給紙装置30の要部を示す斜視図であり、図3は、給紙装置30の概略断面図である。なお、図2では、吸着搬送手段である吸着搬送部60は、実際に給紙装置30に設置された位置より、用紙搬送方向の下流側に矢印bだけ水平にシフトした仮の位置で示されている。
FIG. 2 is a perspective view showing a main part of the
図2に示すように、用紙束Psと最上位の用紙Pは、用紙積載トレイ31の上に積載され、図示しない機構により用紙積載トレイ31と共に昇降可能に収容されている。
As shown in FIG. 2, the sheet bundle Ps and the uppermost sheet P are stacked on the
一対の用紙側端規制部70は用紙搬送方向と直交する幅方向において用紙束Psを規制するものであり、用紙束Psの側端に近接する用紙側端規制部材71を内側に有している。用紙側端規制部70は、用紙の幅方向において相対距離が自在に変更でき、用紙サイズに対応して用紙束Psの幅方向の位置を規制している。
The pair of paper side
用紙側端規制部70は、用紙の搬送方向に十分に長く、剛性強度の大きい箱形構造を成していて、用紙束Psの最上部においても用紙側端規制部材71と用紙の側端との間隙を広い範囲の用紙サイズに対しても所定以下に保持すること可能にしている。
The sheet-side
用紙先端規制部材32は、用紙積載トレイ31上の用紙束Psの先端を規制するものであり、給紙装置30に固設している。
The paper leading
用紙後端規制部材33は、用紙Pの長さ方向に移動自在で、用紙Pの搬送方向後端の位置を規制するものであり、用紙搬送方向に変位可能に給紙装置30に支持されている。用紙側端規制部材71と用紙後端規制部材33は、後述の風の吹き付けで浮上された用紙も常に規制できるような高さと形状を備えている。
The sheet trailing
また、図3に示すように、用紙後端規制部材33には、用紙積載トレイ31上に積載された用紙束Psの最上部の高さを検知する高さセンサPS3が配置されている。
Further, as shown in FIG. 3, a height sensor PS <b> 3 that detects the height of the uppermost portion of the sheet bundle Ps stacked on the
用紙積載トレイ31上に積載された用紙束Psの最上部位置は、高さセンサPS3の信号に基づき空気の吹き付けが受けられる最適な高さに維持される。つまり、図3に示す高さセンサPS3の検知結果に基づき図示しない昇降モータを駆動させ用紙積載トレイ31の底板34を上昇させて、常に用紙束Psの最上部を所定の高さに維持するような制御を行っている。
The uppermost position of the sheet bundle Ps stacked on the
また、大容量給紙装置LTの出口側には、吸着搬送部60によって搬送された用紙Pを画像形成装置Aに搬送する主動及び従動の2つのローラからなる一対の搬送ローラ39が配設されている。
Further, on the exit side of the large-capacity paper feeding device LT, a pair of
吸着搬送部60と搬送ローラ39の間には給紙センサPS2が設けられている。
A paper feed sensor PS <b> 2 is provided between the
<送風部>
用紙Pの送り方向における用紙積載トレイ31の下流側に配設する用紙分離手段である送風部50について説明する。
<Blower part>
The
送風部50は、電動ファン51と電動ファン51に接続する送風ガイド52により構成されている。送風部50は、送風ガイド52の送風口53Aから用紙積載トレイ31に積載する用紙束Psの先端・上部方向(図2の矢印A1方向)に空気を送風する。
The
第1送風口53Aからの送風は、用紙束Psの最上部の用紙Pを捌き浮上させるためのものであり、用紙束Psの前端上部に向けられている。また、送風ガイド52の上部には、送風口53Aの下流側に第2送風口53Bを有し、第2送風口53Bは送風口53Aより上方に向いて開口している。
The air blown from the
第2送風口53Bからの送風は、吸着搬送部60に吸着され搬送される用紙Pを1枚に分離するためのものである。
The air blown from the second
送風ガイド52は、図3に示すように第1送風口53Aと電動ファン51とを連結する、あるいは第2送風口53Bと電動ファン51と連結するダクト構造に形成しされている。ダクトは第1ダクト54Aと第2ダクト54Bとに分岐している。分岐点にはシャッタ55を有し、シャッタ55は第1ダクト54A及び第2ダクト54Bに流れる風量を切り替え可能にするものである。
As shown in FIG. 3, the
すなわち、本例の送風部50は、用紙束Psの最上部の用紙Pを捌き浮上させるためのものと、吸着搬送部60に吸着され搬送される用紙を1枚に分離するためのものを兼用するものとなっているが、これに限るものでなく、少なくとも吸着搬送部60に吸着され搬送される用紙を1枚に分離するよう送風(第2送風口が相当)するものがあればよい。
In other words, the
<吸着搬送部>
吸着搬送部60は、図3に示すように用紙積載トレイ31に積載する用紙束Psの上方に位置し用紙搬送方向の下流側に配設されている。
<Suction conveyance part>
As shown in FIG. 3, the
吸着搬送部60は、多数の小径の貫通孔が形成された2つの無端状の給紙ベルト64、給紙ベルト64を張架する大ローラ61、小ローラ62a及び62b、中間ローラ63を備えている。大ローラ61はモータM1(図2参照)に接続され、給紙ベルト64を回転駆動する。本実施の形態では、給紙ベルト64を張架する従動ローラに、小径の小ローラ62a及び62bを用いているが、1つのローラとしてもよい。また、給紙ベルト64の数もこれに限定されるものではない。
The
2つの給紙ベルト64は、大ローラ61と中間ローラ63の間では用紙Pと略平行になるよう張架されている。また、中間ローラ63と小ローラ62aの間では用紙Pに対して傾斜して張架されている。
The two
なお、給紙ベルト64の張架は、このような傾斜を設けずに、大ローラ61と小ローラ62aの間で用紙Pと略平行になるようにしてもよい。この場合には、中間ローラ63を省くことができる。
Note that the tension of the
また、給紙ベルト64の内側には、貫通孔を通して空気を吸引する空気吸引部である吸引ダクト65と、吸引ダクト65内に吸引ファン66が配置されている。吸引ファン66により吸引されたエアは吸引ダクト65を介して側方に排出されるようになっている。
In addition, a
吸引ダクト65により形成される用紙Pを吸着する吸着領域は、搬送ローラ39から吸着領域の搬送方向上流端までの距離が、最短サイズの用紙Pの長さより短くなるように構成される。
The suction area that sucks the paper P formed by the
次に、本発明に係る給紙装置30の用紙搬送について説明する。
Next, sheet conveyance of the
図5は、最短サイズの用紙Pの搬送過程を示す模式図である。 FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a conveyance process of the shortest size paper P.
用紙Pの給紙指示が出されると、制御部ASは、給紙駆動を制御する。 When a paper feed instruction is issued for the paper P, the control unit AS controls the paper feed drive.
まず、送風部50は積載トレイ31に積載されている用紙束Psの最上部の用紙Pを1枚に分離する。
First, the
吸着搬送部60は、1枚に分離された最上部の用紙Pをエア吸引で給紙ベルト64に吸着し、搬送を開始する。この時、搬送ローラ39は停止している。
The
用紙Pを吸着搬送している給紙ベルト64の駆動は、給紙センサPS2が用紙Pの先端を検出した後、一定時間(第1の一定時間)経過後に停止される。この一定時間とは、給紙センサPS2が用紙Pの先端を検出した後、用紙Pの先端が搬送ローラ39に突き当たるまでの時間をいう。この一定時間は、搬送ローラ39と給紙センサPS2の距離、用紙Pの搬送速度を基に、機種毎に設定される。
The driving of the
このように、用紙Pは先端が搬送ローラ39に突き当たるまで搬送される。
In this way, the paper P is transported until the leading edge hits the
ところで、前述のように、給紙ベルト64の駆動を停止しても、給紙ベルト64は慣性で動き、オーバーランが生じる。このため、下流の搬送ローラ39を予め停止させておき、給紙ベルト64で搬送した用紙Pの先端を搬送ローラ39のニップに突き当てる構成にすることで、給紙ベルト64の駆動を停止した後の慣性による給紙ベルト64のオーバーランが生じても、用紙Pと給紙ベルト64との間にスリップが発生し、これにより用紙Pの搬送を停止することができる。
By the way, as described above, even if the driving of the
図5(a)は、用紙Pの給紙が開始され、用紙Pの先端を給紙センサPS2が検出した後、一定時間搬送され、用紙Pの先端が搬送ローラ突き当てられた状態を示す図である。 FIG. 5A is a diagram illustrating a state in which the feeding of the paper P is started and the paper feeding sensor PS2 detects the leading edge of the paper P, and then the paper P is transported for a predetermined time and the leading edge of the paper P is abutted against the transport roller. It is.
ここで、図5(a)において吸引ダクト65により形成される用紙Pを吸着する吸着領域は、搬送ローラ39から吸着領域の搬送方向上流端までの距離Lbが、最短サイズの用紙Pの長さLaより短くなるように構成される。即ち、La>Lbとなるように構成することで、用紙Pの先端が搬送ローラ39に突き当てられた時、用紙Pの後端が吸着領域の搬送方向上流端から抜けることを防止できる。
Here, in FIG. 5A, the suction area for sucking the paper P formed by the
次に、給紙ベルト64のオーバーランがなくなり、完全に停止した後、搬送ローラ39の駆動を開始する。給紙ベルト64の駆動停止から搬送ローラを駆動するまでの時間間隔(搬送ローラ駆動開始時間)は、給紙ベルト64の駆動が停止された後のオーバーランがなくなり完全に停止するまでの時間を、実験、設計上等で検証して予め決定される。
Next, after the overrun of the
ここで、前述のように用紙先端を搬送ローラ39のニップに突き当てただけでは、用紙の先端が搬送ローラ39に確実に挟持されているとはいえず、搬送ローラ39を駆動しても用紙を搬送することが出来ないという問題が生じる恐れがある。
Here, as described above, it is not possible to say that the leading edge of the sheet is securely held by the conveying
これに対し、本実施の形態では搬送ローラ39の駆動開始と同時に給紙ベルト64を所定時間駆動する。これにより、用紙Pは、所定時間給紙ベルト64に吸着搬送されることになり、用紙Pは搬送ローラ39に確実に挟持される。
On the other hand, in the present embodiment, the
図5(b)は、用紙Pが上記所定時間、給紙ベルト64に吸着搬送された状態を示す図である。
FIG. 5B is a diagram illustrating a state in which the paper P is attracted and conveyed to the
この所定時間は、この所定時間での搬送距離が、用紙Pの先端が搬送ローラ39に確実に挟持される長さとなるように、用紙Pの長さに基づき設定される。特に、最短サイズの用紙Pの場合には、吸着領域を最大とするために、この所定時間は、搬送距離が用紙Pの先端が搬送ローラ39に確実に挟持される最小限の長さとなるように設定される。
The predetermined time is set based on the length of the paper P so that the transport distance at the predetermined time is the length that the leading edge of the paper P is securely sandwiched between the
所定時間は、実験及び既存機の仕様等を参照して、搬送距離、搬送速度に基づき設定される。 The predetermined time is set based on the transport distance and the transport speed with reference to the experiment and the specifications of the existing machine.
例えば、この所定時間での搬送距離を、薄紙の最短サイズ(例えば、長さ140mm)のように軽い用紙Pの場合には搬送時の給紙ベルト64と用紙Pのスリップが少ないため、2〜3mm程度搬送する時間とされる。厚紙の最長サイズ(例えば、長さ482mm)のように重い用紙Pの場合には、搬送時の給紙ベルト64と用紙Pのスリップが大きくなるため、スリップに対して余裕を持たせ20mm程度搬送する時間とされる。
For example, the transport distance in the predetermined time is set to 2 in the case of a light paper P such as the shortest size (for example, length 140 mm) of thin paper because the slip of the
このように、この所定時間は、搬送距離が、用紙Pが搬送ローラ39に確実に挟持される条件で短時間に設定されるので、駆動停止後のオーバーランは極めて少なくなる。特に、最短サイズの用紙Pでは、この所定時間は微少となり、オーバーランは極めて微少となる。
In this way, the predetermined time is set to be a short time under the condition that the paper P is securely held by the
また、最短サイズの用紙Pの搬送において、所定時間に搬送する搬送距離Ldと搬送ローラ39から吸着領域の搬送方向上流端までの距離Lbとは、給紙ベルト64を所定時間駆動して停止した時、用紙Pの後端が少なくとも吸着領域の搬送方向上流端に位置する関係となるように、相関を持ち構成される。更には、この時の用紙Pの後端が吸着領域の搬送方向上流端より上流側に位置するように構成することが安全性を向上させるために好ましい。
Further, in the conveyance of the shortest size paper P, the conveyance distance Ld conveyed in a predetermined time and the distance Lb from the
即ち、図5(b)において、La−Lb≧Ldとなるように構成される。従って、Lc≧0となる。 That is, in FIG. 5B, the configuration is such that La−Lb ≧ Ld. Therefore, Lc ≧ 0.
前述のように所定時間駆動後の給紙ベルト64のオーバーランは極めて微少であること、また所定時間の搬送距離Ldと距離Lbをこのように構成することで、所定時間駆動後の給紙ベルト64の停止時に、用紙Pの後端が吸着領域の搬送方向上流端から抜けることを防止でき、次の用紙を吸着することを防止できる。
As described above, the overrun of the
最短サイズ以外の用紙Pの場合には、この時の用紙Pの後端が吸着領域の搬送方向上流端より上流側に位置するように構成することが好ましい。従って、La−Lb>Ldとなるように構成され、Lc>0となることが好ましい。 In the case of the paper P other than the shortest size, it is preferable that the rear end of the paper P at this time is positioned upstream of the upstream end in the transport direction of the suction region. Therefore, it is preferable that La−Lb> Ld and Lc> 0.
搬送ローラ39に挟持された用紙Pは、下流方向に搬送される。給紙センサPS2が用紙Pの後端を検出すると一定時間(後端側一定時間)後に搬送ローラ39の駆動は停止される。この後端側一定時間は、少なくとも用紙Pの後端が給紙センサPS2に検出された後、用紙Pの後端が搬送ローラ39のニップを抜けるまでの時間に設定される。
The paper P sandwiched between the
上記のように、給紙ベルト64にて停止状態の下流の搬送ローラ39に用紙Pの先端を突当てて駆動を停止した後、搬送ローラ39の駆動を開始するタイミングで一時的に微少量の給紙ベルト64の駆動を行い、突き当てられた用紙Pの先端を搬送ローラ39のニップへと導入する。これにより、用紙Pを確実に搬送することが出来る。駆動は微少量なので、高速に搬送している時に比べて慣性によるオーバーランを微少に抑えることができる。
As described above, after stopping the driving by stopping the leading end of the paper P against the downstream conveying
また、用紙Pのサイズに応じてその駆動量を変え、大きいサイズではその量を増やすことで、搬送負荷の大きい紙に対しても確実にニップへと導入することができ、かつ小サイズの薄紙では吸着領域が次の紙に対して露出する前に駆動を停止することで、座屈を防止させることができる。 In addition, by changing the driving amount according to the size of the paper P and increasing the amount for a large size, it is possible to reliably introduce paper having a large transport load into the nip, and a small thin paper. Then, the buckling can be prevented by stopping the driving before the suction area is exposed to the next paper.
図6は、上記の用紙Pの搬送での搬送制御のタイミングチャートである。 FIG. 6 is a timing chart of the conveyance control in the conveyance of the paper P described above.
プリント指示がされ、ウォームアップ等のプリント準備が行われた後、給紙指示が出されると、エア吸引が開始され、給紙ベルト64の駆動がON(図中B1)され、用紙Pの搬送が開始される。
When a print instruction is issued and a print preparation such as warm-up is performed and then a paper feed instruction is issued, air suction is started, the drive of the
用紙Pの搬送中に給紙センサPS2が用紙Pの先端を検出しON(S1)すると、引き続き一定時間(t1)給紙ベルト64は駆動された後、駆動はOFF(B2)される。従って用紙Pは、給紙センサPS2が用紙Pの先端を検出しON(S1)した後、引き続き一定時間(t1)搬送され、停止される。
When the paper feed sensor PS2 detects the leading edge of the paper P during the conveyance of the paper P and is turned on (S1), the
給紙ベルト64の駆動がOFF(B2)後、搬送ローラ駆動開始時間(t2)が経つと搬送ローラ39の駆動がON(R1)され搬送ローラ39の駆動が開始される。
After the
搬送ローラ39の駆動がON(R1)するタイミングで、給紙ベルト64の駆動がON(B3)され再駆動される。
At the timing when the drive of the
再駆動された給紙ベルト64は、所定時間(t3)駆動され、所定時間後に駆動がOFF(B4)される。搬送ローラ39に挟持された用紙Pは、搬送ローラ39により下流方向に搬送される。
The re-driven
給紙センサPS2が用紙Pの後端を検出しOFF(S2)すると、後端側一定時間(t4)後に搬送ローラ39の駆動はOFF(R2)され、搬送ローラ39は停止する。
When the paper feed sensor PS2 detects the trailing edge of the paper P and is turned OFF (S2), the driving of the conveying
連続して給紙する場合は、上記動作が繰り返される。 When feeding continuously, the above operation is repeated.
上記のように、給紙ベルト64にて停止状態の下流の搬送ローラ39に用紙Pの先端を突当てて給紙ベルト64の駆動を停止した後、搬送ローラ39の駆動を開始するタイミングで一時的に微少量の給紙ベルト64の駆動を行い、突き当てられた用紙Pの先端を搬送ローラ39のニップへと導入する。これにより、用紙Pを確実に搬送することが出来る。駆動は微少量なので、高速に搬送している時に比べて慣性によるオーバーランを微少に抑えることができる。
As described above, after the leading edge of the paper P is abutted against the downstream conveying
また、用紙Pのサイズに応じてその駆動量を変え、大きいサイズではその量を増やすことで、搬送負荷の大きい紙に対しても確実にニップへと導入することができ、かつ小サイズの薄紙では吸着領域が次の紙に対して露出する前に駆動を停止することで、座屈を防止させることができる。 In addition, by changing the driving amount according to the size of the paper P and increasing the amount for a large size, it is possible to reliably introduce paper having a large transport load into the nip, and a small thin paper. Then, the buckling can be prevented by stopping the driving before the suction area is exposed to the next paper.
30 給紙装置
31 用紙積載トレイ
50 送風部
60 吸着搬送部
61 大ローラ
62a、62b 小ローラ
63 中間ローラ
64 給紙ベルト
65 吸引ダクト
66 吸引ファン
A 画像形成装置
DF 自動原稿送り装置
SC 画像読取装置
LT 大容量給紙装置
P、P1、P2 用紙
Ps 用紙束
M1 モータ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記用紙積載トレイに積載された用紙の上方に位置し前記用紙を吸着して搬送する吸着搬送手段と、
前記吸着搬送手段の用紙搬送方向の下流側に配置され前記用紙を搬送する搬送ローラと、
前記吸着搬送手段と前記搬送ローラの間に配置され前記用紙を検出する給紙センサと、
前記吸着搬送手段と前記搬送ローラの駆動をそれぞれ独立して制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記給紙センサが搬送される前記用紙の先端を検出した後、前記用紙の先端が前記搬送ローラに突き当たるように前記吸着搬送手段を一定時間駆動した後、前記吸着搬送手段の駆動を停止し、
次に、前記用紙の先端が前記搬送ローラに突き当てられた後に前記搬送ローラの駆動を開始し、同時に前記吸着搬送手段の駆動を再開して前記用紙を搬送し、所定時間後に前記吸着搬送手段の駆動を停止するように制御することを特徴とする給紙装置。 A paper stacking tray for loading paper,
An adsorbing and conveying means located above the sheets stacked on the sheet stacking tray and adsorbing and conveying the sheets;
A transport roller disposed downstream of the suction transport means in the paper transport direction and transports the paper;
A paper feed sensor disposed between the suction conveyance means and the conveyance roller to detect the paper;
Control means for independently controlling the suction conveyance means and the driving of the conveyance rollers,
The control means detects the leading edge of the sheet conveyed by the paper feed sensor, and then drives the suction conveying means for a predetermined time so that the leading edge of the sheet abuts against the conveying roller. Stop driving,
Next, after the leading edge of the sheet is abutted against the conveying roller, the driving of the conveying roller is started, and at the same time, the driving of the sucking and conveying unit is restarted to convey the sheet. The sheet feeding device is controlled to stop driving.
Priority Applications (1)
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JP2010090149A JP2011219221A (en) | 2010-04-09 | 2010-04-09 | Paper feeding device and image forming system |
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US9336589B2 (en) | 2012-07-06 | 2016-05-10 | Horizon International Inc. | Sheet feeder |
-
2010
- 2010-04-09 JP JP2010090149A patent/JP2011219221A/en active Pending
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