JP2014047062A - 給紙装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エアー吹き付け方式の給紙装置において用紙を浮上させるための送風量を、ユーザが目視によって用紙の浮上状態を確認することなく、且つ複雑な演算を行うことなく調整できるようにする。
【解決手段】積載された用紙束Ｐの端面に空気を吹き付けて用紙Ｐを浮上させる送風部２０Ａ，２０Ｂと、浮上した最上位の用紙Ｐを搬送する搬送部１３と、用紙束Ｐの高さ方向上の２以上の箇所において、用紙束Ｐの端面からの反射光の輝度を測定する輝度測定部２３と、輝度測定部２３により測定された各箇所の輝度に基づいて、送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量が適正であるか否かを判定する判定制御部と、送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量を制御する送風量制御部とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、給紙装置および画像形成装置に関し、特に、エアー吹き付け方式の給紙装置および当該給紙装置を備える画像形成装置に関する。

複写機、プリンタ装置、ファクシミリ装置、印刷機、複合機等の画像形成装置には、用紙収納部に積載された用紙を１枚ずつ給紙する給紙装置が装備されている。給紙装置の一つとして、エアー吹き付け方式の給紙装置がある。このエアー吹き付け方式の給紙装置は、積載された用紙束の上部付近の端面にエアーを吹き付けることによって用紙を浮上させ、浮上した用紙を１枚ずつ分離しつつ搬送する構成となっている。

エアー吹き付け方式の給紙装置では、送風量が多すぎて用紙を２枚以上重ねて搬送したり、送風量が弱すぎて用紙が浮上しなかったりすることがないように、送風量を調整する必要がある。従来から、この送風量の調整は、予め画像形成装置の販売元で、用紙のサイズや種類毎に行われている。

しかし、同じサイズおよび種類の用紙であっても、湿度による用紙の反り具合や、製紙メーカー毎の用紙の裁断状態の差異等によって、適正な送風量は異なってくる。そのため、ユーザは、実際に画像形成を行う前に、給紙装置の用紙を浮上させ、目視によって用紙の浮上状態を確認しながら、給紙装置の操作部を操作して送風量を微調整しなければならなかった。

また、用紙を浮上させた状態で、最上位の用紙とその下方にある用紙との間をカメラで撮影し、撮影した画像から用紙間の距離を算出して、その距離に応じて自動的に送風量を調整する技術も提案されている（例えば特許文献１参照。）。

特開２０１０−２５４４６２号公報

しかし、ユーザが目視によって用紙の浮上状態を確認しながら送風量を微調整することは、煩雑であった。また、上記の特許文献１で提案された技術では、撮影した画像から用紙間の距離を算出するための複雑な演算が必要であり、しかも用紙は浮上した状態でばたついて動いているため、用紙間の距離を正確に算出することには困難が伴う。

本発明は、上述の点に鑑み、エアー吹き付け方式の給紙装置において用紙を浮上させるための送風量を、ユーザが目視によって用紙の浮上状態を確認することなく、且つ複雑な演算を行うことなく調整できるようにすることを目的とする。

上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の給紙装置は、積載された用紙束の端面に空気を吹き付けて用紙を浮上させる送風部と、浮上した最上位の用紙を搬送する搬送部と、用紙束の高さ方向上の２以上の箇所において、用紙束の端面からの反射光の輝度を測定する輝度測定部と、輝度測定部により測定された各箇所の輝度に基づいて、送風部の送風量が適正であるか否かを判定する判定制御部と、判定制御部の判定に基づいて、送風部の送風量を制御する送風量制御部とを備える。

また、本発明の画像形成装置は、感光体に形成したトナー像を用紙に転写する画像形成部と、画像形成部に用紙を給紙する給紙部とを有する画像形成装置において、給紙部は、積載された用紙束の端面に空気を吹き付けて用紙を浮上させる送風部と、浮上した最上位の用紙を搬送する搬送部と、用紙束の高さ方向上の２以上の箇所において、用紙束の端面からの反射光の輝度を測定する輝度測定部と、輝度測定部により測定された各箇所の輝度に基づいて、送風部の送風量が適正あるか否かを判定する判定制御部と、判定制御部の判定に基づいて、送風部の送風量を制御する送風量制御部とを備える。

上記構成の給紙装置及び画像形成装置によれば、輝度測定部により、積載された用紙束の高さ方向上の２以上の箇所において、用紙束の端面からの反射光の輝度が測定される。そして、判定制御部により、輝度測定部により測定された各箇所の輝度に基づき、送風部の送風量が適正であるか否かが判定される。

したがって、この判定制御部により、ユーザが目視によって用紙の浮上状態を確認することなく、送風量を適正に調整することができる。これにより、エアー吹き付け方式の給紙装置において用紙を浮上させるための送風量を、ユーザが目視によって用紙の浮上状態を確認することなく、且つ複雑な演算を行うことなく適正に調整することができる。

本発明の実施の形態に係る給紙装置の要部を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係る給紙装置の給紙方向に沿った断面図である。 先端送風部の詳細についての説明図である。 本実施の形態に係る給紙装置の制御系の構成例を示すブロック図である。 用紙束の浮上状態と用紙束の端面からの反射光の輝度との関係を示す図である。 制御部が記憶している輝度の設定範囲の情報を示す図である。 輝度測定部の測定結果に基づいて制御部が実行する処理を示すフローチャートである。 本実施の形態に係る給紙装置を用いる画像形成装置の一例を示す全体構成図である。

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。なお、以下の説明や各図において、同一要素または同一機能を有する要素には同一の符号を付して示し、重複する説明は省略する。

［給紙装置］
図１は、本発明の実施の形態に係る給紙装置の要部を示す斜視図であり、図２は、本発明の実施の形態に係る給紙装置の給紙方向に沿った断面図である。

本実施の形態に係る給紙装置１０は、給紙トレイ１１の上に積載された用紙Ｐ間に用紙端面からエアーを吹き付けることによって用紙Ｐを１枚ずつ分離しつつ給紙するエアー吹き付け方式の給紙装置である。以下に、エアー吹き付け方式の給紙装置１０の具体的な構成について図１および図２を用いて説明する。

図１および図２において、用紙Ｐが積載された給紙トレイ１１は、図示しない昇降機構によって昇降可能となっている。すなわち、用紙Ｐは給紙トレイ１１上に昇降可能に収容されている。給紙トレイ１１上に積載された用紙Ｐの側方には、側部規制部材１２Ａ，１２Ｂが配置されている。側部規制部材１２Ａ，１２Ｂは、用紙Ｐの幅方向（矢印Ｙ方向）に移動自在に設けられており、給紙トレイ１１上に積載された用紙Ｐの用紙幅に対応して、用紙Ｐの両側から軽く押圧することによって用紙Ｐの両側位置を規制する。

側部規制部材１２Ａ，１２Ｂは、基本的に、同じ構成となっている。したがって、ここでは、側部規制部材１２Ａを例にとって、その構成について説明する。側部規制部材１２Ａは、頂部に段差があり、用紙Ｐの搬送方向、即ち、給紙方向（矢印Ｘ方向）における上流側の上面１２１が相対的に高く、下流側の上面１２２が相対的に低くなっている。

上流側の上面１２１には、図示しないが、側部規制部材１２Ａの上端を支持する支持部材が取り付けられる。下流側の上面１２２は、後述する吸着搬送部１３と、用紙Ｐの搬送方向において重なっている。そして、給紙時に給紙トレイ１１を図１の矢印Ｙ方向に引き出したとき、下流側の上面１２２が吸着搬送部１３の下を通過できるようにしている。

給紙トレイ１１上に積載された用紙Ｐの搬送方向（矢印Ｘ方向）の先端側には先端規制部材１４が配置され、後端側には後端規制部材１５が配置されている。先端規制部材１４は、用紙Ｐの搬送方向の先端位置を規制している。後端規制部材１５は、用紙Ｐの搬送方向において移動自在になっており、用紙Ｐの後端側から軽く押圧することによって用紙Ｐの搬送方向の後端位置を規制している。

また、図２に示すように、先端規制部材１４には、最上部の用紙Ｐの高さを検知する高さ検知センサ１６が配置されている。

給紙トレイ１１上に積載された用紙束の高さが、エアーの吹き付けおよび用紙Ｐの捌きを行うのに最適な高さを維持するために、後述する制御部３０（図４参照）が、高さ検知センサ１６の検知結果に基づいて、図示しない昇降モータを駆動しつつ、給紙トレイ１１を上昇させる制御を行う。

用紙Ｐの搬送方向（矢印Ｘ方向）の先端部の近傍には、吸着搬送部１３が配置されている。吸着搬送部１３は、駆動源に接続する大ローラ１３１と、大ローラ１３１に対して所定の距離だけ離間して設けられた２個の小ローラ１３２Ａ，１３２Ｂと、大ローラ１３１および小ローラ１３２Ａ，１３２Ｂに巻回されて回動するループ状の吸着ベルト１３３とを有する。

吸着ベルト１３３には多数の小径の貫通孔１３４が穿設されている。ループ状の吸着ベルト１３３の内方には吸引装置１３５が配置されている。吸引装置１３５は、吸着ベルト１３３に穿設された貫通孔１３４を介して用紙Ｐを吸引する。すなわち、吸着搬送部１３は、用紙Ｐを吸引装置１３５によって吸着ベルト１３３に吸着させつつ当該吸着ベルト１３３によって搬送し、図２に示す給紙ローラ１７へと送る構成となっている。

吸引装置１３５は、用紙Ｐの搬送方向（矢印Ｘ方向）に沿って２つの吸引ダクト１３５Ａ，１３５Ｂに分割されており、吸引ダクト１３５Ａのみで用紙Ｐを吸引する場合と、吸引ダクト１３５Ａ，１３５Ｂの双方で用紙Ｐを吸引する場合とに切り換え可能な構成となっている。

給紙トレイ１１上に積載された用紙Ｐの給紙先側の近傍には、先端送風部１８が配置されている。先端送風部１８は、送風ファン１８１やエアーダクト１８２等によって構成され、給紙装置本体１９に固定されている。先端送風部１８は、送風ファン１８１から上向きに吹き付けられるエアーを、エアーダクト１８２によって向きを変えつつ、積載された用紙Ｐの上部の先端部端面に吹き付ける。

先端送風部１８は、後述する制御部３０（図４参照）により、用紙Ｐの種類に応じて駆動が制御される。より具体的には、制御部３０による制御の下に、ＯＨＰフィルム、トレース用紙、表面が平滑な塗工紙、ミシン目や筋押し等の加工が施された用紙、打ち粉が塗布されているオフセット印刷済みの用紙など、用紙Ｐの種類に応じて送風ファン１８１から送風されるエアーの風量が制御される。先端送風部１８の詳細については後述する。

さらに、給紙トレイ１１上に積載された用紙Ｐの両側面側には、側方送風部２０Ａ，２０Ｂが配置されている。側方送風部２０Ａ，２０Ｂは、用紙Ｐの搬送方向（矢印Ｘ方向）に直交する方向の両側方から、積載された用紙Ｐの束の上部に用紙端面からエアーを吹き付ける。

より具体的には、側方送風部２０Ａ，２０Ｂは、送風ファン２０１と、当該送風ファン２０１から送風されるエアーを用紙Ｐの上部に吹き付ける送風口２０２とを有する。送風口２０２は、側部規制部材１２Ａ，１２Ｂの下流側の上面１２２にあって、用紙Ｐの搬送方向において吸着搬送部１３と少なくとも一部が重なるように配置されている。すなわち、図２に示すように、送風口２０２の先端側の部分は、吸着ベルト１３３の下に位置している。

側方送風部２０Ａ，２０Ｂは、側部規制部材１２Ａ，１２Ｂ内に設けられている。したがって、用紙Ｐのサイズが変更された場合でも、側部規制部材１２Ａ，１２Ｂを移動することによって、側方送風部２０Ａ，２０Ｂも一緒に移動できることになる。なお、本例では、側方送風部２０Ａ，２０Ｂを用紙Ｐの両側に設ける構成を採っているが、片側だけに側方送風部２０Ａ／２０Ｂを設ける構成を採るようにしてもよい。

側方送風部２０Ａ，２０Ｂにおいて、送風ファン２０１が駆動され、送風口２０２から吸着搬送部１３の下部にエアーが吹き出されるとともに、積載された用紙Ｐの上部にある数枚にエアーが吹き付けられる。エアーは用紙Ｐの一方の端部から用紙間を通り抜けて他方の端部に向けて吹き付けられる。このエアーの吹き付けによって用紙Ｐが捌かれ、上部にある数枚が１枚ずつに分離される。吸着搬送部１３は、こうして分離された用紙Ｐから一番上の用紙Ｐだけを吸着する。

側方送風部２０Ａ，２０Ｂの吸気口は、開閉自在な遮蔽部材２０３によって選択的に遮蔽可能となっている。より具体的には、板状のシャッタからなる遮蔽部材２０３は軸２０４により回動可能に軸支され、ソレノイド２０５による駆動によって開閉される。後述する制御部３０は、遮蔽部材２０３の開閉を制御して側方送風部２０Ａ，２０Ｂによるエアーの吹き付けを、オン（吹き付け）とオフ（停止）とに切り換える。

図２において、吸着ベルト１３３の吸着面の近傍には、吸着検知センサ２１が配置されている。吸着検知センサ２１は、用紙Ｐが吸着ベルト１３３に吸着されたことを検知する。吸着検知センサ２１の検知結果を受けて、後述する制御部３０による制御の下に、吸着ベルト１３３は回動を開始し、用紙Ｐを搬送し始める。

また、吸着ベルト１３３の搬送方向における下流側の近傍には、フィードセンサ２２が配置されている。フィードセンサ２２は、吸着ベルト１３３によって搬送される用紙Ｐの通過を検知する。吸着ベルト１３３が用紙Ｐを吸引しながら回動を続けると、用紙束の最上層の用紙Ｐが図示の矢印Ｘの方向に進み、給紙ローラ１７にニップされ、給紙先へ送り出される。

図３は、先端送風部１８の詳細についての説明図である。先述したように、先端送風部１８は、送風ファン１８１やエアーダクト１８２等によって構成され、送風ファン１８１から送風されたエアーを、エアーダクト１８２を通して、積載された用紙束の上部の先端部に吹き付ける。

エアーダクト１８２の出口には、用紙先端シャッタ１８３が設けられている。用紙先端シャッタ１８３は、後述する制御部３０による制御の下に、ソレノイド１８４によって駆動されることにより、エアーダクト１８２から吹き付けるエアーの吹き付け角度を制御する。

より具体的には、ソレノイド１８４がオフのときは、用紙先端シャッタ１８３は、実線で示す吹き付け角度をとり、エアーを用紙Ｐの上方に吹き付けることによって最上層の用紙Ｐを分離する。ソレノイド１８４がオンのときは、用紙先端シャッタ１８３は、破線で示す吹き付け角度をとり、先端側の用紙端面から用紙Ｐにエアーを吹き付けることによって用紙Ｐの束の上部を浮上させる。

上記構成の給紙装置１０は、給紙トレイ１１上に積載された用紙Ｐ間に用紙端面から、送風部としての先端送風部１８および側方送風部２０Ａ，２０Ｂからエアーを吹き付けることによって用紙Ｐを捌いて１枚ずつ分離しつつ給紙するエアー吹き付け方式の給紙装置である。ここで、用紙Ｐを捌いて１枚ずつ分離するに当たっては、一例として、先端送風部１８を主の送風手段、側方送風部２０Ａ，２０Ｂを副（補助）の送風手段という位置付けで用いるようにすることができる。

図１に示すように、エアーが吹き付けられる用紙Ｐの上部の近傍には、輝度測定部２３が設けられている。輝度測定部２３は、用紙Ｐの高さ方向上の２箇所において用紙Ｐの端面からの反射光の輝度を測定するものであり、発光部および受光部を有する輝度センサ２３Ａ，２３Ｂが設けられている。輝度センサ２３Ａと輝度センサ２３Ｂとの間の距離は、一例として約１０ｍｍである。なお、図２では、輝度測定部２３本体の図示を省略して輝度センサ２３Ａ，２３Ｂのみを示している。

図４は、本実施の形態に係る給紙装置１０の制御系の構成例を示すブロック図である。図４において、制御部３０は、例えばマイクロコンピュータによって構成することができる。ただし、制御部３０については、マイクロコンピュータからなる構成に限られるものではなく、ハードウェアからなる構成とすることも可能である。

制御部３０には、情報提供部４０から、給紙開始の情報および用紙Ｐのサイズや種類などの情報（データ）が入力される。用紙Ｐのサイズとしては、Ａ４サイズ、Ｂ５サイズ、Ｂ４サイズ、Ａ３サイズなどを例示することができる。用紙Ｐの種類としては、普通紙、上質紙、表面が平滑な塗工紙、ＯＨＰフィルム、トレース用紙、厚手紙、光沢紙などを例示することができる。情報提供部４０は、用紙Ｐのサイズや種類を自動的に判別するセンサや、ユーザが任意に指定操作する操作部などからなる。

制御部３０は、先述した高さ検知センサ１６、吸着検知センサ２１およびフィードセンサ２２に対してｏｎ／ｏｆｆ制御を行う。そして、高さ検知センサ１６、吸着検知センサ２１およびフィードセンサ２２が検知したオン／オフ情報が、制御部３０に入力される。また、輝度測定部２３から当該輝度測定部２３の輝度センサ２３Ａ，２３Ｂが測定した用紙Ｐの輝度の情報が制御部３０に入力される。制御部３０は、これらの入力情報に基づいて、先述した吸着搬送部１３、先端送風部１８および側方送風部２０Ａ，２０Ｂ等の制御を行う。

具体的には、前にも述べたように、制御部３０は、高さ検知センサ１６が検知したオン／オフ情報に基づいて、図示しない昇降モータを駆動しつつ、給紙トレイ１１を上昇させる制御を行う。また、制御部３０は、吸着検知センサ２１が検知したオン／オフ情報に基づいて、吸着搬送部１３を駆動し、用紙Ｐの搬送を開始する制御を行う。また、制御部３０は、フィードセンサ２２が検知したオン／オフ情報に基づいて、吸着搬送部１３による用紙Ｐの搬送を停止する制御を行う。

また、制御部３０は、情報提供部４０から与えられる用紙Ｐの種類の情報に基づいて、先端送風部１８や側方送風部２０Ａ，２０Ｂから送風されるエアーの風量の制御を行う。制御部３０はさらに、輝度測定部２３の輝度センサ２３Ａ，２３Ｂによって測定された用紙Ｐの輝度の情報に基づいて、側方送風部２０Ａ，２０Ｂから送風されるエアーの風量の制御を行う。

輝度測定部２３の測定結果に基づく制御部３０の送風量調整処理を説明する前に、用紙束Ｐの浮上状態と用紙束Ｐの端面からの反射光の輝度との関係を、図５を用いて説明する。図５の中段には、浮上した最上位の用紙Ｐの上面の下方で最上位の用紙Ｐを含む複数枚の用紙Ｐの間に概ね均等な隙間があいており、用紙Ｐを１枚ずつ分離しつつ搬送できる状態（すなわち送風量が適正である状態）での、用紙束Ｐの端面からの反射光の輝度分布が示されている。

これに対し、図５の上段には、送風量が多すぎるため、浮上した最上位の用紙Ｐの上面の直下で最上位の用紙Ｐを含む複数枚の用紙Ｐが密着するとともにその下方に大きな隙間があいており、用紙Ｐを２枚以上重ねて搬送するおそれのある状態での、用紙束Ｐの端面からの反射光の輝度分布が示されている。

また、図５の下段には、送風量が少なすぎるため、用紙束Ｐが浮上せず最上位の用紙Ｐの上面の位置が低い状態での、用紙束Ｐの端面からの反射光の輝度分布が示されている。

この図５に示した用紙束Ｐの浮上状態と用紙束Ｐの輝度との関係に基づき、制御部３０には、輝度の設定範囲の情報が予め記憶されている。この輝度の設定範囲の情報について、図６を用いて説明する。図５の中段のように送風量が適正であり最上位の用紙を含む複数枚の用紙の間に概ね均等な隙間があいている状態では、輝度測定部２３の輝度センサ２３Ａ，２３Ｂの高さの位置にそれぞれ用紙が存在しているため、輝度センサ２３Ａ，２３Ｂで測定される輝度は互いに近似した値になる。図６の中段には、図５の中段の状態において輝度センサ２３Ａ，２３Ｂの高さの位置で測定され得る用紙の輝度の範囲（下限値がaであり上限値がａ＋ｂである幅ｂの範囲）を示している。

これに対し、図５の上段のように送風量が多すぎる状態では、輝度センサ２３Ａ，２３Ｂのうちの下側の輝度センサ２３Ｂの高さの位置で用紙間に大きな隙間があいているため、図６の上段に示すように、輝度センサ２３Ｂで測定される輝度は下限値aおよび幅ｂの範囲よりも小さくなってしまう。

また、図５の下段のように送風量が少なすぎる状態では、輝度センサ２３Ａ，２３Ｂの高さの位置に用紙が存在しないため、図６の下段に示すように、輝度センサ２３Ａ，２３Ｂで測定される輝度はいずれも下限値aおよび幅ｂの範囲よりも小さくなってしまう。

制御部３０には、輝度の設定範囲の情報として、この図６の中段に示した下限値aおよび幅ｂの情報が記憶されている。

なお、送風量が適正である状態において輝度センサ２３Ａ，２３Ｂの高さの位置で測定され得る用紙の輝度の範囲は、用紙のサイズや種類によって異なり得る。そのため、制御部３０には、用紙のサイズおよび種類毎にこの設定範囲（下限値aおよび幅ｂ）の情報が記憶されている。

次に、輝度測定部２３の測定結果に基づいて制御部３０が実行する送風量調整処理を、図７に示すフローチャートを用いて説明する。この送風量調整処理は、給紙装置１０で給紙動作（給紙先へ用紙を送り出す動作）を行っていないときに、図４に示した情報提供部４０中の操作部の操作によって送風量調整開始を指示する情報が情報提供部４０から制御部３０に入力されるとスタートする。しかし、例えば給紙動作を行う前にこの送風量調整処理を実行しても、その後給紙動作を行う際に、湿度の変化等により適正な送風量が変化する場合もあり得る。そこで、制御部３０は、給紙装置１０での給紙動作中にも、この送風量調整処理をスタートする。

この送風量調整では、まず制御部３０は、側方送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量を最少のステップに設定して側方送風部２０Ａ，２０Ｂを駆動させる（ステップＳ１）。そして制御部３０は、輝度測定部２３から入力される輝度センサ２３Ａ，２３Ｂの測定結果の情報を取得する（ステップＳ２）。

続いて制御部３０は、予め記憶している前述の用紙のサイズおよび種類毎の輝度の設定範囲（下限値aおよび幅ｂ）の情報のうち、情報提供部４０から入力された用紙のサイズおよび種類に合わせた設定範囲の情報を読み出して、その設定範囲の情報と輝度センサ２３Ａ，２３Ｂの測定結果とを比較する（ステップＳ３）。そして制御部３０は、輝度センサ２３Ａ，２３Ｂによって測定された用紙の輝度がいずれもその設定範囲内に入っているか否かを判断する（ステップＳ４）。

判断結果がノーであった場合、制御部３０は、側方送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量を１ステップ増加させて（ステップＳ５）、ステップＳ２に戻る。そして制御部３０は、ステップＳ４での判断結果がイエスになるまでステップＳ２〜Ｓ５を繰り返し、ステップＳ４での判断結果がイエスになると、側方送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量は適正であると判定して送風量調整処理を終了する。

この実施の形態に係る給紙装置によれば、輝度測定部２３の輝度センサ２３Ａ，２３Ｂにより、積載された用紙束の高さ方向上の２箇所における用紙束の端面からの反射光の輝度が測定される。そして、制御部３０が、側方送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量を変化させながら、輝度センサ２３Ａ，２３Ｂにより測定された輝度が予め記憶した輝度の設定範囲（下限値aおよび幅ｂ）内に入っているか否かの判断を行うルーチンを、判断結果が肯定的となるまで繰り返し、判断結果が肯定的になると、側方送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量が適正であると判定する。

したがって、ユーザが目視によって用紙の浮上状態を確認しながら情報提供部４０中の操作部を操作して側方送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量を調整することなく、側方送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量を自動的に適正に調整することができる。また、この制御部３０の処理は、測定された輝度と設定範囲とを比較するという単純なものであり、複雑な演算ではない。これにより、給紙装置１０において用紙を浮上させるための送風量を、ユーザが目視によって用紙の浮上状態を確認しながら操作を行うことなく、且つ制御部３０が複雑な演算を行うことなく自動的に適正に調整することができる。

［変形例］
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形、改変が可能である。

例えば、上記の実施の形態では、輝度センサ２３Ａ，２３Ｂを用いて、積載された用紙束の高さ方向上の２箇所における用紙束の端面からの反射光の輝度を測定している。しかし、輝度センサを用いる代わりに、カメラで用紙束を撮影し、撮影した画像から用紙束の高さ方向上の２箇所における用紙束の端面からの反射光の輝度を測定してもよい。

また、上記の実施の形態では、積載された用紙束の高さ方向上の２箇所における用紙束の端面からの反射光の輝度を測定しているが、積載された用紙束の高さ方向上の３箇所以上における用紙束の端面からの反射光の輝度を測定してもよい。測定箇所を増やすことにより、図５の中段に示したように浮上した最上位の用紙を含む複数枚の用紙の間に概ね均等な隙間があいている状態（送風量が適正である状態）であるか否かを、より高精度に識別することができるようになる。

また、上記の実施の形態では、側方送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量を制御する送風量制御部としての役割を有する制御部３０が、単独で図７の送風量調整処理の全体を実行している。しかし、この送風量調整処理のうち、輝度センサ２３Ａ，２３Ｂの測定結果と予め記憶した輝度の設定範囲との比較や判断に関するステップＳ２〜Ｓ４は、制御部３０とは別のマイクロコンピュータまたはハードウェアを用いて構成した専用の判定制御部を設けて、その判定制御部に実行させてもよい。

また、上記の実施の形態では、図７に示したように、側方送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量を変化させながら、輝度センサ２３Ａ，２３Ｂにより測定された輝度が予め記憶した輝度の設定範囲（下限値aおよび幅ｂ）内に入っているか否かの判断を行うルーチンを有している。制御部３０は、判断結果が肯定的となるまで繰り返し、判断結果が肯定的になると、側方送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量が適正であると判定している。しかし、情報提供部４０の操作により、側方送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量を指定する情報が情報提供部４０から制御部３０に入力されることに基づき、制御部３０が、図７のうちのステップＳ２〜Ｓ４の処理のみを実行して、ステップＳ４での判断結果を情報提供部４０に表示するようにしてもよい。その場合でも、ユーザが情報提供部４０を操作して、ステップＳ４での判断結果が肯定的となるように側方送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量を変化させる情報を制御部３０に入力しさえすれば、ユーザが目視によって用紙の浮上状態を確認することなく、給紙装置１０において用紙を浮上させるための送風量を適正に調整することができる。

さらに、そうした場合において、給紙装置１０をネットワークを介して給紙装置１０の販売元の情報端末と接続して、ステップＳ４での判断結果を給紙装置１０からその情報端末に送信し、その情報端末の操作によってステップＳ４での判断結果が肯定的となるように側方送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量を変化させる情報を給紙装置１０の制御部３０に送信するようにしてもよい。それにより、給紙装置１０の販売元のスタッフが、給紙装置１０の設置場所に出向くことなく、給紙装置１０において用紙を浮上させるための送風量を適正に調整することもできるようになる。

また、上記の実施の形態では、制御部３０が、予め輝度の設定範囲（下限値aおよび幅ｂ）の情報を記憶し、その設定範囲と輝度測定部２３の輝度センサ２３Ａ，２３Ｂの測定結果とを比較している。しかし、予めこうした輝度の設定範囲の情報を記憶することなく、輝度センサ２３Ａ，２３Ｂによって測定された輝度の値がそれぞれ或る程度以上大きく（設定範囲の下限値ａに相当）、且つ輝度センサ２３Ａ，２３Ｂによって測定された輝度の値の差分が或る程度以下に小さい（設定範囲の幅ｂに相当）か否かを判断し、判断結果が肯定的である場合に、側方送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量は適正であると判定してもよい。

また、上記の実施の形態では、輝度測定部２３を１つだけ設けているが、積載された用紙束の周囲（搬送方向からみて前後または左右の位置）に輝度測定部２３を複数配置してもよい。その場合には、制御部３０は、全ての輝度測定部２３について図７のステップＳ４での判断結果がイエスになった場合に、側方送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量は適正であると判定してもよいし、あるいは、各輝度測定部２３についての図７のステップＳ４での判断結果に基づいて用紙束の中央部分の浮上状態を推測し、その推測結果に応じて側方送風部２０Ａ，２０Ｂの送風量が適正であるか否かの判定を行ってもよい。

［画像形成装置］
上述した本実施の形態に係る給紙装置１０は、画像形成装置へ用紙を供給する給紙装置として用いて好適なものである。本実施の形態に係る給紙装置１０を用いる画像形成装置として、複写機、プリンタ装置、ファクシミリ装置、印刷機、複合機等を例示することができる。以下に、本実施の形態に係る給紙装置１０を用いる画像形成装置（本発明の画像形成装置）が例えば複写機の場合を例に挙げて説明する。

図８は、本実施の形態に係る給紙装置を用いる画像形成装置の一例を示す全体構成図である。図８に示すように、本例に係る画像形成装置１００は、画像形成装置本体２００、画像読取装置３００、自動原稿送り装置４００、および給紙装置５００を有する構成となっている。

画像形成装置本体２００は、画像形成部２１０、定着部２２０および用紙搬送部２３０を有する。この画像形成装置本体２００において、画像形成部２１０は、感光体２１１、帯電部２１２、露光部２１３、現像部２１４、転写部２１５、およびクリーニング部２１６等から構成されている。

感光体２１１は、像担持体であり、図示しない駆動源による駆動によって回転する。帯電部２１２は、感光体２１１に電荷を与えることによって当該感光体２１１の表面を一様に帯電する。露光部２１３は、原稿ｄから読み取られた画像データ等に基づいて、感光体２１１の表面に対して露光を行うことにより、感光体２１１上に静電潜像を形成する。

現像部２１４は、トナーとキャリアからなる２成分現像剤を用いて、感光体２１１上に形成された静電潜像を現像してトナー像とする。転写部２１５は、感光体２１１上のトナー像を、用紙搬送部２３０によって搬送される用紙Ｐに転写する。クリーニング部２１６は、感光体２１１上の残留しているトナーを除去する、即ち、感光体２１１の表面をクリーニングする。

用紙搬送部２３０は、給紙カセット２３１、第１給紙部２３２、第２給紙部２３３、排紙部２３４、搬送路切換部２３５、循環再給紙部２３６、および反転排紙部２３７から構成されている。

自動原稿送り装置４００の原稿台上に載置された原稿ｄは、給紙部４１０によって画像読取装置３００へ搬送される。画像読取装置３００へ搬送された原稿ｄは、その片面又は両面の画像が光学系により露光され、イメージセンサ４２０によって読み取られる。イメージセンサ４２０により光電変換されたアナログ信号は、画像処理部４３０において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換処理、シェーデインク補正処理、画像圧縮処理等の各種の処理が行われる。そして、各種の信号処理が行われた画像信号は、画像処理部４３０から露光装置２１３に送られる。

画像形成部２１０においては、感光体２１１の表面が帯電部２１２により帯電され、露光部２１３からのレーザ光の照射により静電潜像が形成され、現像部２１４により静電潜像が顕像化されてトナー像となる。次いで、給紙カセット２３１に収容された用紙Ｐが第１給紙部２３２によって搬送される。用紙Ｐは、レジストローラから成る第２給紙部２３３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、転写部２１５でトナー像が転写され、しかる後定着部２２０により定着される。

定着後の用紙Ｐは、排紙部２３４によって画像形成装置本体２００外に排出される。一方、クリーニング部２１６により感光体２１１上の転写残りのトナーの除去処理が行われる。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、循環再給紙部２３６に送り込まれて反転され、再び画像形成部２１０において第２面に画像形成後、排紙部２３４によって画像形成装置本体２００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、反転排紙部２３７においてスイッチバックして表裏反転された後、排紙部２３４によって画像形成装置本体２００外に排出される。

給紙装置５００は、画像形成装置本体２００に接続されており、当該画像形成装置本体２００に対してエアーの吹き付けによって用紙Ｐを１枚ずつ分離しつつ給紙するエアー吹き付け方式の給紙装置である。

本例に係る給紙装置５００は、例えば３つの給紙トレイ５１０を有する３段の給紙部５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃからなり、大量の用紙Ｐを収容可能な大容量の給紙装置である。３段の給紙部５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃは、基本的に、同じ構成となっている。したがって、ここでは、最上段の給紙部５００Ａの構成の概略について説明する。

給紙部５００Ａは、給紙トレイ５１０の他、先端送風部５２０、側方送風部５３０、吸着搬送部５４０、先端規制部材５５０、後端規制部材５６０、およびガイドレール５７０等を有する構成となっている。そして、給紙トレイ３１は、ガイドレール５７０により給紙装置５００から引き出し可能に構成されている。

上記構成の画像形成装置１００において、給紙装置５００、より具体的には給紙装置５００の各給紙部５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃとして、先述した実施の形態に係る給紙装置１０を用いることができる。図８と図１および図２との主な構成要素の対応関係において、先端送風部５２０が先端送風部１８に対応し、側方送風部５３０が側方送風部２０Ａ，２０Ｂに対応し、吸着搬送部５４０が吸着搬送部１３に対応することになる。

このように、給紙装置を備える複写機など画像形成装置１００において、給紙装置として先述した実施の形態に係る給紙装置１０を用いることで、当該給紙装置１０において用紙を浮上させるための送風量を、ユーザが目視によって用紙の浮上状態を確認しながら操作を行うことなく、且つ制御部３０が複雑な演算を行うことなく自動的に調整することができる

なお、ここでは、先述した実施の形態に係る給紙装置１０を用いる画像形成装置１００として複写機を例に挙げたが、この適用例に限られるものではない。すなわち、プリンタ装置、ファクシミリ装置、印刷機、複合機など、エアー吹き付け方式の給紙装置を備える画像形成装置全般に対して適用可能である。

１０…給紙装置、１１…給紙トレイ、１２Ａ，１２Ｂ…側部規制部材、１３…吸着搬送部、１４…先端規制部材、１５…後端規制部材、１６…高さ検知センサ、１７…給紙ローラ、１８…先端送風部、１９…給紙装置本体、２０Ａ，２０Ｂ…側方送風部、２１…吸着検知センサ、２２…フィードセンサ、２３…輝度測定部、２３Ａ，２３Ｂ…輝度センサ、３０…制御部、４０…情報提供部、５０…記憶部、１００…画像形成装置、２００…画像形成装置本体、２１０…画像形成部、２１１…感光体、２１２…帯電部、２１３…露光部、２１４…現像部、２１５…転写部、２１６…クリーニング部、２２０…定着部、２３０…用紙搬送部、３００…画像読取装置、４００…自動原稿送り装置、５００…給紙装置、５００Ａ，５００Ｂ，５００Ｃ…給紙部、Ｐ…用紙

Claims (8)

1. 積載された用紙束の端面に空気を吹き付けて用紙を浮上させる送風部と、
   前記浮上した最上位の用紙を搬送する搬送部と、
   前記用紙束の高さ方向上の２以上の箇所において、前記用紙束の端面からの反射光の輝度を測定する輝度測定部と、
   前記輝度測定部により測定された各箇所の輝度に基づいて、前記送風部の送風量が適正であるか否かを判定する判定制御部と、
   前記判定制御部の判定に基づいて、前記送風部の送風量を制御する送風量制御部と
   を備えた給紙装置。
2. 前記判定制御部は、前記輝度測定部により測定された各箇所の輝度が所定の下限値以上であり且つ各箇所の輝度の差分が所定値以下であるか否かの判断を行い、判断結果が肯定的である場合に、前記送風部の送風量が適正であると判定する
   請求項１に記載の給紙装置。
3. 前記送風量制御部が前記送風部の送風量を変化させながら前記判定制御部が前記判断を行うルーチンを、判断結果が肯定的となるまで繰り返すことにより、前記送風部の送風量を自動的に調整する
   請求項２記載の給紙装置。
4. 前記給紙装置での給紙動作中に前記ルーチンを実行する
   請求項３記載の給紙装置。
5. 前記判定制御部は、前記下限値以上であり且つ前記所定値の幅を有する輝度の設定範囲の情報を記憶しており、前記輝度測定部により測定された各箇所の輝度が前記設定範囲内に入っているか否かの判断を行い、判断結果が肯定的である場合に、前記送風部の送風量が適正であると判定する
   請求項２記載の給紙装置。
6. 前記判定制御部は、用紙のサイズおよび／または種類毎に前記設定範囲の情報を記憶しており、積載された用紙束のサイズおよび／または種類に合わせた前記設定範囲の情報を用いて前記判断を行う
   請求項５記載の給紙装置。
7. 前記輝度測定部を、前記用紙束の周囲に複数配置した
   請求項２記載の給紙装置。
8. 感光体に形成したトナー像を用紙に転写する画像形成部と、
   前記画像形成部に用紙を給紙する給紙部と
   を有する画像形成装置において、
   前記給紙部は、
   積載された用紙束の端面に空気を吹き付けて用紙を浮上させる送風部と、
   前記浮上した最上位の用紙を搬送する搬送部と、
   前記用紙束の高さ方向上の２以上の箇所において、前記用紙束の端面からの反射光の輝度を測定する輝度測定部と、
   前記輝度測定部により測定された各箇所の輝度に基づいて、前記送風部の送風量が適正あるか否かを判定する判定制御部と、
   前記判定制御部の判定に基づいて、前記送風部の送風量を制御する送風量制御部と
   を備えた画像形成装置。