JP4261398B2 - 給紙装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、ファクシミリなどの画像読取装置に用いられ、画像が記録された原稿や、画像が記録される用紙（以後これらを総称してシートと表現する）を搬送するシート取扱装置などの給紙装置に関する。

シートトレイ上にセットされたシートを持ち上げて、シート搬送ローラに押圧するリフト板を備える給紙装置が提案されている。この種の給紙装置では、リフト板はユーザが自由にシートをセットしたり追加できるように給紙動作が開始されるまでは、リフト板を待機位置に下げておき、給紙動作が開始するとリフト板を上昇させている。このため、給紙動作を開始してから実際にシートが給紙されるまでに無駄な時間が発生してしまう。

この問題を解決すべく、リフト板を待機位置と給紙位置の間に位置させ前記の時間を短縮させる技術が提案されている。
特開平１０−２５０８５３号公報

しかしながら、給紙動作を開始してから実際にシートが給紙されるまでの無駄な時間は完全には無くすことができない。また、リフト板の位置が待機位置と給紙位置の間に位置するため、追加シートをセットできる隙間が十分に確保できないという問題があった。

本発明は、かかる背景のもとでなされたもので、給紙動作を開始してからシートが給紙されるまでの無駄な時間を無くし、多量の追加のシートを容易にセットできる給紙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の請求項１記載の発明は、シートトレイ上にセットされたシートを持ち上げて、シート搬送ローラに押圧する給紙位置と待機位置の間で変位可能なリフト板と、上記リフト板を給紙位置と待機位置との間で変位させる駆動手段と、上記シートトレイ上に追加シートを検知する追加シート検知手段を少なくとも１つ以上備え、上記リフト板が給紙位置にあるときに、上記追加シート検知手段の検知結果に基づいて、上記リフト板を上記待機位置に変位させることを特徴とする給紙装置である。この構成によれば、追加シートが有るか無いかを検知することにより、追加シートが有る時は、リフト板を待機さすことができるので容易にシートを追加できる。

請求項２記載の発明は、上記検知結果が追加シートありと判断されたとき、上記リフト板を待機位置に変位させ、上記検知結果が追加シートなしと判断されてから所定時間経過後に、上記リフト板を給紙位置に変位させることを特徴とする給紙装置である。この構成によれば、追加シートを追加した後に所定時間経過すると給紙位置にリフト板が変位するため給紙開始後に直ちにシートが給紙される。

また、追加シート検知手段は、光センサあるいは重量検知センサを用いることが好ましい。

以上説明したように本発明によれば、追加シートを追加したいときには特別な操作を行うことなく自動的にリフト板が待機位置に変位するため多量の追加のシートを容易にセットできる、また、給紙動作を開始してからシートが給紙されるまでの無駄な時間を無くすことができる。

以下には、図面を参照して、本発明の実施形態について具体的に説明する。図１は、本発明の給紙装置の一実施形態にかかる自動シート給送装置１（シート取扱装置）の内部構成を示す断面概略図である。自動シート給送装置１は、複写機、ファクシミリなどの画像読取装置に用いられ、シートトレイとしてのシートトレイ２上にシートとしてのシート３をセットして運転を開始すると、シートを自動的に画像読取部へと搬送し、排出トレイ４にシートを排出するものである。

自動シート給送装置１は、ピックアップローラ５（シート搬送ローラ）と、ピックアップローラ５のシート搬送方向に対して下流側に配置された分離ローラ対６と、分離ローラ対６の下流側に配置されたレジストローラ対７と、レジストローラ対７の下流側に配置された複数の搬送ローラ対８、９、１０と、排出トレイ４の直上流側に配置された排出ローラ対１１とを備えている。シート３はシートトレイ２上に載置され、シートガイド１２に
沿って挿入方向Ａに挿入される。分離ローラ対６の直上流位置には、シートトレイ２から挿入されるシート３の先端３ａを規制するシートストップ面１３が配置されている。

ピックアップローラ５の駆動軸１５には、ワンウェイクラッチ４８を介して、シートストッパ１６が、図１において実線で示す規制位置と、破線で示す非規制位置との間で変位可能に取り付けられている。ピックアップローラ５の駆動軸１５が停止状態のときは、駆動系の負荷がシートストッパ１６に伝達され、シートストッパ１６の変位が制限されることにより、シートストッパ１６は、規制位置でシート３の先端３ａを規制する。シート３の先端３ａがシートストップ面１３およびシートストッパ１６に当接されてシート３のセットが完了する。

ピックアップローラ５の上流側には、シート検知センサ１４が配置され、シートがセットされると、シート検知センサ１４により検知され一定時間経過後シート３の先端３ａ近傍の下方に配置されたリフト板１７がソレノイド１８により図１において実線で示す待機位置から、破線で示す給紙位置としての上昇終端位置まで持ち上げられ、シート３の先端３ａ近傍がピックアップローラ５に対して押圧される。

自動シート給送装置１の運転が開始されると、ピックアップローラ５の駆動軸１５が給紙方向Ｂに回転され、シートストッパ１６に対する駆動系の負荷が解放され、シート３の先端３ａによりシートストッパ１６が非規制位置へと押し上げられ、シート３の先端３ａが分離ローラ対６側へと移動する。ピックアップローラ５は、シート３を上から１枚ずつ下流側へと搬送する。

分離ローラ対６は、給紙方向Ｃに回転する給紙ローラ１９と、この給紙ローラ１９に対向して配置され反給紙方向Ｄへのトルクが与えられる分離ローラ２１とからなる。給紙ローラ１９は、シート３を下流側へと搬送するためのものであり、分離ローラ２１は、ピックアップローラ５からシート３が重送された場合に、２枚目以降のシート３を１枚目のシート３から切り離し、１枚目のシート３のみを下流側へと搬送するようにするためのもの
である。シート３は、分離ローラ対６を通ってシート搬送径路２０へと搬送される。

シート搬送径路２０へと搬送されたシートは、レジストローラ対７、搬送ローラ対８および上流搬送ローラ対９を介して、読取ガイド２２とコンタクトガラス板２３とに挟まれた画像読取位置２４へと搬送される。シート搬送径路２０は、レジストローラ対７から搬送ローラ対８までの間はほぼ水平であるが、搬送ローラ対８から画像読取位置２４までは湾曲して下方に向かっており、シート３が表裏反転して画像読取装置２４に導かれるようになっている。
シート３は、画像読取位置２４で画像検出部２５によって画像が読み取られた後、下流側搬送ローラ対１０および排出ローラ対１１を介して、排出トレイ４上に排出される。

図２は、本発明に関連する部分の制御回路構成を示すブロック図である。自動シート給送装置１を含む画像読取装置の例えばハウジングの上面には、各種操作を行うための操作パネル３９が配置されている。この操作パネル３９には、画像読取装置の運転を開始するための運転開始ボタン４０が含まれている。また、画像読取装置の内部には、マイクロコンピュータや、ＲＯＭやＲＡＭで構成されるメモリ、タイマ手段等で構成された制御部４１（駆動手段及び追加原稿検知手段の一部）が備えられている。

シート３をセットすると、シート検知センサ１４により検知され制御部４１へと信号が送られる。この信号に基づいて、制御部４１からソレノイド１８（駆動手段の一部）の電磁石３６へと、所定のタイミングで駆動電流４２が流される。駆動電流４２が通電されることにより、電磁石３６が磁力を帯びて、プランジャ３０が吸引される。これに伴って、リフト板１７が回転軸２８を支軸として回転されて上昇終端位置へと持ち上げられる。持ち上げられたリフト板１７のリフト部２７の上面は、シート３を介してピックアップローラ５に受け止められると共に、プランジャ３０は、その他端がソレノイド１８の本体３３の一端の内面により受け止められる。吸引されたプランジャ３２は、永久磁石（図示せず）に吸着され、駆動電流４２の通電が終了した後もその位置で保持される。これに伴って、リフト板１７は給紙位置で保持される。

次に運転開始ボタン４０が押されて給紙動作が開始されると、ピックアップローラ５のが回転され、シート３を上から１枚ずつ下流側へと搬送する。シート３の搬送が終了すると、制御部４１はソレノイド１８の電磁石へと、駆動電流４２とは逆向きの逆駆動電流４３が流され、プランジャは逆方向に戻される。このとき、プランジャは永久磁石に吸着されてその位置に保持され、リフト板１７は待機位置に支持される。

上記運転開始ボタン４０が押されるまでに、シートを追加するときの動作について図３のフローチャートにて説明する。まず、シート検知センサ１４にてシートがセットされたかどうかを検知する（ステップＳ１）。シートがセットされると（ステップＳ１のＹＥＳ）、制御部４１はソレノイド１８の電磁石３６へと、所定のタイミング（例えば２秒経過後）で駆動電流４２を流しプランジャ３０が吸引されることにより、リフト板１７が回転軸２８を支軸として回転されシート３が給紙位置に持ち上げられる（ステップＳ２）。運転開始ボタン４０が押されるとシートの給紙が開始される（ステップＳ８）。

ここで、図４に示す追加シート検知センサ２６ａ、２６ｂについて説明する。自動シート給送装置１のシートトレイ２のシートセット面には、追加シート検知センサ２６ａ、２６ｂが設置されている。追加シート検知センサ２６ａ、２６ｂは例えば反射型の光センサで、検知距離が例えば１０ｃｍ程度の比較的検知距離の長いものが用いられる。追加シート検知センサ２６ａは、自動シート給送装置１の対応するシート最大サイズ（実線で示されるシート３、例えばＡ３サイズ）よりも外側で機械手前側に設置される。追加シート検知センサ２６ｂは、小サイズ（破線で示されるシート３、例えばＡ４サイズ）よりも外側で機械手前側に設置される。ユーザがシートをセットした後に、追加でシートを追加しようとシートトレイ２上に追加シートを移動したとき、この追加シート検知センサ２６ａ、２６ｂでシートを検知する。

上記追加シート検知センサ２６ａ、２６ｂでシートを検知するタイミングは、前記シート検知センサ１４にてシートがセットされたと検知され、所定のタイミング（例えば２秒経過後）でリフト板１７が回転軸２８を支軸として回転されシート３が給紙位置に持ち上げられた後に検知を開始する。このとき、シートサイズがＡ４サイズの場合は、追加シート検知センサ２６ａ、２６ｂ両方で検知を行う。シートサイズがＡ３サイズの場合は、追加シート検知センサ２６ｂはシート３がすでにセットされているため検知が行えないため、２６ａのみで検知を行う。

運転開始ボタン４０が押されないときは（ステップＳ３のＮＯ）、上記（ステップＳ４）。追追加シート検知センサ２６で追加シートを検知する加シートが検知されると（ステップＳ４のＹＥＳ）、制御部４１はソレノイド１８の電磁石へ逆駆動電流４３を流し、プランジャ３０は逆方向に戻されリフト板１７は待機位置に変位される（ステップＳ５）。

追加シート検知センサ２６が引き続き追加シートを検知している間はユーザが追加シートの追加作業中であると判断し、リフト板１７は待機位置に保持される（ステップＳ６のＹＥＳ）。追加シート検知センサ２６が追加シートを検知している間はユーザが追加シートの追加作業中であると判断し、リフト板１７は待機位置に保持される（ステップＳ６のＹＥＳ）。追加シート検知センサ２６が追加シートを検知しなくなるとユーザが追加シートの追加作業を終了したと判断し（ステップＳ６のＮＯ）、所定時間経過後（例えば１秒）、再びリフト板１７は給紙位置に変位される（ステップＳ７のＹＥＳ→ステップＳ２）。

本発明は、以上の実施形態の内容に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、追加シート検知センサ２６の設置位置を図５の自動シート給送装置１を上から見た図に示すように、最大幅のシート３の幅よりも外側で手前側に設置しても良く、この場合はシートが置かれても常に設置されている追加シート検知センサ全ての検知結果が利用できる。

また、追加シート検知センサ２６として重量検知センサを使用しても良く、この場合は図６に示すように最小サイズのシートにより覆われる位置に重量検知センサを１つ設置すればよい。そして、追加シート検知はユーザがシートを追加するときに発生する、すでにセットされているシートの上記重量検知センサの出力の変動を検知すれば良い。

また、リフト板１７を駆動させる駆動手段は、ソレノイド１８に限らずモータなどであってもよい。

また、給紙装置は、シート３を搬送する自動シート給紙装置１に限らず、例えば手差しで複写シートを給紙するための手差し給紙トレイ部であってもよい。

本発明の給紙装置の一実施形態にかかる自動シート給送装置（シート取扱装置）の内部構成を示す断面概略図である。 本発明に関連する部分の制御回路構成を示すブロック図である。 本発明に動作を示すフローチャートである。 本発明の給紙装置の一実施形態にかかる自動シート給送装置（シート取扱装置）の斜視図である。 本発明の給紙装置の他の実施形態にかかる自動シート給送装置（シート取扱装置）の上面図である。 本発明の給紙装置の他の実施形態にかかる自動シート給送装置（シート取扱装置）の斜視図である。

符号の説明

１ 自動シート給送装置
２ シートトレイ
３ シート
５ ピックアップローラ
１４ シート検知センサ
１７ リフト板
１８ ソレノイド
２６（２６ａ，２６ｂ） 追加シート検知センサ
３０ プランジャ
３６ 電磁石
４０ 運転開始ボタン
４１ 制御部

Claims (4)

1. シートトレイ上にセットされたシートを持ち上げて、シート搬送ローラに押圧する給紙位置と待機位置の間で変位可能なリフト板と、上記リフト板を給紙位置と待機位置との間で変位させる駆動手段と、上記シートトレイ上に追加シートを検知する追加シート検知手段を少なくとも１つ以上備え、上記リフト板が給紙位置にあるときに、上記追加シート検知手段の検知結果に基づいて、上記リフト板を上記待機位置に変位させることを特徴とする給紙装置。
2. 上記検知結果が追加シートありと判断されたとき、上記リフト板を待機位置に変位させ、上記検知結果が追加シートなしと判断されてから所定時間経過後に、上記リフト板を給紙位置に変位させることを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
3. 上記検知手段は、反射型の光センサであることを特徴とする請求項１または２記載の給紙装置。
4. 上記検知手段は、重量検知センサであることを特徴とする請求項１または２記載の給紙装置。

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