JP5581789B2 - 用紙給送装置、給紙装置、画像形成装置、画像形成システム - Google Patents

Description

本発明は、用紙積載台に積載した用紙の束を１枚ずつ分離して給紙する用紙給送装置、給紙装置、画像形成装置、及び画像形成システムに関するものである。

従来、画像形成装置の用紙給送装置においては、用紙を収納した給紙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いる。

この１つとして、給紙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（例えば、特許文献１参照）。

図１３は、特許文献１に記載されている図であり、エア吸引で用紙を吸引、分離しつつ搬送する方法を用いた従来の用紙給送装置１００の一例である。図１３（ａ）に示すように、給紙トレイ１５０の用紙Ｐの送り出し方向先端近傍には、給紙ユニット１００が配置されている。用紙Ｐが積載される、給紙トレイ１５０の図示しない用紙積載台は、用紙積載量に関係なく、用紙Ｐの最上面が一定高さとなるように、駆動手段（不図示）により上下する。

給紙ユニット１００は、駆動源に接続するローラ１３０により巻回されて回動される用紙搬送ベルト１０６を有する。用紙搬送ベルト１０６は多数の小径の貫通孔が穿設されている。用紙搬送ベルト１０６の内方には吸引手段１０５が配置されていて、用紙搬送ベルト１０６を介して用紙Ｐを吸引し、用紙搬送ベルト１０６に吸着して搬送する。用紙搬送ベルト１０６が用紙Ｐを吸引しながら回動すると、給紙トレイ１５０に収納された用紙束の最上層の用紙Ｐ１が図の矢印ｘの用紙搬送方向に進み、画像形成部へ送り込まれる。

特許文献１に開示された用紙給送装置１００は、用紙Ｐを搬送するための用紙搬送ベルト１０６と、用紙搬送方向ｘに直角な方向に延びるエアノズル１０８と、を有している。エアノズル１０８は、用紙Ｐを捌くために用紙Ｐの先端に向けて空気を噴出する第１噴出口と、２枚目の用紙を１枚目の用紙から分離させるために空気を噴出する第２噴出口と、を有している。また、用紙搬送ベルト１０６の下方のエアノズル１０８に隣接する位置で、用紙搬送ベルト１０６に吸引される用紙Ｐに当接する位置に、弾性部材に押圧される摩擦部材としての摩擦パッド１３が配設されている。この摩擦パッド１３が用紙搬送ベルト１０６に吸引される１枚目の用紙Ｐ１に当接して２枚目の用紙Ｐ２の重送を防止するという構成である。

特開２００７−３３１９０５号公報

然るに、特許文献１の構成では、用紙Ｐに薄紙が用いられるような場合に、１枚目の用紙Ｐ１における繊維の隙間からエアが吸引されて２枚目の用紙Ｐ２の中腹又は後端部が吸引され、１枚目の用紙Ｐ１に貼り付いた状態で一緒に搬送されてしまうことがある。また、それ以外にも、用紙同士が静電吸着により貼り付いた状態で搬送されてしまうこともある。

図１３（ｂ）は、特許文献１において、１枚目の用紙Ｐ１に２枚目の用紙Ｐ２の中腹が吸着する状態を示す図である。また、図１３（ｃ）は、特許文献１において、２枚目の用紙Ｐ２の先端が突き当て板１５１に拘束されて座屈して紙詰まりとなる状態を示す図である。図１３（ｂ）において、２枚目の用紙Ｐ２の中腹が１枚目の用紙Ｐ１を介して吸引されるとき、２枚目の用紙Ｐ２の先端はエアノズル１０８の第２噴出口から噴出される空気により押し下げられて突き当て板１５１に突き当たる。その後、本来は１枚目の用紙Ｐ１の後端が２枚目の用紙Ｐ２の先端から離間すると同時に、２枚目の用紙Ｐ２の先端が用紙搬送ベルト１０６に吸着するというタイミングが正常なタイミングである。然るに、図１３（ｃ）に示すように、１枚目の用紙Ｐ１が２枚目の用紙Ｐ２から離間するまでの間に、２枚目の用紙Ｐ２が１枚目の用紙Ｐ１に引かれるため、２枚目の用紙Ｐ２の先端が突き当て板１５１に拘束されて用紙搬送ベルト１０６に吸着されない状態となる。その結果、突き当て板１５１に拘束された２枚目の用紙Ｐ２の先端部が座屈してしまい、紙詰まりとなる。特許文献１には、この問題を解決する構成ための記載は無い。

本発明の目的は、上記のような問題を解決し、薄紙等の吸着し易い用紙Ｐが用いられる場合であっても、用紙Ｐに座屈や紙詰まりを生じさせることのない、安定した給紙を行うことが可能な用紙給送装置、給紙装置、画像形成装置、及び画像形成システムを提供することにある。

前記目的は下記の発明により達成される。

１．用紙積載トレイに積載された用紙を搬送する用紙給送装置であって、
前記用紙積載トレイの上方に配設され、前記用紙を吸着して搬送する吸引搬送手段と、
前記吸引搬送手段を用紙搬送方向の正逆両方向に駆動させることができる吸引搬送駆動手段と、
前記用紙の先端が前記吸引搬送手段に吸着されているかどうかを検知する用紙吸着検知センサと、を有し、
複数枚の前記用紙が連続して搬送され、前記用紙吸着検知センサにより前記複数枚の用紙のうち、いずれかの前記用紙の先端が前記吸引搬送手段に吸着されていないことが検知されたとき、
前記吸引搬送駆動手段は、先端が前記吸引搬送手段に吸着されていないことが検知された前記用紙に先行する前記用紙の後端が前記吸引搬送手段を通過した後で、かつ、前記吸着されていないことが検知された前記用紙を前記吸引搬送手段により前記用紙搬送方向に搬送させる前に、前記吸引搬送手段を用紙搬送方向の逆方向に駆動させることを特徴とする用紙給送装置。

２．用紙積載トレイに積載された用紙を搬送する用紙給送装置であって、
前記用紙積載トレイの上方に配設され、前記用紙を吸着して搬送する吸引搬送手段と、
前記吸引搬送手段を用紙搬送方向の正逆両方向に駆動させることができる吸引搬送駆動手段と、
先行する前記用紙の後端が前記吸引搬送手段を通過した後に、前記先行する用紙に続く前記用紙の先端が前記吸引搬送手段に吸着されているかどうかを検知する用紙吸着検知センサと、を有し、
複数枚の前記用紙が連続して搬送され、前記用紙吸着検知センサにより前記複数枚の用紙のうち、いずれかの前記用紙の先端が前記吸引搬送手段に吸着されていないことが検知されたとき、
前記吸引搬送駆動手段は、先端が前記吸引搬送手段に吸着されていないことが検知された前記用紙を前記吸引搬送手段により前記用紙搬送方向に搬送させる前に、前記吸引搬送手段を用紙搬送方向の逆方向に駆動させることを特徴とする用紙給送装置。

３．前記用紙吸着センサは、先行する前記用紙の後端が前記吸引搬送手段を通過した後に、前記先行する用紙に続く前記用紙の先端が前記吸引搬送手段に吸着されているかどうかを検知することを特徴とする前記１に記載の用紙給送装置。

４．前記吸引搬送手段は、複数のローラに張架された無端状の吸着ベルトであって、
前記用紙吸着検知センサは、前記吸着ベルトの内側に設けられることを特徴とする前記１から３のいずれか１項に記載の用紙給送装置。
５．前記１から４のいずれか一項に記載の用紙給送装置と前記用紙積載トレイとを備えたことを特徴とする給紙装置。

６．前記５に記載の給紙装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

７．前記５に記載の給紙装置を備えたことを特徴とする画像形成システム。

本発明の構成により、薄紙等の互いに吸着し易い用紙が用いられる場合においても、用紙に座屈や紙詰まりを生じさせることのない、安定した給紙を行うことが可能となる。

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実施形態を示す全体構成図である。 大容量給紙装置ＬＴの要部を示す斜視図である。 大容量給紙装置ＬＴの正面断面図である。 大容量給紙装置ＬＴの平面図である。 大容量給紙装置ＬＴの側面図である。 大容量給紙装置ＬＴにおける第１送風手段４０と第２送風手段５０による用紙吸着搬送過程を示す断面図である。 本発明に係る用紙給送装置６０の参考例の構成及び動作について説明するための概略構成図である。 本発明に係る用紙給送装置６０の実施形態の構成及び動作について説明するための概略構成図である。 本発明に係る用紙給送装置６０の参考例及び実施形態における制御手段８０の制御について説明するためのブロック図である。 本発明に係る用紙給送装置６０の参考例における動作タイミングを説明するためのタイミングチャートである。 本発明に係る用紙給送装置６０の実施形態における動作タイミングを説明するためのタイミングチャートである。 本発明に係る用紙給送装置６０の実施形態におけるベルト駆動モータ６５の回転動作を説明するフローチャートである。 特許文献１に記載されている図である。

以下に本発明の実施の形態を図面により説明するが、本発明は以下に説明する実施の形態に限られるものではない。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

［画像形成システム］
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実施形態を示す全体構成図である。

〔大容量給紙装置ＬＴ〕
画像形成装置Ａに接続された大容量給紙装置ＬＴは、給紙装置本体３０、第１送風手段４０、第２送風手段５０、用紙給送装置６０等を有し、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。

給紙装置本体３０は、用紙積載トレイとしての給紙トレイ３１、先端部規制部材３２、後端部規制部材３３、ガイドレール３４を有する。給紙トレイ３１は３段に構成され、それぞれの給紙トレイ３１は、ガイドレール３４により大容量給紙装置ＬＴのから引き出し可能に構成されている。

本発明に係る用紙給送装置６０は、それぞれの給紙トレイ３１の上方に配設される。

［画像形成装置］
図１に示す画像形成装置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、を有している。

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、及び反転排紙手段１７、等により構成されている。

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ｄ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。

画像形成手段としては、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。画像形成は、感光体１に対し、帯電手段２により電荷（本実施形態では負帯電）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（本実施形態では負電荷）が形成される。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。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。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。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、再び画像形成手段において第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。

制御手段８０は画像形成装置Ａの内部に配設され、画像形成装置Ａの各部の動作を制御する。

図２は大容量給紙装置ＬＴの要部を示す斜視図、図３は大容量給紙装置ＬＴの正面断面図、図４は大容量給紙装置ＬＴの平面図、図５は大容量給紙装置ＬＴの側面図である。

これらの図において、積層された用紙Ｐは、給紙トレイ３１の上に載置され、図示しない機構により昇降可能に収容されている。側部規制部材４１は、用紙Ｐの送り方向と直角な方向、この実施例では用紙幅方向に移動自在になっており、積層された用紙Ｐの用紙幅に対応して、用紙Ｐの両側に軽く押圧して用紙Ｐの両側位置を規制する。先端部規制部材３２は、用紙Ｐの送り方向先端の位置を規制している。後端部規制部材３３は、用紙Ｐの長さ方向に移動自在で、用紙Ｐの送り方向後端の位置を規制している。また、図３に示すように、後端部規制部材３３には、最上部付近の用紙Ｐの高さを検知する高さ検知センサＰＳ３が配置されている。

給紙トレイ３１上に積載された用紙束の高さは、エアの吹き付け、及び用紙Ｐの吹き付けを行うために最適な高さを維持しなければならない。そのため、制御手段８０は、高さ検知センサＰＳ３の検知結果に基づいて、図示しない昇降モータを駆動させ、給紙トレイ３１を上昇又は下降させる制御を行う。

本発明に係る用紙給送装置６０は、図３に示すように、給紙トレイ３１上方の用紙Ｐの送り出し方向先端近傍に配置されている。用紙給送装置６０は、駆動回転される大ローラ６１、２個の小ローラ６２、それら３個のローラに巻回されて回動する吸引搬送手段としての吸着ベルト６３、吸引手段６４、及び吸引搬送駆動手段としてのベルト駆動モータ６５、を有する。ベルト駆動モータ６５は正逆両方向に回転可能なモータであり、大ローラ６１に連結されて大ローラ６１を正逆両方向に駆動回転させる。吸着ベルト６３には多数の小径の貫通孔が穿設されている。吸着ベルト６３の内側には吸引手段６４が配置され、吸引手段６４は、図示しないファンモータ、用紙吸引部、及びダクト部等からなり、吸着ベルト６３を介して用紙Ｐを吸着する。

吸着ベルト６３が用紙Ｐを吸着しながら回動すると、給紙トレイ３１上に収容された用紙束の最上層の用紙Ｐ１が図示の用紙搬送方向ｘに進み、画像形成装置Ａへ送り込まれる。用紙給送装置６０の用紙搬送方向ｘの下流側の吸着ベルト６３の近傍に配置された用紙位置検知センサＰＳ１は、用紙給送装置６０により給送される用紙Ｐの通過を検知する。用紙位置検知センサＰＳ１としては、公知の光センサや機械式センサが用いられる。

また、用紙給送装置６０の用紙搬送方向ｘの下流側の吸着ベルト６３の近傍には、第２送風手段５０が給紙装置本体３０に固定されている。第２送風手段５０は電動ファン５１等により構成されている。なお、第２送風手段５０は、共通の電動ファン５１を給紙装置本体３０に取り付け、ダクトを介して各給紙トレイ３１の用紙束の先端部に送風するように構成してもよい。

第２送風手段５０の電動ファン５１は送風口５３を上向きにして取り付けられている。上向きに吹き付けられたエアは、ガイド板５２により向きを変えられ、斜め上方に送風口５３から吹き出され、用紙給送装置６０の吸着ベルト６３の近傍に送風する。

第２送風手段５０の駆動は、用紙Ｐの種類に応じて制御される。即ち、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、オフセット印刷済みの用紙に打ち粉が塗布されている場合などで用紙間にエアを吹き込んで分離を確実にする。

図２、図５に示すように、第１送風手段４０は、給紙トレイ３１の両側面に配設され、用紙搬送方向に直交する側方から給紙トレイ３１内に積層された用紙Ｐの上部に向けてエアを吹き付ける。具体的には第１送風手段４０は、用紙搬送方向に直交する両側方の送風口４４から用紙Ｐ上部にエアを吹き付ける電動ファン４２を有する。

第１送風手段４０は電動ファン４２、ガイド板４３を有し、側部規制部材４１に配置されている。電動ファン４２は図示しない吹出口を上向きにして取り付けられている。上向きに吹き付けられたエアは、ガイド板４３により９０°向きを変えられ、水平方向に送風口４４から吹き出される。送風口４４は側部規制部材４１の上端近くに開口している。送風口４４の幅は、電動ファン４２の吹出口の幅とほぼ同じ大きさに形成されている。送風口４４の高さは、最上層の用紙Ｐ１が送風口４４の上下端のほぼ中央に来るような位置関係が望ましい。第１送風手段４０を側部規制部材４１内に取り付けているので、用紙Ｐのサイズが変更された場合でも、側部規制部材４１を移動することによって、第１送風手段４０も一緒に移動できることになる。なお、第１送風手段４０と送風口４４は、この実施例では、用紙Ｐの両側に設けられているが、片側だけにしてもよい。

第１送風手段４０が駆動されると、送風口４４からエアが排出され、積層された用紙Ｐ上部の数枚にエアが吹き付けられる。エアは用紙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。これによって用紙Ｐ上部の数枚は１枚ずつに分離される。用紙給送装置６０は、こうして分離された用紙Ｐから一番上の用紙Ｐだけを取り出して確実に下流側に送り込む。

図２、図３に示すように、第１送風手段４０の吸気口は、遮蔽手段によって遮蔽され、開閉自在である。即ち、遮蔽手段の遮蔽部材（シャッタ）４５は軸４６により軸支され、ソレノイドＳＯＬによって開閉される。制御手段８０は、遮蔽部材４５を開閉自在に制御して第１送風手段４０によるエア吹付の実施、非実施を切り換え制御する。

図６は、大容量給紙装置ＬＴにおける第１送風手段４０と第２送風手段５０による用紙吸着搬送過程を示す断面図である。

図６（ａ）は用紙吸着過程を示す。第１送風手段４０により吹き上げられる第１送風Ｖ１（図示の白抜き矢印）によって、給紙トレイ３１上の用紙束上層の数枚の用紙Ｐが持ち上げられ、吸引手段６４の負圧による吸気Ｖ３（図示の白抜き矢印）により吸着ベルト６３に吸着される。第２送風手段５０により吹き上げられる第２送風Ｖ２（図示の白抜き矢印）は、吸着ベルト６３下面の用紙搬送方向ｘの下流側に吹き付けている。

図６（ｂ）は、用紙分離過程を示す。遮蔽部材４５が第１送風手段４０の吸気口を遮蔽して送風を停止すると、第２送風手段５０のみによる第２送風Ｖ２が、最上層の用紙Ｐ１と、その下方の２枚目の用紙Ｐ２の紙間を通過する。最上層の用紙Ｐ１は用紙給送装置６０の吸引手段６４の吸気Ｖ３によって吸着され、第２送風Ｖ２により最上層の用紙Ｐ１を除く用紙束上層の用紙Ｐが分離される。分離された最上層の用紙Ｐ１の下方の２枚目の用紙Ｐ２は、自重によって矢印方向に下降し、用紙束の上に収容される。

このように第１送風手段４０と第２送風手段５０の送風を繰り返すことにより、用紙束の上部の数枚の用紙Ｐ２の浮き上がりが送風口４４、５３のほぼ全面に対応する範囲に拡がり、各用紙間の隙間がほぼ同じ間隔になる。そして、この隙間をエアが通過していく。これによって、１枚目の用紙Ｐ１が分離され易くなり、送り出しが容易になる。このため、１枚目の用紙Ｐ１の浮揚が大きくなりすぎて用紙を傷めたり、複数枚の用紙Ｐが密着したまま纏まって浮揚して、分離できなかったりする問題が解消される。

用紙Ｐ２からの用紙Ｐ１の分離が終了した後、用紙給送装置６０のベルト駆動モータ６５が駆動を開始し、大ローラ６１を介して吸着ベルト６３が回転され、吸着ベルト６３に吸着する１枚目の用紙Ｐ１が搬送される。

図７は、本発明に係る用紙給送装置６０の参考例の構成及び動作について説明するための概略構成図である。参考例においては、複数枚の用紙Ｐが連続して搬送されるとき、用紙Ｐの状態に拘わらず、少なくとも２枚目以降の用紙Ｐの送り出し時には、常にベルト駆動モータ６５を微少量だけ逆転させる構成を有している。ベルト駆動モータ６５の逆転により、吸着ベルト６３は用紙搬送方向ｘと逆方向に駆動される。

また、図７に基づいて説明するが、ここでは用紙や環境等の条件を、１枚目及び２枚目の用紙Ｐ１、Ｐ２が吸着し易い条件を想定している。即ち、用紙が薄紙である場合や、周囲の環境が低温低湿である場合等である。用紙が薄紙である場合には、先行する１枚目の用紙Ｐ１の繊維の隙間からのエアの透過により後続の２枚目の用紙Ｐ２が１枚目の用紙Ｐ１に吸着し易くなる。また、周囲の環境が低温低湿である場合には用紙間に静電気が生じ易くなり、１枚目及び２枚目の用紙Ｐ１、Ｐ２が互いに静電吸着し易くなる。

図７（ａ）は、ベルト駆動モータ６５の正転駆動時に、１枚目の用紙Ｐ１に２枚目の用紙Ｐ２が吸着される状態を示す図であり、図７（ｂ）は、ベルト駆動モータ６５の逆転駆動により、２枚目の用紙Ｐ２が戻される状態を示す図である。また、図７（ｃ）は、ベルト駆動モータ６５の再度の正転駆動時に、２枚目の用紙Ｐ２が吸着ベルト６３に吸着される状態を示す図である。

図７（ａ）において、１枚目の用紙Ｐ１が吸着ベルト６３に吸着されるとき、２枚目の用紙Ｐ２の中腹又は後端部が１枚目の用紙Ｐ１に吸着され、１枚目の用紙Ｐ１とともに用紙搬送方向ｘに搬送される。このとき、２枚目の用紙Ｐ２の先端は、ガイド板５２の送風口５３から吹き出されるエアにより押し下げられて搬送され、先端部規制部材３２に突き当てられる。この状態から吸着ベルト６３の更なる回転により、１枚目の用紙Ｐ１の搬送とともに、２枚目の用紙Ｐ２は用紙搬送方向ｘに引かれて、先端に過剰なストレスを受ける。この状態のまま、１枚目の用紙Ｐ１の後端が２枚目の用紙Ｐ２から離間して行くと、２枚目の用紙Ｐ２が受けた先端のストレスは残されるため、２枚目の用紙Ｐ２の先端が先端部規制部材３２に拘束されて吸着ベルト６３に吸着されない状態となる。

然るに、本発明の構成においては、図７（ｂ）に示すように、先行する１枚目の用紙Ｐ１の後端が用紙位置検知センサＰＳ１により検知されると、後続の２枚目の用紙Ｐ２を用紙搬送方向ｘに搬送する前に、ベルト駆動モータ６５が微少量逆転する。この逆転により後続の２枚目の用紙Ｐ２を用紙搬送方向ｘに押しつける力が弱められ、先端のストレスが取り除かれるため先端部規制部材３２の拘束が解消され、吸引手段６４の吸引により２枚目の用紙Ｐ２の先端部は吸着ベルト６３に吸着される。本実施の形態においては、ベルト駆動モータ６５の逆転による吸着ベルト６３の戻り量を２〜３ｍｍに設定しており、この値において良い結果を得ている。

図７（ｃ）において、ベルト駆動モータ６５は再び正転駆動し、２枚目の用紙Ｐ２は正常に吸着ベルト６３に吸着された状態で用紙搬送方向ｘに搬送される。

本実施形態によれば、用紙Ｐの吸着ベルト６３への吸着状態に拘わらずベルト駆動モータ６５が毎回微少量逆転するため、センサの検知ミス等の問題がなく、２枚目以降の用紙Ｐの座屈や紙詰まりの問題を高い信頼性で回避することが可能となる。

図８は、本発明に係る用紙給送装置６０の実施形態の構成及び動作について説明するための概略構成図である。実施形態においては、２枚目以降の用紙Ｐの吸着ベルト６３への吸着状態を検知し、用紙Ｐの先端が吸着ベルト６３に吸着されていないときに、ベルト駆動モータ６５を逆転させるという構成を有している。

実施形態の構成は参考例の構成と類似しており、同一の機能を有する部材には同一の符番を付しているため説明は省略し、異なる構成についてのみ説明する。実施形態が参考例と異なる点は、実施形態が吸着ベルト６３の内側に用紙吸着検知センサＰＳ２を配設している点である。参考例では用紙Ｐの吸着ベルト６３への吸着状態に拘わらず、常に用紙Ｐの送り出し時にベルト駆動モータ６５を微少量逆転させているが、実施形態では、用紙Ｐが吸着ベルト６３に吸着しないときにのみ逆転させる構成である。用紙吸着検知センサＰＳ２としては、公知の光センサや機械式センサが用いられる。

図８に示すように、用紙吸着検知センサＰＳ２は、給紙トレイ３１上に積載される用紙Ｐの先端に対向する、吸着ベルト６３の内側の位置に配設され、吸着ベルト６３に吸着される用紙Ｐの先端位置を検知する。複数枚の用紙Ｐが連続して搬送されるとき、用紙吸着検知センサＰＳ２は、先行する１枚目の用紙Ｐ１の通過後、後続の２枚目の用紙Ｐ２の先端が吸着ベルト６３に吸着しているかどうかを検知する。２枚目の用紙Ｐ２先端の吸着ベルト６３への吸着が用紙吸着検知センサＰＳ２に検知されなかったとき、２枚目の用紙Ｐ２を用紙搬送方向ｘに搬送する前に、ベルト駆動モータ６５が微少量逆転し、吸着ベルト６３は用紙搬送方向ｘと逆方向に駆動される。

本実施の形態によれば、２枚目の用紙Ｐ２の先端が吸着ベルト６３に吸着しているときには、ベルト駆動モータ６５を逆転させる必要がないため、２枚目以降の用紙Ｐの送り出しが早くなり、画像形成の生産性が向上する。

図９は、本発明に係る用紙給送装置６０の参考例及び実施形態における制御手段８０の制御について説明するためのブロック図である。

図９において、用紙給送装置６０の参考例においては、用紙位置検知センサＰＳ１からの用紙の位置情報、及び画像形成装置Ａに内蔵されるカウンタＣＴからのプリント枚数情報により、ベルト駆動モータ６５の回転方向及び動作を制御する。

また、用紙給送装置６０の参考例においては、用紙位置検知センサＰＳ１及び用紙吸着検知センサＰＳ２からの用紙の位置情報、及びカウンタＣＴからのプリント枚数情報により、ベルト駆動モータ６５の回転方向及び動作を制御する。

図１０は、本発明に係る用紙給送装置６０の参考例における動作タイミングを説明するためのタイミングチャートである。

図１０において、操作部のプリントスタートボタンのＯＮにより、プリントのＪＯＢが開始されると、始めにベルト駆動モータ６５が正回転され、１枚目の用紙Ｐ１が送り出される。次いで、用紙給送装置６０の用紙搬送方向下流側に位置する用紙位置検知センサＰＳ１により、用紙Ｐ１の先端及び後端が検知された後、ベルト駆動モータ６５を微小量逆回転する（図１０に示す用紙Ｐ２への準備動作となる）。ベルト駆動モータ６５の逆回転により、用紙Ｐ２先端の先端部規制部材３２への過度の押圧によるストレスが緩和され、用紙Ｐ２の先端は吸着ベルト６３に吸着される（図７（ｂ）、（ｃ）参照）。この後、ベルト駆動モータ６５を正回転させて用紙Ｐ２が正常に送り出される。以下、用紙Ｐ１、Ｐ２と同様に、用紙Ｐ３以降の用紙に対しても同じ動作を繰り返し、ベルト駆動モータ６５の逆回転動作が毎回行われる。

図１１は、本発明に係る用紙給送装置６０の実施形態における動作タイミングを説明するためのタイミングチャートである。

図１１において、操作部のプリントスタートボタンのＯＮにより、プリントのＪＯＢが開始されると、始めにベルト駆動モータ６５が正回転され、１枚目の用紙Ｐ１が送り出される。次いで、用紙位置検知センサＰＳ１により、用紙Ｐ１の先端及び後端が検知された後、用紙吸着検知センサＰＳ２により、用紙Ｐ２の先端が吸着ベルト６３に吸着されているかどうかが検知される。図１１に示すように用紙Ｐ２の先端が吸着ベルト６３に吸着されている場合には、用紙位置検知センサＰＳ１による用紙Ｐ１後端の検知後、ベルト駆動モータ６５が通常に正回転されて用紙Ｐ２が送り出される。３枚目の用紙Ｐ３が２枚目の用紙Ｐ２に吸着して搬送され、３枚目の用紙Ｐ３の先端が先端部規制部材３２に拘束されて吸着ベルト６３に吸着しない状態（図７（ａ）参照）となると、図８に示す用紙吸着検知センサＰＳ２から非検知の情報が発せられる。この情報に基づいて制御手段８０は、ベルト駆動モータ６５を微少量逆転させる。ベルト駆動モータ６５の逆回転により、用紙Ｐ３先端の先端部規制部材３２への過度の押圧によるストレスが緩和され、用紙Ｐ３の先端は吸着ベルト６３に吸着される。この後、ベルト駆動モータ６５を正回転させて用紙Ｐ３が正常に送り出される。

図１２は、本発明に係る用紙給送装置６０の実施形態におけるベルト駆動モータ６５の回転動作を説明するフローチャートである。

図１２において、始めに画像形成装置Ａの図示しない操作部のプリントスタートボタンがＯＮされる（ステップＳ１）。次いで、制御手段８０からの指令により用紙給送装置６０のベルト駆動モータ６５が正回転され、給紙トレイ３１上に積載された用紙束の最上の用紙Ｐ１が送り出される（ステップＳ２）。制御手段８０は、操作部から入力されたプリント枚数と図示しないカウンタによるカウント数とを比較し、次に送り出される用紙Ｐ２が最終プリントかどうかを判断する（ステップＳ３）。最終プリントでない（ステップＳ３否定）場合にはステップＳ４に進み、最終プリントである（ステップＳ３肯定）場合にはステップＳ６に進む。

ステップＳ４において、制御手段８０は、用紙吸着検知センサＰＳ２の検知結果により、次に送り出される用紙Ｐ２が吸着ベルト６３に吸着されていないかどうかを判断する（ステップＳ４）。用紙Ｐ２が吸着ベルト６３に吸着されていない（ステップＳ４肯定）場合にはステップＳ５に進み、吸着ベルト６３に吸着されている（ステップＳ４否定）場合にはステップＳ２に戻る。

用紙Ｐ２が吸着ベルト６３に吸着されていない場合、ステップＳ５において制御手段８０は、ベルト駆動モータ６５を微小時間逆回転させる（ステップＳ５）。

次に送り出される用紙Ｐが最終プリントである場合、ステップＳ６において制御手段８０は、ベルト駆動モータ６５の回転を停止させる（ステップＳ６）。

本実施形態においては、用紙給送装置６０を画像形成装置Ａとは別体の大容量給紙装置ＬＴ内に配設する構成としたが、大容量給紙装置ＬＴに相当する昇降可能な給紙装置と本発明に係る用紙給送装置６０を画像形成装置Ａ内に配設する構成としても良い。

３０ 給紙装置本体
３１ 給紙トレイ（用紙積載トレイ）
３２ 先端部規制部材
４０ 第１送風手段
５０ 第２送風手段
５２ ガイド板
５３ 送風口
６０ 用紙給送装置
６１ 大ローラ
６２ 小ローラ
６３ 吸着ベルト（吸引搬送手段）
６４ 吸引手段
６５ ベルト駆動モータ（吸引搬送駆動手段）
７１ 搬送ローラ
Ａ 画像形成装置
ＬＴ 大容量給紙装置
Ｐ 用紙
Ｐ１ 最上層（１枚目）の用紙
Ｐ２ ２枚目の用紙
ＰＳ１ 用紙位置検知センサ
ＰＳ２ 用紙吸着検知センサ
ｘ 用紙搬送方向

Claims (7)

1. 用紙積載トレイに積載された用紙を搬送する用紙給送装置であって、
   前記用紙積載トレイの上方に配設され、前記用紙を吸着して搬送する吸引搬送手段と、
   前記吸引搬送手段を用紙搬送方向の正逆両方向に駆動させることができる吸引搬送駆動手段と、
   前記用紙の先端が前記吸引搬送手段に吸着されているかどうかを検知する用紙吸着検知センサと、を有し、
   複数枚の前記用紙が連続して搬送され、前記用紙吸着検知センサにより前記複数枚の用紙のうち、いずれかの前記用紙の先端が前記吸引搬送手段に吸着されていないことが検知されたとき、
   前記吸引搬送駆動手段は、先端が前記吸引搬送手段に吸着されていないことが検知された前記用紙に先行する前記用紙の後端が前記吸引搬送手段を通過した後で、かつ、前記吸着されていないことが検知された前記用紙を前記吸引搬送手段により前記用紙搬送方向に搬送させる前に、前記吸引搬送手段を用紙搬送方向の逆方向に駆動させることを特徴とする用紙給送装置。
2. 用紙積載トレイに積載された用紙を搬送する用紙給送装置であって、
   前記用紙積載トレイの上方に配設され、前記用紙を吸着して搬送する吸引搬送手段と、
   前記吸引搬送手段を用紙搬送方向の正逆両方向に駆動させることができる吸引搬送駆動手段と、
   先行する前記用紙の後端が前記吸引搬送手段を通過した後に、前記先行する用紙に続く前記用紙の先端が前記吸引搬送手段に吸着されているかどうかを検知する用紙吸着検知センサと、を有し、
   複数枚の前記用紙が連続して搬送され、前記用紙吸着検知センサにより前記複数枚の用紙のうち、いずれかの前記用紙の先端が前記吸引搬送手段に吸着されていないことが検知されたとき、
   前記吸引搬送駆動手段は、先端が前記吸引搬送手段に吸着されていないことが検知された前記用紙を前記吸引搬送手段により前記用紙搬送方向に搬送させる前に、前記吸引搬送手段を用紙搬送方向の逆方向に駆動させることを特徴とする用紙給送装置。
3. 前記用紙吸着センサは、先行する前記用紙の後端が前記吸引搬送手段を通過した後に、前記先行する用紙に続く前記用紙の先端が前記吸引搬送手段に吸着されているかどうかを検知することを特徴とする請求項１に記載の用紙給送装置。
4. 前記吸引搬送手段は、複数のローラに張架された無端状の吸着ベルトであって、
   前記用紙吸着検知センサは、前記吸着ベルトの内側に設けられることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の用紙給送装置。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載の用紙給送装置と前記用紙積載トレイとを備えたことを特徴とする給紙装置。
6. 請求項５に記載の給紙装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項５に記載の給紙装置を備えたことを特徴とする画像形成システム。

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