JP5904816B2 - 給紙装置、及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、用紙積載台に積載された用紙束から用紙を引出して搬送する給紙装置及びそれを備えた画像形成装置に関する。

この種の給紙装置としては、用紙束を積載した用紙積載台と、用紙積載台の上方に配置された用紙搬送ベルトと、空気を用紙搬送ベルトの通気孔を通じて吸引するファンとを備え、用紙搬送ベルトの通気孔を通じての空気の吸引により、用紙束の最上層の用紙を用紙搬送ベルトに吸着して搬送するというものがある。

また、このような給紙装置においては、空気を用紙束の端面に吹付けて、空気を各用紙間に吹込んで侵入させ、各用紙をばらつかせ、用紙束から用紙を１枚ずつ吸着して引出すことを容易にして、用紙の重送を防止している。

例えば、特許文献１では、送風ダクトの各浮揚ノズルから用紙束の先端面へと空気を吹出して、用紙束の各用紙をばらつかせて浮揚させ、用紙搬送ベルトにより用紙束の最上層の用紙を吸着して搬送している。また、送風ダクトの各浮揚ノズルの開口面積又は空気逃がし穴の開口面積を変更するシャッターを設け、シャッターにより各浮揚ノズルから吹出される空気量を調節して、薄紙及び厚紙のいずれであっても、用紙束の用紙を適宜に浮揚させている。

特開２００１−３１２７２号公報

ところで、用紙搬送ベルトによる吸着領域の幅を中サイズもしくは小サイズの用紙幅に合わせることが多い。これは、用紙搬送ベルトによる吸着領域の幅を大サイズの用紙幅に合わせた場合は、用紙搬送ベルトにより中サイズもしくは小サイズの用紙が吸着されたときに、用紙の両外側における用紙搬送ベルトの通気孔が開いて、この開いた通気孔から大量の空気が吸引され、用紙を吸着している用紙搬送ベルトの通気孔からの空気の吸引量が低下してしまい、用紙搬送ベルトによる用紙の吸着力が低下して、吸着不良が生じるからである。

このため、特許文献１に記載されている送風ダクトの各浮揚ノズルからの空気吹出し量を調節する構成に基づき、中サイズもしくは小サイズの用紙を吸着するときに用紙搬送ベルトの通気孔からの空気吸引量を増大させて、吸着力を維持するという構成が考えられる。

しかしながら、用紙搬送ベルトの通気孔からの空気吸引量を変更するには、通気孔にシャッターを設けたり、空気を吸引するファンのモータを制御したりする必要があり、部品点数やコストの増大、構成の複雑化等を避けることができない。

そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、簡単な構成でありながら、用紙サイズにかかわらず、用紙を良好に吸着して引出すことが可能な給紙装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の給紙装置は、用紙束を用紙積載台に積載し、空気を用紙搬送部材の外側から吸引ダクトへと吸引して、前記用紙束の用紙を前記用紙搬送部材に吸着して搬送する給紙装置であって、前記用紙搬送部材の外側の空気が同時に吸引される前記吸引ダクトの領域を実効吸引領域とすると、前記実効吸引領域を、前記用紙の搬送方向と直交する方向において前記用紙搬送部材の中央側よりも両端側で小さくなるように分布させている。

このような本発明では、空気が同時に吸引される実効吸引領域を、用紙の搬送方向と直交する方向において紙搬送部材の中央側よりも両端側で小さくなるように分布させているので、小サイズの記録用紙の吸着のときには、記録用紙の両外側で同時に開かれている実効吸引領域の面積が小さくなり、同時に開かれている実効吸引領域からの空気の吸引量が抑制され、記録用紙を実際に吸着している実効吸引領域からの空気の吸引量が不足せず、記録用紙を良好に吸着することが可能になる。

例えば、本発明の給紙装置においては、前記用紙搬送部材の各通気孔を吸引ダクトの複数の吸引口に重ねて、空気を前記用紙搬送部材の各通気孔及び前記各吸引口を通じて前記吸引ダクトへと吸引しており、前記各吸引口の面積を前記用紙搬送部材の中央側と両端側とで異ならせることにより、前記実効吸引領域を前記用紙搬送部材の中央側よりも両端側で小さくなるように分布させている。

また、本発明の給紙装置においては、前記各吸引口を前記用紙の搬送方向と直交する方向にかつ前記用紙の中央に対して対称に並べて配し、互いに対称に配された前記各吸引口の面積を同一に設定している。

この場合は、用紙をバランス良く吸着することができる。

更に、本発明の給紙装置においては、前記用紙搬送部材の両端側に配された前記各吸引口は、前記用紙の搬送方向と直交する方向に該各吸引口を横切って区切るそれぞれのブリッジ部を有している。

このようなブリッジ部は、吸引口への用紙搬送部材の吸引を阻止して、用紙搬送部材の変形を防止する。

また、本発明の給紙装置においては、前記吸引ダクトは、前記用紙搬送部材から外れた位置に設けられた複数の吸引補助口を有しており、前記各吸引補助口の面積を前記用紙搬送部材の中央側と両端側とで異ならせることにより、前記実効吸引領域を前記用紙搬送部材の中央側よりも両端側で小さくなるように分布させている。

この場合も、空気が同時に吸引される実効吸引領域を、用紙の搬送方向と直交する方向において紙搬送部材の中央側よりも両端側で小さくなるように分布させることができる。

更に、本発明の給紙装置においては、前記用紙搬送部材は、前記用紙の搬送方向と直交する方向に並べられた複数の用紙搬送ベルトであり、前記吸引ダクトは、前記各用紙搬送ベルトの間の位置に設けられた複数の吸引補助孔を有しており、前記各吸引補助孔の面積を前記吸引口の面積よりも小さくしている。

このような吸引補助孔により用紙の吸引力が増大し、また小さい吸引補助孔により用紙搬送部材が吸引されても、用紙搬送部材が変形することはない。

また、本発明の給紙装置においては、前記各吸引補助孔は、前記用紙の搬送方向と直交する方向に該各吸引補助孔を横切って区切るそれぞれのブリッジ部を有している。

このようなブリッジ部は、吸引補助孔への用紙搬送部材の吸引を阻止して、用紙搬送部材の変形を防止する。

更に、本発明の給紙装置においては、前記各吸引補助孔の面積を前記用紙搬送部材の中央側よりも両端側で小さくしている。

記録用紙の両外側で同時に開かれている各吸引補助孔の面積が小さくなり、同時に開かれている各吸引補助孔からの空気の吸引量が抑制され、記録用紙を実際に吸着している各吸引補助孔からの空気の吸引量が不足せず、記録用紙を良好に吸着することが可能になる。

例えば、本発明の給紙装置においては、前記各通気孔の面積を前記用紙搬送部材の中央側と両端側とで異ならせることにより、前記実効吸引領域を前記用紙搬送部材の中央側よりも両端側で小さくなるように分布させている。あるいは、前記各通気孔の分布個数を前記用紙搬送部材の中央側と両端側とで異ならせることにより、前記実効吸引領域を前記用紙搬送部材の中央側よりも両端側で小さくなるように分布させている。

一方、本発明の画像形成装置は、上記本発明の給紙装置を備えている。

このような本発明の画像形成装置においても、上記本発明の給紙装置と同様の作用効果を奏する。

このような本発明では、空気が同時に吸引される実効吸引領域を、用紙の搬送方向と直交する方向において紙搬送部材の中央側よりも両端側で小さくなるように分布させているので、小サイズの記録用紙の吸着のときには、記録用紙の両外側で同時に開かれている実効吸引領域の面積が小さくなり、同時に開かれている実効吸引領域からの空気の吸引量が抑制され、記録用紙を実際に吸着している実効吸引領域からの空気の吸引量が不足せず、記録用紙を良好に吸着することが可能になる。

本発明の給紙装置の一実施形態を適用した画像形成装置を示す断面図である。 本実施形態の給紙装置を示す平面図である。 給紙装置を示す正面図である。 用紙引出し部を取外した状態の給紙装置を斜め後方から見て示す斜視図である。 用紙引出し部を斜め上前方から見て示す斜視図である。 用紙引出し部を斜め上後方から見て示す斜視図である。 用紙引出し部を斜め下後方から見て示す斜視図である。 給紙装置の吸引ダクト及び各用紙搬送ベルトを記録用紙の引出し方向と直交する方向に破断して示す斜視図である。 各用紙搬送ベルトにより吸着された２枚の記録用紙の状態を示す断面図である。 給紙装置を概略的に示す断面図である。 各用紙搬送ベルト、吸引ダクトの底板、及び各ローラ等を下方から見て示す平面図である。 定型ハガキサイズの記録用紙が吸着された状態を下方から見て示す平面図である。 定型Ｂ５サイズの記録用紙Ｐが吸着された状態を下方から見て示す平面図である。 （ａ）、（ｂ）は、吸引ダクトの底板に形成される空気吸引口の変形例を下方から見て示す平面図である。

以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の給紙装置の一実施形態を適用した画像形成装置を示す断面図である。この画像形成装置１は、その構成を大別すると、原稿読取り装置２、印刷部１１、用紙搬送部１２、用紙供給部１３、及び大容量給紙カセット（ＬＣＣ）１４からなる。

印刷部１１においては、クリーニング装置２６により感光体ドラム２１表面の残留トナーを除去及び回収した後、帯電装置２２により感光体ドラム２１の表面を所定の電位に均一に帯電させ、レーザ露光装置２３により感光体ドラム２１表面を露光して、その表面に静電潜像を形成し、現像装置２４により感光体ドラム２１表面の静電潜像を現像して、感光体ドラム２１表面にトナー像を形成する。

転写ローラ２５は、感光体ドラム２１に圧接されて、感光体ドラム２１との間にニップ域を形成しており、用紙搬送経路３３を通じて搬送されて来た記録用紙をそのニップ域に挟み込んで搬送しつつ、感光体ドラム２１表面のトナー像を記録用紙上に転写する。そして、定着装置２７の加熱ローラ２８と加圧ローラ２９間に記録用紙を挟み込んで加熱及び加圧し、記録用紙上のトナー像を定着させる。

一方、用紙供給部１３は、複数の給紙カセット３８を備えている。各給紙カセット３８は、記録用紙を一枚ずつ引出して送り出すためのそれぞれのピックアップローラ３９等を備えており、引出した記録用紙を用紙搬送部１２の用紙搬送経路３３へと送り出す。

また、大容量給紙カセット（ＬＣＣ）１４は、記録用紙を多量に収納可能であり、記録用紙を一枚ずつ引出して用紙搬送部１２の用紙搬送経路３３に送り出す。

この記録用紙は、用紙搬送経路３３を通じて搬送され、転写ローラ２５や定着装置２７を経由し、用紙排紙ローラ３６を介して用紙排紙トレイ３７に排出される。この用紙搬送経路３３には、記録用紙を一旦停止させて、記録用紙の先端を揃えた後、感光体ドラム２１と転写ローラ２５間のニップ域でのトナー像の転写タイミングに合わせて記録用紙の搬送を開始するレジストローラ３２、記録用紙の搬送を促す搬送ローラ３１、用紙排紙ローラ３６等が配置されている。

また、記録用紙の表面だけではなく、裏面の印字を行う場合は、分岐爪３５の位置を切換えて、記録用紙を用紙排紙ローラ３６から反転経路３４へと逆方向に搬送し、記録用紙の表裏を反転させて、記録用紙をレジストローラ３２へと再度導き、記録用紙の表面と同様に、記録用紙の裏面に画像を記録して定着し、記録用紙を用紙排紙トレイ３７に排出する。

次に、画像形成装置１の本体上部に搭載された原稿読取り装置２を説明する。この原稿読取り装置２において、原稿搬送部４２は、その奥一辺をヒンジ（図示せず）により第１読取り部４１の奥一辺に枢支されており、その手前部分を上下させることにより原稿搬送部４２を開いて、第１読取り部４１のプラテンガラス４４上に原稿用紙を載置することができる。

第１読取り部４１において、第１走査ユニット４５は、副走査方向に移動しながら、プラテンガラス４４上の原稿用紙表面を光源５１によって照明し、その反射光を第１反射ミラー５２により反射して第２走査ユニット４６へと導く。第２走査ユニット４６は、第１走査ユニット４５に追従して移動しつつ、原稿用紙からの反射光を第２及び第３反射ミラー５３、５４により反射する。この反射光は、結像レンズ４７によりＣＣＤ４８（Charge Coupled Device）に集光されて、ＣＣＤ４８により原稿用紙の画像が読取られる。

また、原稿搬送部４２により搬送されている原稿用紙表面の画像を読取る場合は、第１走査ユニット４５を原稿読取りガラス５５下方の読取り位置に移動し、第１走査ユニット４５の位置に応じて第２走査ユニット４６を位置決めする。この状態で、ピックアップローラ５６により原稿トレイ５７上の原稿用紙を引出して、原稿用紙を原稿搬送経路５８を通じて搬送し、第１走査ユニット４５の光源５１により原稿用紙表面を原稿読取りガラス５５を介して照明し、原稿用紙からの反射光を第１及び第２走査ユニット４５、４６の各反射ミラーにより結像レンズ４７へと導き、ＣＣＤ４８により原稿用紙の画像を読取り、原稿用紙を原稿排紙ローラ６１から原稿排紙トレイ６２へと排出する。

また、原稿搬送部４２に内蔵の第２読取り部４３（密着印刷画像センサ（Contact Image Sensor（ＣＩＳ））は、第２読取り部（ＣＩＳ）４３の下を通過して原稿排紙トレイ６２へと排出される原稿用紙裏面を照明し、原稿用紙裏面からの反射光を受光して、原稿用紙裏面の画像を読取る。

このようにＣＣＤ４８及びＣＩＳ４３により読取られた原稿用紙の画像は、画像形成装置１のレーザ露光装置２３に入力され、画像形成装置１において画像が記録用紙に記録され、この記録用紙が複写原稿として出力される。

次に、大容量給紙カセット１４に内蔵されている本実施形態の給紙装置７１の構成を詳しく説明する。この給紙装置７１は、多量の記録用紙を積載収容し、記録用紙を一枚ずつ引出して搬送経路３３（図１に示す）に送り出すものである。

図２、図３は、本実施形態の給紙装置７１を示す平面図及び正面図である。図２、図３に示すように給紙装置７１は、外側枠体７２、底板７３、外側枠体７２の内側に配置された用紙積載台７４、及び外側枠体７２の一端上側に配置された用紙引出し部７５等を備えている。

用紙積載台７４は、多量の記録用紙（用紙束）が積載されるものであって、外側枠体７２の内側に昇降可能に設けられている。用紙積載台７４には、記録用紙の引出し方向（用紙搬送方向）Ｅに長い開口部７４ａが形成されている。用紙後端ガイド７６は、底板７３上で記録用紙の引出し方向Ｅに沿って往復移動可能に支持され、用紙積載台７４の開口部７４ａを通じて上方に突出している。尚、記録用紙の引出し方向（用紙搬送方向）Ｅを前方、引出し方向Ｅとは逆方向を後方とする。

この用紙積載台７４の両側には、それぞれの凹所７４ｂが形成されており、各凹所７４ｂにそれぞれのアシストダクト７７、７８が配置されている。各アシストダクト７７、７８は、外側枠体７２の両側で引出し方向Ｅと直交する方向に往復移動可能に支持されており、互に接近するように連動して移動されるか又は互に離間するように連動して移動される。

用紙引出し部７５は、４本の無端状の用紙搬送ベルト８１、各用紙搬送ベルト８１を架け渡す１組のローラ８２、８３、吸排気ファン８４、吸引ダクト８５、及び排気ダクト８６等を備えている。各用紙搬送ベルト８１には、多数の通気孔８１ａが形成されており、空気が各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａから吸引ダクト８５を通じて吸排気ファン８４へと吸い込まれる。また、吸排気ファン８４から排気された空気は、排気ダクト８６を通じて導かれ、排気ダクト８６から外側枠体７２の内側へと引出し方向Ｅとは逆方向（後方）に吹出される。

図４は、用紙引出し部７５を取外した状態で、外側枠体７２、底板７３、及び用紙積載台７４等を斜め後方から見て示す斜視図である。ここで、用紙束を用紙積載台７４に搭載するときには、用紙後端ガイド７６を後方に移動させて、用紙後端ガイド７６と外側枠体７２の当接板７２ｂとの間を広く開け、また各アシストダクト７７、７８を相互に離間する方向に移動させて、各アシストダクト７７、７８の間を広く開けておく。この状態で、用紙束を用紙積載台７４に載せ、この後に用紙後端ガイド７６を引出し方向Ｅに移動させ、用紙後端ガイド７６の柱部７６ａにより用紙束の後端を引出し方向Ｅに押して、用紙束を用紙積載台７４上で滑らして移動させ、用紙束の先端を外側枠体７２の当接板７２ｂに当接させて、用紙束の先端及び後端を用紙後端ガイド７６の柱部７６ａと外側枠体７２の当接板７２ｂとの間に挟み込んで位置決めする。また、各アシストダクト７７、７８を相互に接近する方向に移動させて、用紙束の両端を各アシストダクト７７、７８の間に挟み込んで位置決めする。

また、図４に示すように用紙積載台７４の両側には、突出片７４ｃが２つずつ形成されており、各突出片７４ｃが外側枠体７２の両側の開口部７２ａから突出している。外側枠体７２の片側では、２本のワイヤー９１が用紙積載台７４の片側の各突出片７４ｃに接続され、各ワイヤー９１が複数の従動プーリ９２に掛けられて引き回され巻取りプーリ９３に接続されている。また、外側枠体７２の他の片側でも、他の２本のワイヤー９１が用紙積載台７４の他の片側の各突出片７４ｃに接続され、他の各ワイヤー９１が他の複数の従動プーリ９２に掛けられて引き回され他の巻取りプーリ９３に接続されている。各巻取りプーリ９３は、回転自在に支持された共通の軸９４の両端に固定されており、パルスモータ９５により軸９４が回転駆動されて、各巻取りプーリ９３が回転し、各ワイヤー９１が各巻取りプーリ９３に巻取られたり各巻取りプーリ９３から繰り出されたりする。

パルスモータ９５により軸９４が回転駆動されて、各巻取りプーリ９３が時計回り方向に回転されると、各ワイヤー９１が各巻取りプーリ９３に巻取られて、用紙積載台７４が上昇し、また各巻取りプーリ９３が反時計回り方向に回転されると、各ワイヤー９１が各巻取りプーリ９３から繰り出されて、用紙積載台７４が下降する。また、パルスモータ９５により回転駆動される巻取りプーリ９３の回転角度と用紙積載台７４の高さが対応関係にある。従って、パルスモータ９５の回転方向及び回転角度を制御することにより、用紙積載台７４の高さを調節設定することができる。

また、用紙後端ガイド７６の上部には、用紙積載台７４上の用紙束の上面が所定高さに達したときにその用紙束の上面を検出する高さセンサ９８が設けられている。この高さセンサ９８により用紙束の上面が検出されるまで、パルスモータ９５が回転されることにより用紙積載台７４上の用紙束の上面が所定高さに位置決めされる。

また、各アシストダクト７７、７８の外側には、それぞれのアシストファン７９、８０が設けられている。各アシストダクト７７、７８は、中空体であって、その内部に通気経路を有しており、各アシストファン７９、８０により吸引された空気がそれぞれのアシストダクト７７、７８の通気経路に送り込まれ、この空気が各アシストダクト７７、７８の排気口７７ａ、７８ａから外側枠体７２の内側に吹出されて用紙積載台７４上の用紙束の両側端面に吹付けられる。

次に、用紙引出し部７５の構成を詳しく説明する。図５は、用紙引出し部７５を斜め上前方から見て示す斜視図である。また、図６は用紙引出し部７５を斜め上後方から見て示す斜視図であり、図７は用紙引出し部７５を斜め下後方から見て示す斜視図である。

図５〜図７に示すように用紙引出し部７５は、４本の無端状の用紙搬送ベルト８１、各用紙搬送ベルト８１を架け渡す１組のローラ８２、８３、吸排気ファン８４、吸引ダクト８５、及び排気ダクト８６等を備えている。

吸引ダクト８５は、中空体であって、その内部に引出し方向（用紙搬送方向）Ｅと直交する方向に長い空気吸引経路を有しており、その一側端部８５ａが吸排気ファン８４に接続され、矢印Ｆに示すように吸引ダクト８５の空気吸引経路から一側端部８５ａを通じて吸排気ファン８４の吸気口（図示せず）へと空気が吸引される。

また、吸引ダクト８５の前端部８５ｃ及び後端部８５ｄには、それぞれの凹所８５ｈが形成されており、これらの凹所８５ｈにそれぞれのローラ８２、８３が配置されて回転可能に軸支され、前方のローラ８２の軸に搬送モータ９７の出力軸が接続されている。各用紙搬送ベルト８１は、各ローラ８２、８３間に架け渡されて、吸引ダクト８５の上板８５ｂ及び底板８５ｇに接する。

ここで、搬送モータ９７により前方のローラ８２が矢印方向Ｄに回転駆動され、後方のローラ８３が従動回転し、各用紙搬送ベルト８１が矢印方向Ｄに周回移動する。また、吸排気ファン８４により吸引ダクト８５内の空気が吸引され、空気が吸引ダクト８５の底板８５ｇの空気吸引口１０３ａ、１０３ｂ（図８に示す）及び用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａを通じて流入し、用紙積載台７４上の用紙束の最上層の記録用紙が各用紙搬送ベルト８１の表面に吸着され、各用紙搬送ベルト８１により記録用紙が引出されて搬送される。

図８の破断斜視図に示すように吸引ダクト８５の底板８５ｇには、引出し方向Ｅに延びる５本のリブ１０１ａ〜１０１ｅが形成され、各リブ１０１ａ〜１０１ｅの間に各用紙搬送ベルト８１が配置されている。また、各リブ１０１ａ〜１０１ｅの間では、吸引ダクト８５の底板８５ｇの下面が下方に突出する滑らかな各湾曲面１０２ａ〜１０２ｄとなっており、各用紙搬送ベルト８１が各湾曲面１０２ａ〜１０２ｄに圧接して変形し、各用紙搬送ベルト８１の表面が各湾曲面１０２ａ〜１０２ｄに沿って湾曲している。更に、各湾曲面１０２ａ〜１０２ｄには、用紙搬送ベルト８１の複数の通気孔８１ａに重なる空気吸引口１０３ａ、１０３ｂがそれぞれ形成され、各用紙搬送ベルト８１により各空気吸引口１０３ａ、１０３ｂが覆われている。また、各湾曲面１０２ｂ、１０２ｃ及び各リブ１０１ｃ〜１０１ｄには、小さな吸引補助孔１０４、１０７ａ、１０７ｂも形成されている。

図９に示すように空気を用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａ、吸引ダクト８５の各空気吸引口１０３ａ、１０３ｂ、及び各吸引補助孔１０４、１０７ａ、１０７ｂを通じて吸い込むと、各用紙搬送ベルト８１の表面に記録用紙Ｐａ１が吸着される。そして、各用紙搬送ベルト８１の表面に直接吸着されて湾曲した最上層の記録用紙Ｐａ１とその表面に直接吸着されず湾曲しない次の記録用紙Ｐａ２との間に空間が形成され、各記録用紙Ｐａ１、Ｐａ２の間に空気が確実に侵入して、各記録用紙Ｐａ１、Ｐａ２が容易に分離する。

一方、図５〜図７に示すように排気ダクト８６も、中空体であって、引出し方向Ｅとは直交する方向に長い通気経路を有しており、その一側端部８６ａが吸排気ファン８４に接続され、矢印Ｋで示すように吸排気ファン８４の排気口（図示せず）から排気ダクト８６の一側端部８６ａを通じて排気ダクト８６の通気経路へと空気が送り込まれる。

また、排気ダクト８６の内壁面８６ｄには、排気ダクト８６の通気経路に通じる複数の排気口９６が形成されている。この排気ダクト８６の内壁面８６ｄが外側枠体７２の当接板７２ｂ（図４に示す）の外側面に重ねて設けられ、排気ダクト８６の各排気口９６が外側枠体７２の当接板７２ｂの切欠部７２ｃを介して外側枠体７２の内側に向く。吸排気ファン８４から排気ダクト８６へと空気が送り込まれると、この空気が各排気口９６から外側枠体７２の内側の方向（後方）に吹出されて用紙積載台７４上の用紙束の先端面に吹付けられる。

また、吸引ダクト８５の一側端部８５ａ及び排気ダクト８６の一側端部８６ａが吸排気ファン８４に共に接続され、また吸引ダクト８５の他の側端部８５ｆ及び排気ダクト８６の他の側端部８６ｃが互いに接続され、これにより吸排気ファン８４、吸引ダクト８５、及び排気ダクト８６が一体化されている。

このような構成の給紙装置７１において、図１０の概略的な断面図に示すように用紙束を用紙積載台７４に載せて、用紙束を用紙後端ガイド７６の柱部７６ａと外側枠体７２の当接板７２ｂとの間に挟み込んで位置決めし、また用紙束を各アシストダクト７７、７８の間に挟み込んで位置決めする。そして、パルスモータ９５により各巻取りプーリ９３を時計回り方向に回転させて、用紙積載台７４を上昇させ、高さセンサ９８により用紙束の上面が検出されるとパルスモータ９５を停止させ、用紙束の最上層の記録用紙を所定高さに位置決めする。また、空気を各アシストファン７９、８０から各アシストダクト７７、７８へと送り込み、空気を各アシストダクト７７、７８の排気口７７ａ、７８ａから用紙積載台７４上の用紙束の両側端面の先端寄り上層に吹付けて、空気を各記録用紙間に侵入させ、各記録用紙をばらつかせる。更に、吸排気ファン８４から排気ダクト８６へと空気を送り込み、空気を各排気口９６から用紙束の先端面の上層に吹付けて、空気を各記録用紙間に侵入させ、各記録用紙をばらつかせる。これにより、用紙束の上層の各記録用紙の密着力が低下し、用紙束からの記録用紙の引出しが容易になり、記録用紙を１枚ずつ引出すことが容易になる。

この状態で、空気を吸引ダクト８５から吸排気ファン８４へと吸い込んで、空気を用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａ、吸引ダクト８５の各空気吸引口１０３ａ、１０３ｂ、及び各吸引補助孔１０４、１０７ａ、１０７ｂを通じて吸い込み、各用紙搬送ベルト８１の表面に記録用紙を吸引して吸着する。このとき、各用紙搬送ベルト８１の表面に直接吸着されて湾曲した最上層の記録用紙とその表面に直接吸着されず湾曲しない次の記録用紙との間に空間が形成され、各記録用紙の間に空気が確実に侵入する。これにより、用紙束の各記録用紙の密着力が低下して、用紙束からの記録用紙の引出しが容易になり、記録用紙を１枚ずつ引出すことが容易になる。

同時に、搬送モータ９７により各ローラ８２、８３を回転させて、各用紙搬送ベルト８１を周回移動させ、各用紙搬送ベルト８１により記録用紙を引出し方向Ｅに引出して画像形成装置１の搬送ローラ３１へと搬送し、記録用紙を搬送経路３３を通じて搬送する。そして、記録用紙を搬送ローラ３１まで搬送すると、吸排気ファン８４による空気の吸引及び搬送モータ９７による各ローラ８２、８３の回転を一時的に停止させ、各用紙搬送ベルト８１からの記録用紙の引出しを完了した後に、吸排気ファン８４による空気の吸引及び搬送モータ９７による各ローラ８２、８３の回転を再開して、各用紙搬送ベルト８１の表面に次の記録用紙を吸着して、各用紙搬送ベルト８１により記録用紙を引出し方向Ｅに引出して搬送ローラ３１へと搬送し、以降同様に各用紙搬送ベルト８１の表面に記録用紙を繰り返し吸着して、各用紙搬送ベルト８１により記録用紙を引出し方向Ｅに引出して搬送して行く。

また、記録用紙の引出しの繰り返しにより用紙束の上面が低下したときには、高さセンサ９８により用紙束の上面が検出されるまでパルスモータ９５を回転させて、用紙束の最上層の記録用紙を所定高さまで上昇させる。

ところで、図９に示すように内側２本の用紙搬送ベルト８１の外両端の距離が定型のハガキサイズの横幅よりも僅かに狭くされ、外側２本の各用紙搬送ベルト８１の外両端の距離が定型Ｂ５サイズの横幅よりも僅かに広くされている。また、４本の用紙搬送ベルト８１により搬送される記録用紙の搬送経路の幅が定型Ａ３サイズの横幅よりも僅かに長くされ、搬送可能な記録用紙の最大サイズが定型Ａ３サイズとなっている。

従って、記録用紙Ｐが定型のハガキサイズである場合は、内側２本の用紙搬送ベルト８１により記録用紙Ｐ全体が吸着される。また、記録用紙Ｐが定型Ｂ５サイズである場合は、４本の用紙搬送ベルト８１により記録用紙Ｐ全体が吸着される。更に、記録用紙Ｐが定型Ｂ５サイズよりも大きい場合は、４本の用紙搬送ベルト８１により記録用紙Ｐの中央部分が吸着される。

ここで、記録用紙Ｐが定型Ｂ５サイズ以上である場合は、空気が同時に吸引される４本の用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａの全てに記録用紙Ｐが重なって、記録用紙Ｐによりそれらの通気孔８１ａが遮られるので、４本の用紙搬送ベルト８１により記録用紙Ｐが良好に吸着される。

しかしながら、記録用紙Ｐが概ねハガキサイズである場合は、空気が同時に吸引される内側２本の用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａに記録用紙Ｐが重なって、内側２本の用紙搬送ベルト８１により記録用紙Ｐが吸着されても、空気が同時に吸引される外側２本の用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａには記録用紙Ｐが重ならず、外側２本の用紙搬送ベルト８１のそれらの通気孔８１ａが開いた状態になる。

仮に、外側２本の用紙搬送ベルト８１の開いた各通気孔８１ａから多量の空気が吸引されると、記録用紙Ｐを吸着している内側２本の用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａからの空気の吸引量が不足して、内側２本の用紙搬送ベルト８１による記録用紙Ｐの吸着力が低下し、吸着不良が生じる。

そこで、本実施形態の給紙装置７１では、４本の用紙搬送ベルト８１別に、吸引ダクト８５の底板８５ｇに形成された空気吸引口１０３ａ、１０３ｂ等のサイズを変更して、空気吸引口１０３ａ、１０３ｂ等に重なる用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａの個数を変更し、空気が同時に吸引される外側２本の用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａの個数を空気が同時に吸引される内側２本の用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａの個数よりも少なくしている。

これにより、記録用紙Ｐが概ねハガキサイズであって、空気が同時に吸引される外側２本の用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａが開いた状態になっても、この開いた各通気孔８１ａからの空気の吸引量が抑制され、記録用紙Ｐを吸着している内側２本の用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａからの空気の吸引量が不足せず、内側２本の用紙搬送ベルト８１により記録用紙Ｐが良好に吸着される。

次に、そのような吸引ダクト８５の底板８５ｇに形成された各空気吸引口１０３ａ、１０３ｂ等のサイズについて詳しく説明する。

図１１は、各用紙搬送ベルト８１、吸引ダクト８５の底板８５ｇ、及び各ローラ８２、８３等を下方から見て示す平面図である。図９及び図１１に示すように吸引ダクト８５の底板８５ｇに形成された各リブ１０１ａ〜１０１ｅの間に各用紙搬送ベルト８１が配置され、また各用紙搬送ベルト８１に摺接する底板８５ｇの各湾曲面１０２ａ〜１０２ｄには、大サイズの空気吸引口１０３ａ又は小サイズの空気吸引口１０３ｂが形成されている。

引出し方向Ｅと直交する方向における中央側の２本の用紙搬送ベルト８１に重なる各湾曲面１０２ｂ、１０２ｃには、大サイズの空気吸引口１０３ａが１つずつ形成され、吸引補助孔１０４が４つずつ引出し方向Ｅに並べて形成され、スリット１０５も４つずつ引出し方向Ｅに並べて形成されている。

また、引出し方向Ｅと直交する方向における外側２本の用紙搬送ベルト８１に重なる各湾曲面１０２ａ、１０２ｄには、小サイズの空気吸引口１０３ｂが１つずつ引出し方向Ｅに並べて形成されている。小サイズの各空気吸引口１０３ｂは、引出し方向Ｅと直交する方向に該各空気吸引口１０３ｂを横切って区切るそれぞれのブリッジ部１０３ｃを有している。

更に、各用紙搬送ベルト８１の間の各リブ１０１ｂ〜１０１ｄにもそれぞれの吸引補助孔１０７ａ、１０７ｂが形成されている。各リブ１０１ｂ、１０１ｄの吸引補助孔１０７ｂは、引出し方向Ｅと直交する方向に該各吸引補助孔１０７ｂを横切って区切るそれぞれのブリッジ部１０７ｃを有している。

各ブリッジ部１０３ｃ、１０７ｃは、空気吸引口１０３ｂや吸引補助孔１０７ｂへの用紙搬送ベルト８１の吸引を阻止して、用紙搬送ベルト８１の表面が凹状に変形することを防止するために設けられている。

ここで、中央側の各湾曲面１０２ｂ、１０２ｃにおいて、大サイズの空気吸引口１０３ａには１５個の通気孔８１ａが重なり、各吸引補助孔１０４には４個の通気孔８１ａが重なり、合計１９個の通気孔８１ａから同時に空気が吸引される状態となる。また、両端側の各湾曲面１０２ａ、１０２ｄにおいて、小サイズの各空気吸引口１０３ｂには１６個の通気孔８１ａが重なり、合計１６個の通気孔８１ａから同時に空気が吸引される状態となる。更に、リブ１０１ｃの吸引補助孔１０７ａは、各リブ１０１ｂ、１０１ｄの吸引補助孔１０７ｂよりも大きい開口面積を有する。

従って、各用紙搬送ベルト８１の外周側の空気が同時に吸引される吸引ダクト８５の領域を実効吸引領域とすると、すなわち空気が同時に吸引される各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａ及び各リブ１０１ｂ〜１０１ｄの各吸引補助孔１０７ａ、１０７ｂを実効吸引領域とすると、この実効吸引領域は、引出し方向Ｅと直交する方向において各用紙搬送ベルト８１の中央側よりも両端側で小さくなるように分布しているといえる（記録用紙と対向する各用紙搬送ベルト８１の表面の単位面積に対する実効吸引領域の面積の比率を中央側よりも両端側で小さくしている）。また、空気が同時に吸引される各通気孔８１ａ及び各吸引補助孔１０７ａ、１０７ｂは、各用紙搬送ベルト８１に吸着される記録用紙の中央に対して対称に配置されており、実効吸引領域も記録用紙の中央に対して対称に配置されている。

このため、例えば図１２に示すように定型ハガキサイズの記録用紙Ｐが内側２本の用紙搬送ベルト８１に吸着された場合は、記録用紙Ｐにより、中央側の各湾曲面１０２ｂ、１０２ｃの空気吸引口１０３ａ及び各吸引補助孔１０４に重なる合計１９個の通気孔８１ａと、リブ１０１ｃの吸引補助孔１０７ａと、各リブ１０１ｂ、１０１ｄの吸引補助孔１０７ｂの半分とが遮られ、かつ両端側の各湾曲面１０２ａ、１０２ｄの空気吸引口１０３ｂに重なる合計１６個の通気孔８１ａと、各リブ１０１ｂ、１０１ｄの吸引補助孔１０７ｂの半分とが同時に開かれ、記録用紙Ｐを実際に吸着している各通気口８１ａ及び各リブ１０１ｃ〜１０１ｄの吸引補助孔１０７ａ、１０７ｂの全面積よりも、同時に開かれる各通気口８１ａ及び各リブ１０１ｂ、１０１ｄの吸引補助孔１０７ｂの全面積の方が小さくなる。この結果、同時に開かれている各通気口８１ａ及び各リブ１０１ｂ、１０１ｄの吸引補助孔１０７ｂからの空気の吸引量が抑制され、記録用紙Ｐを実際に吸着している各通気口８１ａ及び各リブ１０１ｃ〜１０１ｄの吸引補助孔１０７ａ、１０７ｂからの空気の吸引量が不足せず、内側２本の用紙搬送ベルト８１により記録用紙Ｐが良好に吸着される。

また、例えば図１３に示すように定型Ａ５サイズの記録用紙Ｐが４本の用紙搬送ベルト８１に吸着された場合は、記録用紙Ｐにより、中央側の各湾曲面１０２ｂ、１０２ｃの空気吸引口１０３ａ及び各吸引補助孔１０４に重なる合計１９個の通気孔８１ａと、各リブ１０１ｂ〜１０ｄの吸引補助孔１０７ａ、１０７ｂと、両端側の各湾曲面１０２ａ、１０２ｄの空気吸引口１０３ｂに重なる合計１６個のうちの半数（８個）の通気孔８１ａとが遮られ、かつ各空気吸引口１０３ｂに重なる合計１６個のうちの半数（８個）の通気孔８１ａが同時に開かれ、記録用紙Ｐを実際に吸着している各通気口８１ａ及び各リブ１０１ｃ〜１０１ｄの吸引補助孔１０７ａ、１０７ｂの全面積よりも、同時に開かれている各通気口８１ａの全面積の方が小さくなる。この結果、同時に開かれている各通気口８１ａからの空気の吸引量が抑制され、記録用紙Ｐを実際に吸着している各通気口８１ａ及び各吸引補助孔１０７ａ、１０７ｂからの空気の吸引量が不足せず、４本の用紙搬送ベルト８１により記録用紙Ｐが良好に吸着される。

このように本実施形態の給紙装置７１では、各用紙搬送ベルト８１の外周側の空気が同時に吸引される吸引ダクト８５の領域を実効吸引領域とすると、すなわち空気が同時に吸引される各通気孔８１ａや各吸引補助孔１０７ａ、１０７ｂを実効吸引領域とすると、この実効吸引領域を引出し方向Ｅと直交する方向において各用紙搬送ベルト８１の中央側よりも両端側で小さくなるように分布させているので、小サイズの記録用紙Ｐの吸着のときには、記録用紙Ｐを実際に吸着している各通気口８１ａ等の全面積よりも、同時に開かれている各通気口８１ａ等の全面積の方が小さくなり、同時に開かれている各通気孔８１ａ等からの空気の吸引量が抑制され、記録用紙Ｐを実際に吸着している各通気口８１ａ等からの空気の吸引量が不足せず、記録用紙Ｐを良好に吸着することが可能になる。

また、実効吸引領域を記録用紙の中央に対して対称に配置しているので、記録用紙のサイズにかかわらず、記録用紙をバランス良く吸着することができる。

図１４（ａ）、（ｂ）は、各用紙搬送ベルト８１に摺接する底板８５ｇの各湾曲面１０２ａ〜１０２ｄに形成されている空気吸引口の変形例を下方から見て示す平面図である。図１４（ａ）の変形例では、底板８５ｇの各湾曲面１０２ａ〜１０２ｄにそれぞれの空気吸引口１１１ａ〜１１１ｄを形成している。各空気吸引口１１１ａ〜１１１ｄの全体形状が概ね菱形であり、両端側の各空気吸引口１１１ａ、１１１ｄの面積が中央側の各空気吸引口１１１ｂ、１１１ｃの面積よりも小さくされて、空気が同時に吸引される各通気孔８１ａからなる実効吸引領域が中央側よりも両端側で小さくなるように分布している。また、図１４（ｂ）の変形例では、各湾曲面１０２ａ〜１０２ｄの空気吸引口１１２ａ〜１１２ｄの全体形状が概ね二等辺三角形であり、両端側の各空気吸引口１１２ａ、１１２ｄの面積が中央側の各空気吸引口１１２ｂ、１１２ｃの面積よりも小さくされて、実効吸引領域が中央側よりも両端側で小さくなるように分布している。

尚、上記実施形態及び変形例では、両端側の空気吸引口の面積を中央側の空気吸引口の面積よりも小さくして、実効吸引領域を中央側よりも両端側で小さくなるように分布させているが、各空気吸引口の面積を一定にして、外側の各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａの面積を中央側の各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａの面積よりも小さくしてもよい。あるいは、各空気吸引口の面積及び各通気孔８１ａの面積を一定にして、外側の各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａの分布個数（単位面積当たりの個数）を中央側の各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａの分布個数よりも少なくしても構わない。また、吸引ダクト８５の底板８５ｇの各湾曲面１０２ａ〜１０２ｄを平坦面に変更してもよい。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと解される。

１ 画像形成装置
２ 原稿読取り装置
１１ 印刷部
１２ 用紙搬送部
１３ 用紙供給部
１４ 大容量給紙カセット（ＬＣＣ）
３３ 用紙搬送経路
７１ 給紙装置
７２ 外側枠体
７３ 底板
７４ 用紙積載台
７５ 用紙引出し部
７６ 用紙後端ガイド
７７、７８ アシストダクト
７９、８０ アシストファン
８１ 用紙搬送ベルト（用紙搬送部材）
８１ａ 通気孔
８２、８３ ローラ
８４ 吸排気ファン
８５ 吸引ダクト
８６ 排気ダクト
１０３ａ、１０３ｂ 吸引口
１０３ｃ、１０７ｃ ブリッジ部
１０４、１０７ａ、１０７ｂ 吸引補助孔

Claims (11)

1. 用紙束を用紙積載台に積載し、空気を用紙搬送部材の外側から吸引ダクトへと吸引して、前記用紙束の用紙を前記用紙搬送部材に吸着して搬送する給紙装置であって、
   前記用紙搬送部材の外側の空気が吸引される前記吸引ダクトの領域を実効吸引領域とすると、
   前記用紙搬送部材の各通気孔を前記吸引ダクトの複数の吸引口に重ねて、空気を前記用紙搬送部材の各通気孔及び前記各吸引口を通じて前記吸引ダクトへと吸引し、
   前記各吸引口の面積を前記用紙搬送部材の中央側と両端側とで異ならせることにより、前記実効吸引領域を前記用紙搬送部材の中央側よりも両端側で小さくなるように分布させたことを特徴とする給紙装置。
2. 請求項１に記載の給紙装置であって、
   前記各吸引口を前記用紙の搬送方向と直交する方向にかつ前記用紙の中央に対して対称に並べて配し、互いに対称に配された前記各吸引口の面積を同一に設定したことを特徴とする給紙装置。
3. 請求項１又は２に記載の給紙装置であって、
   前記用紙搬送部材の両端側に配された前記各吸引口は、前記用紙の搬送方向と直交する方向に該各吸引口を横切って区切るそれぞれのブリッジ部を有することを特徴とする給紙装置。
4. 用紙束を用紙積載台に積載し、空気を用紙搬送部材の外側から吸引ダクトへと吸引して、前記用紙束の用紙を前記用紙搬送部材に吸着して搬送する給紙装置であって、
   前記用紙搬送部材の外側の空気が吸引される前記吸引ダクトの領域を実効吸引領域とすると、
   前記実効吸引領域を、前記用紙の搬送方向と直交する方向において前記用紙搬送部材の中央側よりも両端側で小さくなるように分布させ、
   前記吸引ダクトは、前記用紙搬送部材から外れた位置に設けられた複数の吸引補助口を有しており、
   前記各吸引補助口の面積を前記用紙搬送部材の中央側と両端側とで異ならせることにより、前記実効吸引領域を前記用紙搬送部材の中央側よりも両端側で小さくなるように分布させたことを特徴とする給紙装置。
5. 用紙束を用紙積載台に積載し、空気を用紙搬送部材の外側から吸引ダクトへと吸引して、前記用紙束の用紙を前記用紙搬送部材に吸着して搬送する給紙装置であって、
   前記用紙搬送部材の外側の空気が吸引される前記吸引ダクトの領域を実効吸引領域とすると、
   前記実効吸引領域を、前記用紙の搬送方向と直交する方向において前記用紙搬送部材の中央側よりも両端側で小さくなるように分布させ、
   前記用紙搬送部材は、前記用紙の搬送方向と直交する方向に並べられた複数の用紙搬送ベルトであり、
   前記吸引ダクトは、前記用紙搬送ベルトと重なる位置に設けられた吸引口と前記各用紙搬送ベルトの間の位置に設けられた複数の吸引補助孔とを有しており、
   前記吸引補助孔の面積を前記吸引口の面積よりも小さくしたことを特徴とする給紙装置。
6. 請求項１乃至３のいずれか１つに記載の給紙装置であって、
   前記用紙搬送部材は、前記用紙の搬送方向と直交する方向に並べられた複数の用紙搬送ベルトであり、
   前記吸引ダクトは、前記各用紙搬送ベルトの間の位置に設けられた複数の吸引補助孔を有しており、
   前記各吸引補助孔の面積を前記吸引口の面積よりも小さくしたことを特徴とする給紙装置。
7. 請求項４乃至６に記載の給紙装置であって、
   前記各吸引補助孔は、前記用紙の搬送方向と直交する方向に該各吸引補助孔を横切って区切るそれぞれのブリッジ部を有することを特徴とする給紙装置。
8. 請求項５又は６に記載の給紙装置であって、
   前記各吸引補助孔の面積を前記用紙搬送部材の中央側よりも両端側で小さくしたことを特徴とする給紙装置。
9. 請求項１乃至３のいずれか１つに記載の給紙装置であって、
   前記各通気孔の面積を前記用紙搬送部材の中央側と両端側とで異ならせることにより、前記実効吸引領域を前記用紙搬送部材の中央側よりも両端側で小さくなるように分布させたことを特徴とする給紙装置。
10. 請求項１乃至３のいずれか１つに記載の給紙装置であって、
    前記各通気孔の分布個数を前記用紙搬送部材の中央側と両端側とで異ならせることにより、前記実効吸引領域を前記用紙搬送部材の中央側よりも両端側で小さくなるように分布させたことを特徴とする給紙装置。
11. 請求項１乃至１０のいずれか１つに記載の給紙装置を備えた画像形成装置。

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