JP6098387B2 - 画像形成装置の給紙装置 - Google Patents
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Description
このエアー吸引方式の用紙供給装置は、用紙積載部に積載された用紙に対して用紙搬送方向に直交する方向に沿って両側から上部の用紙に送風を行って浮上させる浮上エアー送風部と、最上部の用紙の搬送方向の先端側から送風を行って最も上側に位置する用紙かとそれ以外の用紙を分離させる分離エアー送風部と、積層された用紙の上方に配置された搬送ベルトにより用紙を吸着しながら搬送方向に送り出すベルト搬送機構と、ベルト搬送機構から用紙を受け取ってさらに下流側に向かって用紙を供給する用紙搬送部とを備えている(例えば、特許文献1参照)。
そして、搬送ベルトには、用紙が吸着されたことを検出する吸着センサーが併設されており、用紙搬送部には、用紙の到達及び通過を検出する用紙検出部が設けられている。
これらにより、上述の用紙供給装置では、連続して複数の用紙を順次供給する際に、浮上エアー送風部の送風により浮上した用紙を搬送ベルトが吸着すると、吸着センサーが用紙を検出し、搬送ベルトが駆動して用紙を搬送する。そして、用紙検出部が搬送された用紙の先端部の到達を検出すると、用紙搬送部が用紙を受け取って引き続き搬送し、この用紙搬送部による用紙の搬送動作中に浮上エアー送風部が次の用紙の浮上のために送風を開始する。そして、用紙搬送部によって搬送されている用紙の後端部が用紙検出部を通過したことを検出すると、浮上エアー送風部が送風を停止し、次の用紙をベルト搬送機構と用紙搬送部によって随時搬送する用紙供給制御が行われていた。
また、これ以外にも、連続的な用紙搬送制御を行う場合に、搬送経路の途中で用紙間隔が狭くなると、用紙供給装置からの用紙の供給を一時停止させる場合がある。
そして、浮上エアー送風部で浮上エアーを送風しているときに上記用紙の供給の停止が発生すると、少なくとも搬送が再開するまで浮上エアーの送風が続けられる。その結果、一番上の用紙だけでなく、その下側の用紙も浮上してしまい、その状態で用紙の供給が再開すると、用紙の重送を発生する場合があった。
以下に、本発明の第一の実施形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
図1は、本発明に係る画像形成装置100の全体構成図、図2は、画像形成装置100の機能構成を示すブロック図である。
図1及び図2に示すように、画像形成装置100は、主に画像形成装置本体100a、画像読取装置SC、自動原稿送り装置DF、画像処理部30、給紙装置500及び制御部400から構成されている。
用紙搬送系は、給紙カセット10、第1給紙部11、第2給紙部12、排紙部14、搬送路切換部15、循環再給紙部16、反転排紙部17から構成されている。
また、給紙装置500は、上下に並んで配設された三つの給紙部50から構成されている。
自動原稿送り装置DFの原稿台上に載置された原稿dは給紙部により搬送され、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、イメージセンサーCCDにより読み込まれる。イメージセンサーCCDにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部30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、像露光部3に画像信号を送る。
また、制御部400は、通信部(不図示)から通信ネットワークに接続された外部の装置(例えばパーソナルコンピューター)との間で通信可能であり、当該外部の装置から受信した画像信号を画像処理部30を介して像露光部3に送る場合もある。
画像形成部においては、感光体1に対し、帯電部2により電荷が付加され、像露光部3からのレーザ光照射により静電潜像が形成され、現像部4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10に収容された用紙Pが第1給紙部11から搬送される。用紙Pは、レジストローラーからなる第2給紙部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、転写部5でトナー像が転写されてから定着部7により定着される。
また、給紙カセット10に収容された用紙Pではなく、給紙装置500に収容された用紙Pも画像形成装置本体100aに給紙されて、その用紙Pにトナー像が転写されて定着される。
図3は、給紙装置500の給紙部50の概略を示す斜視図である。給紙部50は、前述したように上下に三つ並んで給紙装置500に設けられているが、これらはいずれも同一の構成からなるので、ここではその一つの給紙部50について説明を行うものとする。
給紙部50は、複数の用紙Pを積層状態で載置する水平に向けられた用紙積載部としての用紙積載台511と、用紙積載台511の後方、即ち、給紙方向aの上流側に設けられた後端規制部材512と、用紙積載台511の前方、即ち、給紙方向aの下流側に設けられた先端規制部材513を備えている。
なお、給紙部50における以下の説明では、給紙方向aに直交する水平な方向であって給紙方向aを向いた状態で左手の方向を「左」、給紙方向aに直交する水平な方向であって給紙方向aを向いた状態で右手の方向を「右」とする。
先端規制部材513の上端部は、後端規制部材512の上端部よりもその高さが幾分低くなっている。一方、用紙積載台511は図示しないアクチュエーターにより昇降動作が付与され、当該用紙積載台511に積層された用紙Pの最上部が先端規制部材513の上端部よりも僅かに低い規定高さを維持するように制御部400によりアクチュエーターが制御されている。なお、このアクチュエーターによる高さ制御は、後端規制部材512側に設けられた最上部の用紙Pの高さを検出する図示しないセンサーのセンシングに基づいて行われる。
また、用紙Pの補給等の非給紙時には、用紙積載台511を下降させることが可能となっている。
先端規制部材513に隣接し、当該先端規制部材513の給紙方向aの下流側には分離エアー送風部52が設けられている。また、用紙積載台511の左右両側には、それぞれ、浮上エアー送風部53、54が設けられており、この浮上エアー送風部53、54の内側側面は、平滑且つ垂直方向に沿っており、用紙の左右方向の位置を規制する規制部材として機能する。
分離エアー送風部52は、給紙方向aの下流側の方向よりも幾分上側に傾斜した方向に向かって送風口522から送風するためのノズル523を備えており、浮上エアー送風部53、54によって浮上した複数の用紙Pの給紙方向aの先端部に送風を行うことで、浮上した用紙Pと用紙Pとの間にエアーを吹き込み、最上部の用紙Pを除く用紙Pを分離し下降させることを可能としている。
これにより、浮上エアー送風部53、54の各送風口532,542から送風を行うことによって、積層状態にある上部の用紙Pにエアーを当てて、上部の用紙Pを上昇させることを可能としている。
図5は送出部55及び吸着部56の平面図である。図3〜図5に示すように、用紙積載台511の上方には、送出部55が設けられている。なお、図3ではこの送出部55は周囲の構成が隠れないように矢印に示す位置にずらして図示しているが、実際には、図4に示すように用紙積載台511の給紙方向aの下流側端部の上方に配置されている。
各ベルト機構は、給紙方向aの上流側に設けられた大径のローラー553と、給紙方向aの下流側に設けられた二つの小径のローラー554,555と、これらのローラー553,554,555に掛け渡されたベルト556とを備えている。そして、各ベルト機構の大径のローラー553に対して、各ベルト556の下部が給紙方向aに向かって進む方向にモーター551からトルクが付与される。なお、各ローラー553,554,555に替えてスプロケットを使用しても良い。
また、各ベルト556は、その全面に渡って表裏を貫通する複数の小孔が形成されており、後述する吸着部56の吸引により、各小孔を介して各ベルト556の下部に用紙Pを吸着することが可能となっている。
検出体557aは、一端部がベルト556の下部よりも下側に突出しており、当該ベルト556に用紙Pが吸着すると検出体557aが揺動してその一端部が上方に押し戻されるようになっている。そして、検出体557aの他端部は一端部が上方に押し戻されたときに下降して、丁度、センサー557bを遮蔽する配置となっており、センサー557bは遮蔽による受光量の変化を制御部400に入力し、制御部400に対して用紙Pの吸着を認識させる。
上記ダクト561は、各ベルト556に挿入される一端部側が略直方体形状に形成されており、その下部に開口部561aが形成されている。そして、ファン562によりダクト561内を負圧とされることにより、開口部561aから外気の吸引を行うことが可能となっている。
上記ダクト561は、その開口部561aが四つのベルト556の下部を跨がるように配置されており、各ベルト556の開口部561aに対応する範囲が用紙に対する吸着領域Bとなっている。
図4に示すように、上記送出部55に近接して、その給紙方向aの下流側には、搬送部57が配設されている。この搬送部57は、ベルト556の下部から送り出される用紙Pを挿入可能な挿入ガイド部571と、当該挿入ガイド部571の途中に設けられ、用紙Pを挟んで給紙方向aの下流側に搬送する大小の搬送ローラー572,573と、当該搬送ローラー572,573の回転駆動させる駆動源としてのモーター(図示略)と、挿入ガイド部571への用紙Pの先端部の到達及び用紙Pの後端部の通過を検出する光学式又は接触式のセンサーである用紙検出部574とを備えている。
大径の搬送ローラー572と小径の搬送ローラー573は互いに接触するように配置され、挿入ガイド部571を通過する用紙Pが搬送ローラー572と小径の搬送ローラー573との間を通過するように挿入ガイド部571に設けられている。
大径の搬送ローラー572は図示しないモーターを駆動源とし、当該モーターは制御部400により駆動を制御される。小径の搬送ローラー573は大径の搬送ローラー572に接触しているので、当該大径の搬送ローラー572とは逆回転のトルクが伝達され、供回りを行うようになっている。
なお、用紙Pの先端部とは用紙Pにおける給紙方向aの下流側の端部を示し、用紙Pの後端部とは用紙Pにおける給紙方向aの上流側の端部を示す。
制御部400は、CPU(Central Processing Unit)401、ROM(Read Only Memory)402、RAM(Random Access Memory)403等を備えて構成されている。CPU401は、ROM402から処理内容に応じたプログラムを読み出してRAM403に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置100の各ブロック(画像読取装置SC、自動原稿送り装置DF、画像処理部30、画像形成装置本体100a、給紙装置500等)の動作を集中制御する。このとき、記憶部(不図示)に格納されている各種データが参照される。記憶部は、例えば不揮発性の半導体メモリー(いわゆるフラッシュメモリー)や、ハードディスクドライブで構成される。
また、制御部400は、不図示のLANカード等の通信制御カードからなる通信部を備えており、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)等の通信ネットワークに接続された外部の装置(例えばパーソナルコンピューター)との間で各種データの送受信を行うことができる。
上記制御部400による給紙装置500の各給紙部50に対する給紙制御について説明する。
まず、給紙動作における浮上エアーの送風時間と用紙Pの分離のための待機時間との関係について図6に基づいて説明する。
このとき、浮上エアーの送風時間が適正時間に満たない場合には、図6に示すように、最上部の用紙Pは、各ベルト556の下部まで浮上せず、当該ベルト556に吸着させることができない。
また、浮上エアーの送風時間が適正時間を超えて長すぎる場合には、図7に示すように、最上部の用紙Pが浮上してベルト556の下部に吸着するが、当該最上部の用紙Pだけでなく、その下の一又は複数の用紙Pが浮上する。さらに、図8に示すように、浮上エアーで押し上げられて、最上部の用紙Pの下側で他の用紙Pが密着した状態となる。
このとき、待機時間を充分に確保せずにベルト556による送り出しを開始すると、図9に示すように、最上部の用紙Pとその下側の一乃至複数枚の用紙Pが付着したまま搬送部57側に送り出され、重送を発生する。
また、迅速な給紙動作を行う為には、浮上エアーの送風時間を上記最小浮上時間以上となる範囲でなるべく短い時間とすることで、その待機時間も短くすることができ、全体的な動作所要時間の短縮化を実現できる。
また、図10の関係において、分離エアー送風部52による分離エアーの送風は必ずしも必須ではないが、分離エアーの送風が行われている場合、待機時間を全体的に低減することが可能であり、迅速な給紙動作の実現に意義がある。なお、この分離エアーの送風は、待機時間中のみに行っても良いし、給紙動作中、ずっと継続して分離エアーの送風を行っていても良い。
画像形成装置100は、大量の用紙Pに対する高速での画像形成動作が要求されるので、給紙部50も用紙Pを迅速に連続給紙することが要求される。
給紙部50において、連続的に用紙Pの給紙を行う場合には、ベルト556に吸着状態にある先行する用紙Pが送出部55と搬送部57とにより移動して、ベルト556の吸着領域Bの開口幅が一定量確保され、次の用紙Pが浮上したときに吸着可能となっていることが必要である。
なお、図11における距離Daは送出部55による用紙Pの移動距離を示している。搬送部57はこの距離Daの位置を搬送の開始点としている。
例えば、図12に示すように、先行する用紙Pが搬送部57により距離D1から距離D0まで移動する時間が最小浮上時間と一致する場合には、先行する用紙Pが距離D1に位置する時に浮上エアーの送付を開始すれば良い。
以下、上記の距離D1を「第一の搬送距離D1」、距離D0からD1を減じた距離を「第二の搬送距離D2」とすると、搬送部57による搬送開始から第一の搬送距離D1まで先行する用紙Pが搬送された時点で、次の用紙Pを浮上させる為の浮上エアーの送風を開始し、搬送部57により浮上エアーの送風の開始から第二の搬送距離D2まで先行する用紙Pが搬送された時点で次の用紙Pを浮上させる為の浮上エアーの送風を停止すれば良い。
なお、動作に余裕を持たせるために、或いは、サイズの異なる用紙にも対応できるように、距離D0を長めに設定して用紙Pの吸着を行うのに必要な開口幅Bcを大きめに確保すると共に、第二の搬送距離D2を幾分長く調節して上記タイミングより幾分遅く浮上エアーの送風を終了させても良い。
制御部400では、上記連続給紙の動作制御を全てタイミングにより管理している。即ち、搬送部57の動作開始からその駆動源であるモーターが駆動する累積時間をカウントし、第一の搬送距離D1分の搬送が行われる時間である「シート浮上開始カウント値」に達すると浮上エアーの送風を開始させる。
また、同様に、浮上エアーの送風の開始からの累積時間をカウントし、第二の搬送距離D2分の搬送が行われる時間である「シート浮上停止カウント値」に達すると浮上エアーの送風を終了させる。
ここで、搬送部57の搬送動作に対して、制御部400が行う搬送部57の搬送方向下流側の停止要因の発生に基づいて当該搬送部57を途中停止させる途中停止制御について説明する。
画像形成装置100は、図4に示すように、搬送部57の搬送方向下流側の搬送経路の途中にレジストローラー機構60が設けられている。このレジストローラー機構60は、搬送経路上において用紙Pを挟んで搬送することができる一対のローラー61,62と図示しないモーターとにより構成されている。そして、用紙Pが搬送されてくると、一対のローラー61,62は停止又は逆回転を行い、用紙Pの先端部を突き当ててさせてローラー61,62の中心軸方向に沿わせることで用紙Pの傾きを補正することができる。なお、各ローラ61,62の手前の搬送路には、先端を突き当てたときの用紙Pの逃げスペース63が形成されている。
また、レジストローラー機構60に限らず、画像形成装置本体100aにおける用紙Pに対する画像形成動作の実行等により、搬送速度が低下し、搬送部57から画像形成装置本体100aまでの間で連続して搬送されている用紙Pの間隔が密になると、制御部400は、この場合も停止要因が発生したものと判断して、搬送動作中の搬送部57を途中停止させる動作制御を実行する。
なお、用紙Pの間隔が密か否かの判断は、用紙Pの搬送経路上の各所に設けられた用紙検出を行う図示しない複数のセンサーの検出信号に基づいて行われる。
また、レジストローラー機構60のレジスト中の用紙や画像形成動作の実行中の用紙が下流側に搬送され、連続して搬送されている用紙Pの間隔が疎になると、制御部400は、搬送部57に対して搬送動作を再開させる動作制御を実行する。
このように、給紙部50の搬送部57は、搬送方向下流側の停止要因の発生により搬送動作が一時的に停止される。
その場合、制御部400では、上記連続給紙の動作制御において、搬送部57のモーターが駆動する累積時間をカウントしているので、停止時間はカウントされない。従って、搬送動作の再開により累積時間が「シート浮上開始カウント値」に達すると用紙Pは第一の搬送距離D1に達して、浮上エアーの送風が開始される。同様に、浮上エアーの送風の開始からの搬送部57のモーターが駆動する累積時間に停止時間はカウントされず、搬送動作の再開により累積時間が「シート浮上停止カウント値」に達すると用紙Pは第二の搬送距離D2に達して、浮上エアーの送風を終了させる。
従って、制御部400は、搬送部57のモーターが駆動する累積時間とは別に浮上エアーの送風累積時間をカウントし、搬送部57の途中停止の発生により、停止が発生しない場合の通常の送風時間よりも送風累積時間が長くなった場合には、当該送風の停止から、さらに次の用紙の送出部55による送り出し動作を開始するまでの待機時間を延長する制御を行っている。
つまり、図10の関係に従って、浮上エアーの送風時間が延長されると、これに対応して適正な搬送を可能とする時間まで待機時間を延長し、重送の発生を防止している。
また、延長する待機時間については、制御部400に、図10の特性を予め記憶して、搬送部57の途中停止により長くなった送風時間に対する適正な待機時間を求めても良いし、送風の累積時間が搬送部57の途中停止が発生しない場合の通常の送風時間としての規定の送風時間Tt以上の場合に、通常の待機時間αに対して規定時間βを加算した時間を延長することで求めても良い。
給紙装置の連続給紙の動作制御の流れについて図13のフローチャートと図14のタイミングチャートとに基づいて説明する。図14(A)は浮上エアーの送風中に搬送部57の途中停止が行われない場合のタイミングチャートであり、図14(B)は浮上エアーの送風中に搬送部57の途中停止が行われた場合のタイミングチャートである。
連続給紙の一枚目の用紙Pについては、先行する用紙Pがベルト556に吸着した状態にないので、給紙の起動要求を受けると、即座に浮上エアー送風部53,54により浮上エアーの送風が開始される(ステップS1,図14(A),(B)の(t1))。
これにより、用紙積載台511の最上部の用紙Pが浮上し、ベルト556の吸着領域Bに吸着される。制御部400は、吸着検出部557が用紙検出を示す「on」状態となるまで判定を繰り返し実行する(ステップS3,図14(A),(B)の(t2))。
そして、制御部400は、吸着検出部557の用紙Pが検出されてから予め定められた所定時間経過後に浮上エアー送風部53,54を停止する(ステップS5,図14(A),(B)の(t3))。
初回である一枚目の用紙Pの場合には、先行する用紙のとの兼ね合いがないので、二枚目以降の用紙Pに定められた待機時間よりも長めの固有の待機時間が設定されている、これにより、確実な重送の防止を図っている。
そして、一枚目の用紙Pの先端部が用紙検出部574で検出されると、搬送部57は一枚目の用紙Pの搬送を開始する。また、制御部400は、第一の搬送距離を求めるための搬送部57のモーターの累積動作時間のカウントを開始する(ステップS13,図14(A),(B)の(t5))。なお、図14における符号L1は第一の搬送距離を求めるための累積時間のカウントを行っている期間を示している。
また、用紙検出部574で用紙Pが検出されてから予め定められた所定時間の動作を継続して送出部55は動作を停止する(ステップS15,図14(A),(B)の(t6))。
浮上エアー送風部53,54の送風中に図14(B)に示すように、搬送部57の途中停止制御が行われた場合、その停止期間Tkの間は、第二の搬送距離を求めるための累積動作時間は加算されないが、送風累積時間は加算される。
また、このとき、制御部400は、次の用紙Pの送出部55により送出動作を開始するまでの待機時間のカウントを開始する。
そして、一枚目の用紙Pの後端部の通過が用紙検出部574で検出されると、分離エアー送風部52は分離エアーの送風を開始する(ステップS27,図14(A),(B)の(t9))。
これにより、ベルト556に吸着されている二枚目の用紙Pの下に付着した次の用紙Pが速やかに分離される。なお、これ以降、分離エアー送風部52による分離エアーの送風は連続して行われる。
さらに、制御部400は、次の用紙を給紙する起動要求があるか否かを判定し(ステップS31)、なければ連続給紙の動作制御を終了する。この時、分離エアー送風部52による分離エアーの送風も停止する。
また、次の用紙を給紙する起動要求がある場合には、ステップS23で確定した送風累積時間のカウント値Tbが予め定めた規定送風時間Ttよりも長いか否かを判定する(ステップS33)。
これ以降、連続給紙要求が継続している間は、ステップS9〜S35(又はS37)の処理が繰り返されるが、その間、分離エアー送風部52は連続的な送風を継続する。
以上のように、画像形成装置100に搭載した給紙装置500では、制御部400が、搬送部57による搬送開始からの用紙の搬送距離が第一の搬送距離D1に達したことを示すシート浮上開始カウント値に達すると、浮上エアー送風部53,54による次の用紙Pに対する送風を開始し、浮上エアー送風部53,54による送風の開始からの用紙の搬送距離が第二の搬送距離に達したことを示すシート浮上停止カウント値に達すると浮上エアー送風部53,54による送風を停止する。
これにより、連続給紙の動作制御において、新たに浮上した用紙Pを良好にベルト556に吸着させることができ、迅速且つより確実な用紙の連続給紙を実現することが可能である。
さらに、制御部400は、浮上エアーの送風の開始から停止までの送風時間の長さが搬送部57の途中停止により長くなった場合に、待機時間を延長する制御を行うことから、途中停止の影響による用紙の重送の発生をより効果的に低減することができ、迅速且つ信頼性の高い給紙装置500の連続給紙動作を実現することが可能である。
これにより、シート浮上停止カウント値に対応する時間の経過に拘わらず、実際の吸着状態の検出に基づいて浮上エアーの送風の停止を行うことができる。
さらに、初回の用紙Pの場合には、通常の待機時間よりも長めの初回に固有の待機時間が経過してから送出部55の送出動作を行うので、一枚目の給紙からより確実に重送を低減することが可能である。
本発明の第二の実施形態について図面を参照して説明する。この第二の実施形態では、連続給紙の動作制御の他の例を示すものであり、それ以外の全ての構成については、前述した画像形成装置100と同一なので、以下の説明では各構成について同一の符号で説明を行う。
そして、制御部400は、浮上エアー送風部53,54による送風を停止させる条件として、搬送部57による送風の開始からの用紙の搬送距離が第二の搬送距離に達するシート浮上停止カウント値の経過に加えて、浮上エアー送風部53,54による送風の開始から規定の送風継続時間Twが経過していることを定めている。
即ち、前述した送風累積時間のカウント値が規定の送風継続時間Twに達することも、浮上エアー送風部53,54による送風の停止の条件としている。そして、この送風継続時間Twが最小浮上時間と同じ時間に設定されている。なお、この場合も動作に余裕を持たせるために、送風継続時間Twを最小浮上時間よりも幾分長めに設定しても良い。
これに対して、第二の実施形態における制御部400は、用紙検出部574により先行する用紙Pの後端部の通過の検出から一定の経過時間γを待ってから次の用紙Pの送出部55による送り出しを開始させる制御を行う。
給紙装置の連続給紙の動作制御の流れについて図15のフローチャートと図16のタイミングチャートとに基づいて説明する。図16(A)は浮上エアーの送風中に搬送部57の途中停止が行われない場合のタイミングチャートであり、図16(B)は浮上エアーの送風中に搬送部57の途中停止が行われた場合のタイミングチャートである。
給紙の起動要求を受けると、連続給紙の一枚目の用紙Pに浮上エアー送風部53,54により浮上エアーの送風が開始される(ステップS51,図16(A),(B)の(v1))。
これにより、用紙積載台511の最上部の用紙Pが浮上し、ベルト556の吸着領域Bに吸着される。制御部400は、吸着検出部557は用紙検出を示す「on」状態となるまで判定を繰り返し実行する(ステップS53,図16(A),(B)の(v2))。
そして、制御部400は、吸着検出部557の用紙Pが検出されてから予め定められた所定時間経過後に浮上エアー送風部53,54を停止する(ステップS55,図16(A),(B)の(v3))。
初回である一枚目の用紙Pが長めの固有の待機時間が設定されている点は第一の実施形態と同様である。
そして、一枚目の用紙Pの先端部が用紙検出部574で検出されると、搬送部57は一枚目の用紙Pの搬送を開始する。また、制御部400は、第一の搬送距離を求めるための搬送部57のモーターの累積動作時間のカウントを開始する(ステップS63,図16(A),(B)の(v5))。なお、図16における符号L1は第一の搬送距離を求めるための累積時間のカウントを行っている期間を示している。
また、用紙検出部574で用紙Pが検出されてから予め定められた所定時間の動作を継続して送出部55は動作を停止する(ステップS65,図16(A),(B)の(v6))。
浮上エアー送風部53,54の送風中に図16(B)に示すように、搬送部57の途中停止制御が行われた場合、その停止期間Tkの間は、第二の搬送距離を求めるための累積動作時間は加算されないが、送風累積時間は加算される。
図16(B)の場合には累積動作時間のカウント値がシート浮上停止カウント値に達した時点v8よりも前の時点v9で送風累積動作時間のカウント値が規定の送風継続時間Twに達しているので、即座にステップS75に処理が進められる。
図16(A)の場合には累積動作時間のカウント値がシート浮上停止カウント値に達した時点v8ではまだ、送風累積動作時間のカウント値が規定の送風継続時間Twに達していないので、制御部400は、送風累積動作時間のカウント値が規定の送風継続時間Twに達するまで判定を繰り返し、規定の送風継続時間Twに達すると(図16(A)の(v9))、ステップS75に処理を進める。
そして、一枚目の用紙Pの後端部の通過が用紙検出部574で検出されると、分離エアー送風部52は分離エアーの送風を開始して分離の迅速化を図る(ステップS79,図16(A),(B)の(v10))。
また、制御部400は、一枚目の用紙Pの後端部の通過が用紙検出部574で検出されると、一定の経過時間γの経過の監視するためのカウントを開始する。
さらに、制御部400は、次の用紙を給紙する起動要求があるか否かを判定し(ステップS83)、なければ連続給紙の動作制御を終了する。この時、分離エアー送風部52による分離エアーの送風も停止する。
また、次の用紙を給紙する起動要求がある場合には、ステップS79で開始された一定の経過時間γの経過の監視するためのカウント値が経過時間γに達するのを待ってから当該カウント値をリセットしてステップS59に進み、送出部55によるベルト556に吸着状態にある二枚目の用紙Pの送り出し動作を実行する(ステップS85、図16(A)の(v12))。
これ以降、連続給紙要求が継続している間は、ステップS59〜S85の処理が繰り返されるが、その間、分離エアー送風部52は連続的な送風を継続する。
以上のように、第二の実施形態では、制御部400が、搬送部57による搬送開始からの用紙の搬送距離が第一の搬送距離D1に達したことを示すシート浮上開始カウント値に達すると、浮上エアー送風部53,54による次の用紙Pに対する送風を開始し、浮上エアー送風部53,54による送風の開始からの用紙の搬送距離が第二の搬送距離に達したことを示すシート浮上停止カウント値に達し、且つ、浮上エアー送風部による送風の開始から規定の送風継続時間Twが経過してから浮上エアー送風部53,54による送風を停止する。
これにより、連続給紙の動作制御において、新たに浮上した用紙Pを良好にベルト556に吸着させることができ、迅速且つより確実な用紙の連続給紙を実現することが可能である。
また、浮上エアー送風部による送風の開始から規定の送風継続時間Twが経過することを浮上エアー送風部53,54の送風の停止の条件として加えているが、これは以下の理由による。
前述したように、第二の搬送距離D2をより短く設定したので、途中停止が行われなかった場合、シート浮上停止カウント値に達しても、浮上エアーの送風の開始からベルト556に達するまでの所要時間である最小浮上時間よりも短くなる場合が生じる。その場合、先行する用紙Pを第二の搬送距離D2まで搬送した時点で次の用紙Pの浮上エアーの送風を終了するとベルト556に吸着されない虞がある。
従って、浮上エアー送風部による送風の開始から規定の送風継続時間Twが経過することを浮上エアー送風部53,54の送風の停止の条件として加え、当該規定の送風継続時間Twを浮上エアーの送風の開始からベルと556に達するまでの所要時間以上の値に設定すれば、上記の問題を解決することができる。
この場合、図16に示すように、搬送部57の途中停止が行われずに浮上エアーの送風時間が規定の送風継続時間Twの範囲で行われた場合には、待機時間Ts(図16(A)のv9〜v12)は短くなり、搬送部57の途中停止が行われて浮上エアーの送風時間が規定の送風継続時間Twよりも長くなった場合には、待機時間Ts(図16(B)のv8〜v12)は長くなる。従って、搬送部57の途中停止を原因として浮上エアーの送風時間が長くなった場合でも、これに対応して待機時間を長くすることができ、用紙の重送の発生を効果的に低減することが可能となる。
第一及び第二の実施形態では、給紙装置を電子写真式の画像形成装置に搭載した場合を例示したが画像形成装置のタイプはこれに限られない。例えば、インクジェット式、その他の用紙に画像形成を行うあらゆるタイプの画像形成装置に上記給紙装置500を適用することが可能である。
51 用紙積載台
52 分離エアー送風部
53,54 浮上エアー送風部
55 送出部
56 吸着部
57 搬送部
60 レジストローラー機構
61,62 ローラー
100 画像形成装置
100a 画像形成装置本体
400 制御部
500 給紙装置
511 用紙積載台(用紙積載部)
556 ベルト
557 吸着検出部
574 用紙検出部
a 給紙方向
D1 第一の搬送距離
D2 第二の搬送距離
P 用紙
T1 シート浮上開始カウント値
T2 シート浮上停止カウント値
Ts 待機時間
Tw 送風継続時間
γ 経過時間
Claims (7)
- 積層状態で用紙を収容する用紙積載部と、
上部の用紙に対して送風を行って浮上させる浮上エアー送風部と、
浮上した最上部の用紙を吸着する吸着部と、
前記吸着部に吸着された用紙を給紙方向に送り出す送出部と、
前記送出部から送り出された用紙を搬送する搬送部と、
前記搬送部の搬送方向下流側の停止要因の発生に基づいて当該搬送部を途中停止させる制御部とを備える画像形成装置の給紙装置において、
前記制御部は、
前記搬送部による搬送開始からの用紙の搬送距離が第一の搬送距離に達すると前記浮上エアー送風部による次の用紙に対する送風を開始し、
前記浮上エアー送風部による前記送風の開始からの用紙の搬送距離が第二の搬送距離に達すると前記浮上エアー送風部による送風を停止し、
前記送風の開始から停止までの送風時間の長さが前記搬送部の途中停止により延長された場合に、当該送風の停止から前記次の用紙の前記送出部による送り出しの開始までの待機時間も延長する制御を行うことを特徴とする画像形成装置の給紙装置。 - 前記制御部は、前記送風の開始から停止までの送風時間が規定の送風時間を超える場合に、前記待機時間を延長する制御を行うことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置の給紙装置。
- 前記搬送部の用紙の通過を検出する用紙検出部とを備え、
前記制御部は、
前記用紙検出部の検出により前記搬送部による用紙の搬送を停止し、
前記搬送部による前記送風の開始からの用紙の搬送距離が前記第二の搬送距離に達し、且つ、前記浮上エアー送風部による前記送風の開始から規定の送風継続時間が経過すると前記浮上エアー送風部による送風を停止し、
前記用紙検出部による先行する用紙の通過の検出から規定の経過時間を待ってから前記次の用紙の前記送出部による送り出しを開始させる制御を行うことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置の給紙装置。 - 前記制御部は、前記第一の搬送距離の到達と前記第二の搬送距離の到達とを、それぞれ、前記搬送部による搬送動作の累積時間から判断することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の画像形成装置の給紙装置。
- 前記吸着部における用紙の吸着を検出する吸着検出部を備え、
前記制御部は、
前記吸着部に先行する用紙が存在しない状態での初回の用紙の給紙の際には、前記浮上エアー送風部による前記送風を前記吸着検出部による用紙の吸着に基づいて終了し、
当該送風の停止から前記次の用紙の前記送出部による送り出しの開始を初回に固有の待機時間が経過してから行うことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の画像形成装置の給紙装置。 - 前記制御部は、用紙の後端部が前記吸着部を通過する前に前記浮上エアー送風部による前記送風を開始させることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の画像形成装置の給紙装置。
- 浮上した最上部の用紙の給紙方向の先端部に対して給紙方向下流側から送風を行う分離エアー送風部を備えることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の画像形成装置の給紙装置。
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