(57)【要約】【課題】給紙前に用紙の捌き性が高められて１枚ずつ的確な給紙を行えるとともに、用紙センサが誤作動することなく用紙収容部の用紙収容状態を検出できる給紙装置を提供する。【解決手段】用紙収容部９に収容された用紙の上面を所定の圧力で給紙ローラ３９に押圧する押圧状態と、用紙の上面を前記給紙ローラ３９と離隔させる離隔状態との間で用紙を昇降させる昇降用モータを備えた昇降機構と、押圧状態と離隔状態を識別する位置センサ３６と、用紙の上面と当接して用紙の収容状態を検知する用紙センサ３０とを備えている給紙装置であって、給紙ローラ３９を駆動して用紙を給紙する度に、昇降機構を制御して押圧状態と離隔状態を繰り返すとともに、位置センサ３６の出力により用紙が押圧状態にあることを検知し、且つ昇降用モータを停止した後に、用紙センサ３０の出力を検知する制御部を備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙収容部に収容された用紙の上面を所定の圧力で給紙ローラに押圧する押圧状態と、用紙の上面を前記給紙ローラと離隔させる離隔状態との間で用紙を昇降させる昇降用モータを備えた昇降機構と、押圧状態と離隔状態を識別する位置センサと、用紙の上面と当接して用紙の収容状態を検知する用紙センサとを備えている給紙装置であって、
前記給紙ローラを駆動して用紙を給紙する度に、前記昇降機構を制御して押圧状態と離隔状態を繰り返すとともに、前記位置センサの出力により用紙が押圧状態にあることを検知し、且つ前記昇降用モータを停止した後に、前記用紙センサの出力を検知する制御部を備えている給紙装置。
【請求項２】
前記用紙収容部に収容された用紙の種類を検知する用紙検知部を備え、前記制御部は、前記用紙検知部により前記用紙収容部に収容された用紙が特殊紙であることを検知したときに、前記給紙ローラを駆動して用紙を給紙する度に、前記昇降機構を制御して押圧状態と離隔状態を繰り返すとともに、前記位置センサの出力により用紙が押圧状態にあることを検知し、且つ前記昇降用モータを停止した後に、前記用紙センサの出力を検知する請求項１記載の給紙装置。
【請求項３】
前記用紙収容部に収容された用紙の側面から温風を送風する送風機構を備え、前記制御部は、前記用紙検知部により前記用紙収容部に収容された用紙が特殊紙であることを検知したときに、前記送風機構を駆動する請求項２記載の給紙装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記給紙ローラの駆動前に前記用紙センサの出力を検知する請求項１から３の何れかに記載の給紙装置。
【請求項５】
前記昇降機構に用紙を振動させる加振機構を備え、用紙の昇降時に用紙を加振する請求項１から４の何れかに記載の給紙装置。
【請求項６】
請求項１から５の何れかに記載の給紙装置が組み込まれている画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙収容部に収容された用紙の上面を所定の圧力で給紙ローラに押圧する押圧状態と、用紙の上面を前記給紙ローラと離隔させる離隔状態との間で用紙を昇降させる昇降用モータを備えた給紙装置及び給紙装置が組み込まれている画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を採用したプリンタ、複写機及び複合機等の画像形成装置に組み込まれた給紙装置の一例として、昇降機構や用紙センサ等を備えた装置が普及している。
昇降機構は、昇降用モータやリフトアーム等からなり、昇降用モータを回転駆動させて、リフトアームを上下動させる。
【０００３】
このリフトアームは、用紙収容部の用紙載置板に摺接するようになっており、用紙収容部に収容された用紙の上面を所定の圧力で給紙ローラに押圧する押圧状態と、用紙の上面を前記給紙ローラと離隔させる離隔状態との間で用紙を昇降させる。
【０００４】
また、用紙センサは、回動アームとフォトセンサからなり、回動アームが用紙の上面に当接したときに、フォトセンサが用紙収容部内の用紙収容状態を検知して検知信号を出力する。
このように構成された給紙装置は、給紙前に昇降機構が用紙を上下動させることにより、用紙を捌き易くして給紙ローラによるピックアップを容易にする。
【０００５】
ところで、この種の給紙装置において、シートの有無を検出するタイミングを早めることを目的としたシート供給装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
このシート供給装置は、シート積載トレイに積載されるシートを順次送り出すシート供給手段と、シート積載トレイに積載されるシートにおけるシート供給方向の後端部近傍位置にてシートの有無を検出する検出手段と、この検出手段によるシート無しの検出結果に基づいてシート無し時の処理を実行する制御手段とを具備している。
【０００６】
これにより、シート供給方向の後端部近傍位置にてシートの有無をいち早く検出でき、例えば画像形成部における画像形成を早期に中止できて転写部における汚れ等の問題を防止できるというものである。
【０００７】
また、使用者によるシートのセットミスによるトラブルを防止することを目的とした画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
この画像形成装置は、画像形成部に搬送するシートをボトムプレート上に積載すると共に、このボトムプレートが上下動するシート積載トレイを備えている。
また、このシート積載トレイの上部に設けられてシートの有無を検出する第１のセンサと、シート積載トレイのボトムプレートに設けられてシートの有無を検出する第２のセンサとを具備している。
【０００８】
そして、シート積載トレイにおけるボトムプレートの上下動を制御する制御部が、シート積載トレイの装置セット時に第２のセンサによりシートが検出されない場合にはボトムプレートの上昇を禁止するようになっている。
これにより、シートが存在していても第２のセンサによる検出がなければリフトアップを中止するので、使用者によるシートのセットミスによるトラブルを防止することができる。
【０００９】
さらに、連続定格値の低いローラ下降手段を選択してコストを低減することを目的とした給送装置が開示されている（例えば、特許文献３参照）。
この給送装置は、収納手段、リフトアップ手段、ピックアップローラ、ローラ下降手段、用紙中間位置検知手段及び電力供給手段等を備えている。
この電力供給手段は、収納手段を下限位置から上昇させる際にリフトアップ手段に対する電力供給を開始し、用紙中間位置検出手段が下限位置から上昇中の収納手段又は収納手段に収納された用紙の最上面が所定の中間位置に到達したことを検知した時にローラ下降手段に電力供給を開始する。
【００１０】
この構成においては、収納手段を下限位置から上昇させる際、電力供給手段によってリフトアップ手段に電力の供給が開始されて収納手段が上昇する。また、上昇中の収納手段又は収納手段に収納されている用紙の最上面が所定の中間位置に到達したことが用紙中間位置検知手段によって検知された時、電力供給手段によってローラ下降手段に電力の供給が開始されてピックアップローラが下降位置に下降する。
【００１１】
したがって、下限位置から上昇中の収納手段又は収納手段に収納された用紙の最上面が所定の中間位置に到達したことが検知されるまでピックアップローラは下降しない。
これにより、ローラ下降手段の連続通電時間を短くし、画像形成装置の消費電力を削減することができ、また連続定格値の低いローラ下降手段を選択してコストを低減することができるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０００−３２７１７４号公報
【特許文献２】特開２０００−３２７１７５号公報
【特許文献３】特開２００５−１７０５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかし、上記従来の給紙装置は、昇降機構が用紙を上下動させるので、前記回動アームが用紙の上面に対し確実に当接しない場合があり、フォトセンサから正確な検知信号が出力されず、用紙センサの誤作動を惹起していた。
この結果、昇降機構の動作と給紙ローラの駆動開始タイミングとがずれて、ジャムが発生し易いという難点があった。
【００１４】
また、上記特許文献１のシート供給装置は、用紙の検知タイミングを早めることにより、画像形成部における画像形成を早期に中断して転写部における汚れ等の問題を防止し得るが、検出手段は、シートの残量を検出する機能を有するものではない。
従って、シート積載トレイの装置セット時において、用紙の残量を検出することはできず、シート積載トレイの用紙残量に関わらず給紙動作を開始すると、ジャムが惹起される問題があった。
【００１５】
また、上記特許文献２の画像形成装置は、使用者によるシートのセットミスによるトラブルを防止し得るが、給紙カセットを挿入したときに用紙の有無を検知するための検出センサを設けているので、部品点数が増加し、コストアップになるという欠点があった。
【００１６】
また、上記特許文献３の給送装置は、収納手段に収納された用紙の最上面が所定の中間位置に到達したことが検知されるまでピックアップローラは下降しないので、ローラ下降手段の連続通電時間を短くし得るが、上記特許文献１及び２の発明と同じく、給紙時点で用紙の残量を検出してから、給紙を開始するものではない。
従って、用紙残量に関わらず給紙動作を開始すると、ジャムが惹起される問題が残されていた。
【００１７】
本発明の目的は、上述の問題に鑑み、給紙前に用紙の捌き性が高められて１枚ずつ的確な給紙を行えるとともに、用紙センサが誤作動することなく用紙収容部の用紙収容状態を検出できる給紙装置及び給紙装置が組み込まれている画像形成装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上述の目的を達成するため、本発明による給紙装置の第一の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項１に記載した通り、用紙収容部に収容された用紙の上面を所定の圧力で給紙ローラに押圧する押圧状態と、用紙の上面を前記給紙ローラと離隔させる離隔状態との間で用紙を昇降させる昇降用モータを備えた昇降機構と、押圧状態と離隔状態を識別する位置センサと、用紙の上面と当接して用紙の収容状態を検知する用紙センサとを備えている給紙装置であって、前記給紙ローラを駆動して用紙を給紙する度に、前記昇降機構を制御して押圧状態と離隔状態を繰り返すとともに、前記位置センサの出力により用紙が押圧状態にあることを検知し、且つ前記昇降用モータを停止した後に、前記用紙センサの出力を検知する制御部を備えている点にある。
【００１９】
つまり、前記制御部が、給紙ローラを駆動して用紙を給紙する度に、前記昇降機構を制御して押圧状態と離隔状態を繰り返すので、用紙の上下動により捌き性が高められ、１枚ずつ的確に給紙することができる。
また、前記制御部が、前記位置センサの出力により用紙が押圧状態にあることを検知し、且つ前記昇降用モータを停止した後に、前記用紙センサの出力を検知するので、従来、用紙が給紙ローラに対して押圧状態と離隔状態とを繰り返すときに用紙センサが誤作動し、用紙の残量検出ミスを惹起していた問題を回避することができる。
【００２０】
同第二の特徴構成は、同請求項２に記載した通り、上述の第一の特徴構成に加えて、前記用紙収容部に収容された用紙の種類を検知する用紙検知部を備え、前記制御部は、前記用紙検知部により前記用紙収容部に収容された用紙が特殊紙であることを検知したときに、前記給紙ローラを駆動して用紙を給紙する度に、前記昇降機構を制御して押圧状態と離隔状態を繰り返すとともに、前記位置センサの出力により用紙が押圧状態にあることを検知し、且つ前記昇降用モータを停止した後に、前記用紙センサの出力を検知する点にある。
【００２１】
前記制御部が、前記用紙検知部により前記用紙収容部に収容された用紙が特殊紙であることを検知したときに、前記給紙ローラを駆動して用紙を給紙する度に、前記昇降機構を制御して押圧状態と離隔状態を繰り返すので、特殊紙が密着性の高い材質であっても、この特殊紙の上下動により捌き性が高められ、１枚ずつ的確に給紙することができる。
【００２２】
また、前記制御部が、前記位置センサの出力により特殊紙が押圧状態にあることを検知し、且つ前記昇降用モータを停止した後に、前記用紙センサの出力を検知するので、従来、特殊紙が給紙ローラに対し押圧状態と離隔状態とを繰り返すときに用紙センサが誤作動し、特殊紙の残量検出ミスを惹起していた問題を回避することができる。
【００２３】
同第三の特徴構成は、同請求項３に記載した通り、上述の第二の特徴構成に加えて、前記用紙収容部に収容された用紙の側面から温風を送風する送風機構を備え、前記制御部は、前記用紙検知部により前記用紙収容部に収容された用紙が特殊紙であることを検知したときに、前記送風機構を駆動する。
【００２４】
低温時や高湿度時では、前記用紙収容部に収容された用紙が湿り、前記用紙収容部に収容された用紙間の密着性が高まる虞がある。その結果、前記用紙収容部に収容された用紙が１枚ずつ的確にピックアップできなくなる虞がある。このような傾向は、高湿度で密着度の高くなる成分が用紙表面にコートされたような特殊紙の場合に特に顕著となる。
【００２５】
しかし、上述の構成によれば、前記制御部が、前記用紙検知部により前記用紙収容部に収容された用紙が特殊紙であることを検知したときに、前記送風機構を駆動させて用紙の側面から温風を送風するので、用紙が加温されて湿気が除去されることにより、捌き性がさらに高められ、１枚ずつ的確にピックアップすることができる。
【００２６】
同第四の特徴構成は、同請求項４に記載した通り、上述の第一から第三の何れかに記載の特徴構成に加えて、前記制御部は、前記給紙ローラの駆動前に前記用紙センサの出力を検知する。
【００２７】
前記制御部が、前記給紙ローラの駆動前に前記用紙センサの出力を検知するので、前記用紙収容部に用紙が収容されていることを判別してから給紙ローラを駆動させることができ、従来、用紙の収容状態を検知せずに給紙ローラを駆動させたときに生じていたジャムの問題が回避される。
【００２８】
同第五の特徴構成は、同請求項５に記載した通り、上述の第一から第四の何れかに記載の特徴構成に加えて、前記昇降機構に用紙を振動させる加振機構を備え、用紙の昇降時に用紙を加振する。
【００２９】
前記昇降機構の加振機構が、用紙の昇降時に用紙を加振するので、用紙が振動することにより、密着性の高い特殊紙等の捌き性がさらに向上し、給紙時における給紙ローラのピックアップが一層的確なものとなる。
【００３０】
本発明による画像形成装置の特徴構成は、同請求項６に記載した通り、上述した第一から第五の何れかの構成を備えた給紙装置が組み込まれている点にある。
【発明の効果】
【００３１】
以上説明した通り、本発明によれば、給紙前に用紙の捌き性が高められて１枚ずつ的確な給紙を行えるとともに、用紙センサが誤作動することなく用紙収容部の用紙収容状態を検出できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】複合機の機能ブロック図
【図２】複合機の電気的構成を示すブロック図
【図３】（ａ）は昇降機構のリフトダウン時の説明図、（ｂ）は昇降機構のリフトアップ時の説明図
【図４】送風機構の説明図
【図５】（ａ）は用紙残量が少ない状態または空の状態を検出する用紙センサの説明図、（ｂ）は用紙残量が多い状態または満杯の状態を検出する用紙センサの説明図
【図６】（ａ）は用紙が給紙位置にない場合の位置センサの説明図、（ｂ）は用紙が給紙位置にある場合の位置センサの説明図
【図７】給紙装置の給紙動作を説明するフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下に、本発明の給紙装置を搭載した画像形成装置をスキャナ、プリンタ等を備えた複合機を一例として説明する。
【００３４】
図１に示すように、電子写真方式を採用した複合機１（本実施形態ではモノクロ複合機で説明するがカラー複合機でもよい。）は、マンマシンインターフェースであり、液晶画面やプリント条件等を入力する操作キー等が配置された操作部２と、原稿を読み取って画像データを出力するスキャナ１２と、ネットワークを介してパーソナルコンピュータ端末等から入力された画像データに基づいてトナー像を形成する画像形成部５と、用紙収容部９から搬送された用紙に画像形成部５が形成したトナー像を転写する転写部６と、転写部６により転写されたトナー像を用紙に溶融定着する定着装置である定着部７等と、用紙を用紙搬送路１１に搬送する給紙部８と、これらを制御して所定の画像形成プロセスを実行するシステム制御部２１（図２参照）等を設けた制御装置３と、この制御装置３等に必要な電力を供給する電源部４を備えている。
【００３５】
また、この複合機１は、給紙ローラ３９との間で用紙を昇降させる昇降機構２２と、用紙収容部９内の用紙収容状態を検知する用紙センサ３０と、用紙の押圧状態と離隔状態を識別する位置センサ３６と、収容された用紙の側面から温風を送風する送風機構２５とを備えている。
【００３６】
画像形成部５は、感光体ユニット５ａと、感光体ユニット５ａの感光体表面を一様に帯電する帯電装置と、入力された画像データに基づきレーザビームを走査して感光体表面を露光し静電潜像を形成する露光ユニットと、形成された静電潜像をトナー像として顕像化する現像装置等を備えている。
【００３７】
定着部７は、内挿したヒータの熱により被加熱媒体である用紙を加熱する定着ローラ７ａと、この定着ローラ７ａに圧接されて定着ローラ７ａと共に用紙を挟持搬送する加圧ローラ７ｂとを備えている。
定着ローラ７ａは、定着モータにより回転駆動され、この定着モータはモータドライバにより駆動される。また、このモータドライバは、図２に示すエンジン制御部１６によって制御されるようになっている。
【００３８】
給紙部８は、用紙収容部である用紙カセット９及び給紙ローラ３９等を備えている。
用紙カセット９は、本体１ａの下部１ｂに着脱可能に設けられ、複数枚の用紙が積層収容されている。本実施例では、普通紙等の他に特殊紙が積層収容される。
特殊紙は、例えば、用紙の印刷面ににじみの発生を抑えるインクを吸収固着させたコート紙である。
【００３９】
このように構成された給紙部８は、プリント動作の開始に伴って給紙ローラ３９が回転すると、用紙カセット９から用紙が１枚ずつ取り出され、用紙搬送路１１に沿ってレジストローラ１１ａ側に送り出される。
【００４０】
このレジストローラ１１ａは、搬送されてきた用紙の先端を揃え、斜行搬送を防止して転写部６及び定着部７側へ送り出すようになっている。
そして、この用紙は、本体１ａの他側部に設けた用紙受板１１ｂ側に排紙される。
また、スキャナ１２で読み取られた原稿が用紙に印字されたときは、用紙搬送路１１の終端に設けた排紙ローラ１１ｃにより、本体上部の用紙受部１１ｄに排紙される。
【００４１】
図２に示すように、この複合機１は、ネットワークを介してコンピュータ端末と接続するネットワーク制御部と（図示省略）、コンピュータ端末から入力された画像データに基づいてトナー像を形成し、当該トナー像を用紙に転写・定着して、当該用紙を出力するプリンタエンジン１５と、このプリンタエンジン１５を制御するエンジン制御部１６と、前記画像データを処理するＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）を備えた画像処理部１７と、スキャナ１２を制御するスキャナ制御部２０と、操作部２を制御する操作制御部１８と、画像データ等を記憶する画像メモリ１９と、上記のエンジン制御部１６等の各機能ブロックを制御して複合機１を統括制御するシステム制御部２１とが、バス（例えば、コマンドバス（図中細線で示すバス）１３及び画像バス（図中太線で示すバス）１４）を介してそれぞれ接続されている。
【００４２】
ネットワーク制御部、エンジン制御部１６、操作制御部１８及びシステム制御部２１はそれぞれ、ＣＰＵとＣＰＵの動作プログラムを格納したＲＯＭとＣＰＵの作業領域であるＲＡＭと周辺回路を備えた基板にて構成されている。
【００４３】
ネットワーク制御部は、コンピュータ端末から入力されたデータ（例えば、ポストスクリプト（アドビシステムズ株式会社の登録商標）等のページ記述言語で記述されたデータ）が入力されると、当該データをシステム制御部２１に送出する。
【００４４】
このシステム制御部２１は、ネットワーク制御部からのデータが入力すると、当該データをレンダリングしてビットマップデータ等でなる画像データ（本発明の画像データに該当する出力用の画像データ）を生成する。
また、このシステム制御部２１は、プリントモードに移行したとき、エンジン制御部１６に対しプリンタエンジン１５を駆動させる指令信号を出力する。
【００４５】
このプリンタエンジン１５は、駆動指令に応じて前記画像データからトナー像を形成し、当該トナー像を用紙に転写・定着した後、この用紙を排出させる各動作を実行する。
即ち、エンジン制御部１６は、システム制御部２１が生成した画像データに基づいて露光装置を制御し感光体に静電潜像を形成する。また、現像装置を制御して静電潜像を現像し、トナー像を感光体表面に形成する。
【００４６】
そして、転写部６を制御して当該トナー像を感光体表面から当該用紙に転写する。さらに、定着部７を制御して当該定着部７の温度を目標温度まで昇温し、トナー像を用紙に加熱定着する。この後、用紙搬送機構を制御して用紙を搬送し排紙する、といった一連のプリント動作を制御する。
【００４７】
なお、このエンジン制御部１６は、位置センサ３６の出力を受けて用紙が押圧状態にあることを検知し、かつ昇降用のリフトモータを停止した後に、用紙センサ３１の出力を検知する制御をも行うようになっている。
また、このエンジン制御部１６は、ユーザーが操作部２で用紙の種類を入力設定したときに、操作制御部１８からシステム制御部２１を介して送出されてくる用紙種類データを受けて、用紙カセット９に収容された用紙の種類を検知する用紙検知部をも兼ねている。
【００４８】
なお、用紙検知部は、上述のようにエンジン制御部１８の機能の一部であってもよいが、それに限らない。例えば、用紙検知部は、センサ（例えば、レジストローラ１１ａ近傍に設けられ、用紙の厚みによって用紙の種類を判断する超音波センサ）等で構成されていてもよい。
【００４９】
画像処理部１７は、システム制御部２１の制御に従い、予め設定された倍率や印刷紙の種類に応じてＡＳＩＣにより画像処理した後、画像メモリ１９に送出する。
画像メモリ１９は、システム制御部２１の制御に従って、送出されてきた画像データ等を所定エリアに記憶する。
スキャナ制御部２０は、スキャナ１２の動作を制御し、原稿セット部１２ｂにセットされた原稿を読み取らせて、その画像データを画像処理部１７に送出する。
【００５０】
操作制御部１８は、操作部２のハードキー２ｂまたはタッチパネルで各種情報が入力されると、システム制御部２１に指令信号を送出する。また、システム制御部２１から表示指令が送出されてくると、操作部２の表示部２ａに複合機１がプリント動作中である旨を示す画面を表示させる。
【００５１】
この表示部２ａには、タッチパネルが設けられており、メニューを表示させて各種の入力が可能となっている。このメニューには、コピー初期設定、複合機初期設定、マシン初期設定等が含まれる。
【００５２】
図３に示すように、昇降機構２２は、リフトアーム２３と回動軸２４と、不図示のリフトモータを備えて構成され、用紙カセット９の下部に配設されている。
この用紙カセット９は、矩形状で上方開口のフレーム９ａに用紙載置板１０を配置している。
また、この用紙カセット９は、リフトアーム２３に対向する底板９ｂに開口９ｃを形成してあり、リフトアーム２３の先端２３ｂ側を用紙カセット９内に出没可能としている。
【００５３】
リフトアーム２３は、基端２３ａが回動軸２４に固着され、先端２３ｂ側が用紙載置板１０側に延出する長さをしている。そして、回動軸２４には、リフトモータのシャフトが連結されており、このリフトモータの正逆回転に応じてリフトアーム２３の先端２３ｂ側を上下動させる。
なお、リフトモータは、モータドライバにより回転駆動され、このモータドライバはエンジン制御部１６によって動作が制御されるようになっている。
【００５４】
このように構成された昇降機構２２は、リフトモータの回転に伴うリフトアーム２３の上下動により、用紙カセット９内の用紙Ｄの上面を所定の圧力で給紙ローラ３９に押圧する押圧状態と、用紙Ｄの上面を給紙ローラ３９と離隔させる離隔状態との間で用紙を昇降させる（図３、図６参照）。
【００５５】
この離隔状態は、図３（ａ）に示すように、リフトアーム２３が用紙カセット９の底板９ｂと平行であり、用紙載置板１０と離間している。
一方、押圧状態は、図３（ｂ）に示す如くリフトアーム２３の先端２３ｂ側が用紙載置板１０に摺接しつつ押し上げた後、所定の傾斜角度を保つ用紙Ｄの給紙位置である。
【００５６】
図４に示すように、送風機構２５は、ファンモータ２６、シロッコファン２７及びケーシング２８からなり、ヒータ２９を備えている。送風機構２５は、本体１ａの下部１ｂ（図４では一点鎖線でしめす。）の位置であって、用紙カセット９が本体１ａに装着された場合に当該用紙カセット９の一側壁９ｄと対向する位置に取り付けられている。
なお、この一側壁９ｄには、用紙カセット９の長さ方向に延出する通気口９ｅが３個形成されており、用紙カセット９内が通気可能となっている。
ファンモータ２６、シロッコファン２７及びケーシング２８は、一体的に形成されており、ファンモータ２６が回転するとシロッコファン２７が連動し、ケーシング２８の排気口から送風する。
【００５７】
ファンモータ２６は、ケーシング２８の排気口が通気口９ｅ側に向くように、本体１ａの下部１ｂであって一側壁９ｄと対向する位置に固着されている。これにより、シロッコファン２７が回転すると、その送風を矢印の如くケーシング２８から通気口９ｅを介して用紙カセット９内の用紙Ｄに送り込めるようになっている。
ヒータ２９は、例えばセラミックヒータであり、細長で上下の通気口９ｅに亘る長さを有しており、本体１ａの下部１ｂであってケーシング２８の排気口側における一側壁９ｄと対向する位置に取り付けられている。
【００５８】
このヒータ２９及びファンモータ２６は、エンジン制御部１６によって動作が制御され、シロッコファン２７の送風がヒータ２９で加熱されることにより、用紙カセット９内の用紙Ｄを加温するようになっている。
これにより、用紙Ｄの密着性が高いコート紙等を給紙する場合、１枚ずつ剥がれ易くなって、給紙不能の問題を回避することができる。
【００５９】
図５に示すように、用紙センサ３０は、回動アーム３１と第１及び第２の検出部３２，３３からなり、用紙カセット９の略中央上方（図１参照）における給紙部８内に設けられている。
この給紙部８は、上方部分が保持板３４と支持板３５との二層構造になっている。保持板３４には、開口３４ａが開設され、支持板３５は偏平に形成されている。
【００６０】
回動アーム３１は、基端３１ａ側の一部を突出させ、この突出部分に第１遮光部３１ｃと第２遮光部３１ｄとを設けている。
そして、基端３１ａ寄りに不図示の可動軸が突設されており、この可動軸が保持板３４に対し回動自在に軸支されている。
また、回動アーム３１は、先端３１ｂ側を丸みを持った鋭角状に形成し、用紙Ｄに対しソフトに当接可能としている。
【００６１】
第１及び第２の検出部３２，３３は、本体ケース３２ａ，３３ａと、不図示のフォトトランジスタ及びフォトダイオードを備えて構成されている。
第１及び第２の本体ケース３２ａ，３３ａには、透光スリット３２ｂ，３３ｂを形成してあり、支持板３５の下面３５ａにそれぞれ固着されている。フォトトランジスタは、第１及び第２の本体ケース３２ａ，３３ａ内に収納され、フォトダイオードは、各透光スリット３２ｂ，３３ｂ側に向けて給紙部８内に配設されている。
【００６２】
フォトトランジスタは、駆動部を介してエンジン制御部１６により動作が制御され、点灯発光時に各透光スリット３２ｂ、３３ｂから外方に放光する。
フォトダイオードは、光電変換器を介してエンジン制御部１６に接続されており、フォトトランジスタからの放光を受光すると、光電変換した検出信号をエンジン制御部１６に送出する。
このエンジン制御部１６は、そのＲＡＭに用紙残量判別のデータが記憶されており、複合機１の起動後に入力する検出信号に応じて、用紙カセット９の用紙Ｄの残量を判別する。
【００６３】
即ち、回動アーム３１が、図５（ａ）に示す如く下動したときは、第１及び第２本体ケース３２ａ，３３ａの各透光スリット３２ｂ，３３ｂから、回動アーム３１の第１遮光部３１ｃと第２遮光部３１ｄとが離間する。
すると、各フォトトランジスタからの放光が透光スリット３２ｂ，３３ｂを介してそれぞれのフォトダイオードで受光される。
これに伴い、両フォトダイオードから検出信号が送出されるので、システム制御部２１は用紙カセット９が「空」で用紙Ｄが全く無いか、残量が殆ど無いことを示す“Ｌｏｗ”レベルであると判別する。
【００６４】
また、回動アーム３１が図５（ａ）と図５（ｂ）の略中間点まで回動したときは、透光スリット３２ｂ，３３ｂが回動アーム３１の第１遮光部３１ｃ及び第２遮光部３１ｄにより覆われ、各フォトトランジスタからの放光が遮光される。
すると、２個のフォトダイオードからは検出信号が送出されないので、システム制御部２１は用紙カセット９の用紙Ｄが「略半分」の残量であり、“Ｈａｌｆ”レベルにあると判別する。
【００６５】
さらに、回動アーム３１が、図５（ｂ）に示す如く回動したときは、第２本体ケース３３ａの透光スリット３３ｂが第１遮光部３１ｃにより覆われ、当該フォトトランジスタからの放光が遮光される。
一方、第１本体ケース３２ａの透光スリット３２ｂから第１遮光部３１ｃが離間するので、第１本体ケース３２ａ側のフォトトランジスタからの放光が透光スリット３２ｂを介して当該フォトダイオードで受光される。
すると、システム制御部２１は、第１のフォトダイオードからの検出信号に基づいて、用紙Ｄが「満杯」であり、“Ｆｕｌｌ”レベルと判別する。
【００６６】
以上のように、この用紙センサ３０は、回動アーム３１と第１及び第２の検出部３２，３３からなる簡単な構成により、用紙カセット９内の用紙の収容状態を検知することができる。
また、エンジン制御部１６が、用紙センサ３０の検出信号に応じて操作制御部１８に表示指令を出力し、操作部２の表示部２ａに用紙の収容状態を表示させるようになっている。
これにより、表示部２ａには、用紙カセット９のサインとともに“Ｌｏｗ” “Ｈａｌｆ” “Ｆｕｌｌ”が表示されるので、ユーザーに用紙の残量を知らせることができる。
【００６７】
図６に示すように、位置センサ３６は、アクチュエータ３７及び検出部３８等からなり、用紙カセット９の前部側上方（図１参照）における給紙部８内に設けられている。
アクチュエータ３７は、本体部３７ａからアーム部３７ｂを延出させて、その先端３７ｃを上方に突出させている。
本体部３７ａには、給紙ローラ３９，偏心ローラ４０及び搬送ローラ４１が配設されている。
【００６８】
給紙ローラ３９は、回転軸３９ａが図示省略したモータのシャフトに連結されており、このモータの回転駆動に連動する。そして、この回転時に給紙ローラ３９の外周面３９ｂが用紙Ｄの上面に当接したとき、この用紙Ｄをピックアップして給紙するようになっている。
なお、モータは、モータドライバにより回転駆動され、このモータドライバはエンジン制御部１６によって動作制御されるようになっている。
【００６９】
偏心ローラ４０は、中心から偏心して設けられた支軸４０ａが本体部３７ａと給紙部８の内壁との間に軸支されている。
この支軸４０ａは、アクチュエータ３７を回動自在に支持し、給紙ローラ３９の自重により、その外周面３９ｂを用紙Ｄの上面に軽く当接可能としている。
搬送ローラ４１は、回転軸４１ａがアクチュエータ３７の本体部３７ａに軸支されている。この搬送ローラ４１は、給紙ローラ３９及び偏心ローラ４０の回転に連動し、ピックアップされた用紙Ｄを用紙搬送路に搬送する。
【００７０】
検出部３８は、本体ケース３８ａと、不図示のフォトトランジスタ及びフォトダイオードを備えて構成されている。
本体ケース３８ａには、透光スリット３８ｂを形成してあり、アクチュエータ３７の先端３７ｃに対向するように、支持板３５の下面３５ａに固着されている。
フォトトランジスタは、本体ケース３８ａ内に収納され、フォトダイオードは、透光スリット３８ｂ側に向けて給紙部８内に設けられている。
【００７１】
フォトトランジスタは、駆動部を介してシステム制御部２１により動作が制御され、点灯したときに透光スリット３８ｂから外方に放光する。
フォトダイオードは、光電変換器を介してシステム制御部２１に接続されており、フォトトランジスタからの放光を受光すると、光電変換された検出信号をエンジン制御部１６に送出する。
このエンジン制御部１６は、ＲＡＭに停止位置識別用のデータが記憶されており、複合機１の起動後に入力する位置センサ３６からの検出信号に応じて、昇降機構２２による用紙の押圧状態と離隔状態を識別する。
【００７２】
即ち、アクチュエータ３７のアーム部３７ｂが、図６（ａ）に示す如く略水平位置にあるときは、本体ケース３８ａの透光スリット３８ｂからアクチュエータ３７の先端３７ｃが離間している。
すると、フォトトランジスタからの放光が透光スリット３８ｂを介してフォトダイオードで受光される。
これに伴い、フォトダイオードから検出信号が送出されるので、エンジン制御部１６は昇降機構２２が動作せず、用紙Ｄが給紙位置にないことを識別する。
【００７３】
また、アクチュエータ３７のアーム部３７ｂが、図６（ｂ）に示す如く上向きになったときは、透光スリット３８ｂが先端３７ｃにより覆われ、フォトトランジスタからの放光が遮光される。
すると、フォトダイオードから検出信号が送出されてこないので、エンジン制御部１６は昇降機構２２が動作し、用紙Ｄが給紙位置にあることを識別する。
この給紙位置では、給紙ローラ３９の自重により、その外周面３９ｂが用紙Ｄの上面に軽く当接し、用紙Ｄを１枚ずつ給紙可能である。
【００７４】
このように、エンジン制御部１６は、位置センサ３６の検出信号に基づいて、昇降機構２２が用紙Ｄの上面を所定の圧力で給紙ローラ４１に押圧する押圧状態と離隔状態とを識別するので、押圧状態にあると識別したときに、リフトモータを停止させた後、用紙センサ３１の出力を検知することができる。
【００７５】
以上のように構成された複合機１は、操作部２にてプリント操作がなされ、操作制御部１８からプリント指令が入力するか、ネットワークを介してコンピュータ端末より画像データが入力され、システム制御部５からのプリント指令が入力すると、エンジン制御部１６がプリント制御を行い、給紙動作を開始させる。
【００７６】
以下、上記給紙装置の給紙動作について、図７に示すフローチャートを用いて説明する。
【００７７】
但し、この給紙動作においては、図１に示す用紙カセット９に用紙として密着性の高いコート紙をセットしてプリントする場合について説明する。
複合機１の電源がＯＮにされると、エンジン制御部１６は用紙カセット９が給紙部８にセットされたか否かを判別する（Ｓ１）。
【００７８】
用紙カセット９がセットされると、エンジン制御部１６がリフトモータを起動させる。これに伴い、図３（ｂ）に示すように、リフトアーム２３が動作し、リフトアップを開始する（Ｓ２）。
そして、エンジン制御部１６は、位置センサ３６の検出信号をチェックし、用紙の上部面が検出されたか否かを判別する（Ｓ３）。
【００７９】
ここで、用紙の上部面が検出されると、リフトモータの回転を止めてリフトアップを停止させる（Ｓ４）。
この後、用紙センサ３０の検出信号をチェックし、用紙の残量検出を開始し（Ｓ５）、用紙が有るか否かを判別する（Ｓ６）。
このとき、用紙がなければ、ステップＳ２１に進み、用紙の補充を要求する。当該要求は、例えば、操作部２の表示部２ａに「用紙カセットに用紙を補充して下さい。」といったメッセージを表示することで行なう。
【００８０】
一方、用紙が有るときは次の指令を待機し（Ｓ７）、操作制御部１８からの指令信号に基づいてコピーキーが操作されたか否かを判別する（Ｓ８）。
コピーキーが操作されない間はステップＳ７に戻り、次の指令の入力を待機する。
【００８１】
ステップＳ８でコピーキーの操作が有ると、用紙センサ３０の検出信号のチェックを止めて用紙の残量検出を停止する（Ｓ９）。
そして、エンジン制御部１６は、図４に示す送風機構２５のファンモータ２６を起動させるとともに、ヒータ２９を動作させて温風の送風を開始させる（Ｓ１０）。これにより、用紙の間に温風が送り込まれ、用紙の湿気が除去される。
【００８２】
次に、エンジン制御部１６は、リフトモータを起動させ、リフトアーム２３を動作させることにより、リフトダウンを開始させる（Ｓ１１）。
そして、リフトアーム２３が定位置に達したとき、リフトモータを停止させてリフトダウンを終了させる（Ｓ１２）。
【００８３】
続いて、エンジン制御部１６は、再びリフトモータを起動させてリフトアップを開始させる（Ｓ１３）。
そして、位置センサ３６の検出信号をチェックし、用紙の上部面が検出されたか否かを判別する（Ｓ１４）。
ここで、用紙の上部面が検出されると、リフトモータを止めてリフトアップを終了させる（Ｓ１５）。
また、ファンモータ２６及びヒータ２９を止めて温風の送風を停止させる（Ｓ１６）。尚、ファンモータ２６及びヒータ２９は必ずしも停止させる必要は無く、ステップＳ１６の処理を省略してもよい。
【００８４】
これにより、用紙は湿気が除去されるとともに、上下に揺さぶられているので、捌き性が高められている。
この後、用紙センサ３０の検出信号をチェックし、用紙の残量検出を開始し（Ｓ１７）、用紙が有るか否かを判別する（Ｓ１８）。
このとき、用紙がなければ、ステップＳ２１に進み、用紙の補充を要求する。
一方、用紙が有るときは給紙ローラ３９を回転駆動させて用紙を１枚給紙させる（Ｓ１９）。
【００８５】
この後、エンジン制御部１６は、コピー完了か否かを判別する（Ｓ２０）。コピー完了であれば、ステップＳ７に進み、次の指令があるまで待機する。
一方、コピー完了でなければ、ステップＳ９に進み、用紙センサ３０の用紙検出を止めて用紙の残量検出を停止する。
そして、エンジン制御部１６は、ファンモータ２６及びヒータ２９を動作させて温風の送風を開始させる（Ｓ１０）。
【００８６】
続いて、昇降機構２２を動作させて（Ｓ１１〜Ｓ１５）、リフトダウンさせた後、リフトアップさせることにより、用紙を揺さぶるとともに温風を与えて捌き性を高める。
次に、エンジン制御部１６は、用紙を１枚給紙させて（Ｓ１９）、コピーを行わせる。
【００８７】
このような動作を繰り返し、ステップＳ１８において用紙が無いと判別したとき、ステップＳ２１に進み、用紙の補充を要求してから一連の動作を終了する。
【００８８】
以上より、本発明の給紙装置は、用紙収容部９に収容された用紙の上面を所定の圧力で給紙ローラに押圧する押圧状態と、用紙の上面を給紙ローラ３９と離隔させる離隔状態との間で用紙を昇降させる昇降用モータを備えた昇降機構２２と、押圧状態と離隔状態を識別する位置センサ３６と、用紙の上面と当接して用紙の収容状態を検知する用紙センサ３０と、給紙ローラ３９を駆動して用紙を給紙する度に、昇降機構２２を制御して押圧状態と離隔状態を繰り返すとともに、位置センサ３６の出力により用紙が押圧状態にあることを検知し、且つ昇降用モータを停止した後に、用紙センサ３０の出力を検知する制御部を備えている。
【００８９】
また、本発明の給紙装置は、用紙収容部９に収容された用紙の種類を検知する用紙検知部を備え、制御部は、用紙検知部により用紙収容部９に収容された用紙が特殊紙であることを検知したときに、給紙ローラ３９を駆動して用紙を給紙する度に、昇降機構２２を制御して押圧状態と離隔状態を繰り返すとともに、位置センサ３６の出力により用紙が押圧状態にあることを検知し、且つ昇降用モータを停止した後に、用紙センサ３０の出力を検知する。
【００９０】
さらに、本発明の給紙装置は、用紙収容部９に収容された用紙の側面から温風を送風する送風機構２５を備え、制御部は、用紙検知部により用紙収容部９に収容された用紙が特殊紙であることを検知したときに、送風機構２５を駆動する。
【００９１】
以上のように、この複合機１の給紙装置は、エンジン制御部１６が給紙ローラ３９を駆動して用紙を給紙する度に、昇降機構２２を制御して押圧状態と離隔状態を繰り返すので、用紙の上下動により捌き性が高められ、１枚ずつ的確に給紙することができる。
特に、用紙が密着性の高いコート紙のような特殊紙であるときは、より効果的である。
【００９２】
また、エンジン制御部１６が、位置センサ３６の出力により用紙が押圧状態にあることを検知し、かつリフトモータを停止した後に、用紙センサ３０の出力を検知するので、従来、用紙が給紙ローラ３９に対して押圧状態と離隔状態とを繰り返すときに用紙センサ３０が誤作動し、用紙の残量検出ミスを惹起していた問題が回避される。
【００９３】
また、エンジン制御部１６が、用紙検知部である操作制御部１８により用紙カセット９に収容された用紙が特殊紙であることを検知したときに、送風機構２５を駆動させて用紙の側面から温風を送風するので、用紙が加温されて湿気が除去されることにより、捌き性がさらに高められ、１枚ずつ的確にピックアップすることができる。
【００９４】
また、エンジン制御部１６が、給紙ローラ３９の駆動前に用紙センサ３０の出力を検知するので、用紙カセット９に用紙が収容されていることを判別してから給紙ローラ３９を駆動させることができ、従来、用紙の収容状態を検知せずに給紙ローラ３９を駆動させたときに生じていたジャムの問題が回避される。
【００９５】
上述の実施形態では、昇降機構２２のリフトモータを制御して押圧状態と離隔状態を繰り返し、用紙の上下動により揺さぶりを与えて捌き性を高めたが、昇降機構２２に加振機構を備える構成としてもよい。
【００９６】
この加振機構は、リフトモータを振動式のバイブレータモータとしても良いし、バイブレータ式モータにより昇降機構２２を振動させる構成としてもよい。
これにより、昇降機構の加振機構が、用紙の昇降時に用紙を加振するので、用紙が振動することにより、密着性の高い特殊紙等の捌き性がさらに向上し、給紙時における給紙ローラのピックアップを一層的確にすることができる。
【００９７】
上述の実施形態では、本発明がプリンタ機能、ファクシミリ機能、複写機能などの複数の機能を備えた所謂複合機に適用される場合を説明したが、本発明は給紙装置を備えた画像形成装置全般に適用することができる。例えば、プリンタや複写機能のみを備えた複写機などの任意の画像形成装置に対して本発明を採用することができる。
【００９８】
尚、上述した実施形態は何れも本発明の一実施例に過ぎず、当該記載により本発明の範囲が限定されるものではなく、各部の具体的構成は本発明による作用効果を奏する範囲において適宜変更設計することができることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００９９】
１：画像形成装置（複合機）
９：用紙収容部
３０：用紙センサ
３６：位置センサ
３９：給紙ローラ
【図１】
2010228870.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2010228870.tif 000007
【図６】
2010228870.tif 000008
【図７】
2010228870.tif 000009