(57)【要約】【課題】シート（用紙）を給送する際の重なりや滑りを防止する構成としたシート給送装置および画像形成装置の提供。【解決手段】シートを１枚ずつ給送するシート給送手段と、温風を発生させるエアヒータ１４と、温風を前記シート給送手段に送風するファン１１と、シート給送手段で給送されるシートの給送状態を検知するシート検知センサ８と、シート給送状態検知センサの検知結果に基づいて送風状態を制御するコントローラ１６と、を具備する。また、コントローラ１６には、シートのすべり量算出手段２１とシートの重なりである重送判断手段２３を設ける。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート積載手段と、
前記シート積載手段に積載されたシートを１枚ずつ給送するシート給送手段と、
温風を発生させる発熱手段と、
前記温風を前記シート給送手段に送風する送風手段と、
前記シート給送手段で給送されるシートの給送状態を検知するシート給送状態検知手段と、
前記シート給送状態検知手段の検知結果に基づいて送風状態のエアアシスト動作を制御する制御手段と、
を具備することを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記シートの給送状態は、前記シートのすべり量または重送状態である請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記エアアシスト動作は、風量、風向き、風指向性、風温のいずれか、またはその組み合わせである請求項１または請求項２に記載のシート給送装置。
【請求項４】
前記制御手段は、
前記シートの種類、シートのサイズ、シートの坪量であるシート情報、
前記シート給送装置内の温度、シート給送装置内の湿度である装置内環境情報、
印刷ジョブの内容情報のいずれか、またはその組み合わせで前記エアアシスト動作を制御する請求項１ないし請求項３にのいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項５】
前記シート情報、装置内環境情報、印刷ジョブの内容情報を記憶する記憶手段を有する、請求項４に記載のシート給送装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記シートの給送状態、送風状態、シート情報、装置内環境情報の検知タイミングを制御する請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項７】
前記請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のシート給送装置から給送されるシートに、画像を形成する手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記画像を形成する手段は、感光体の周囲に帯電手段と、露光手段と、現像手段と、転写手段との各画像形成用ユニットを配し、前記シートに画像形成を行う請求項７に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート（用紙）を給送する際の重なりや滑りを防止する、シート給送装置および画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置に装着される給紙ペーパーデッキで、コート紙、ＯＨＰなどの様に平滑度の高いシート（用紙）を分離する際に、用紙端面に温風を吹き付けて予め用紙を捌く構成が特許文献１で提案されている。この発明は、平滑度の高い用紙では用紙同士の密着性が高く摩擦分離だけでは重送や給紙不良が発生しやすいため、予め捌くことにより重送や給紙不良の発生を未然に防ぐことを目的としている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１-４８３６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の方式では、給紙動作開始までのヒーターの温度調整制御動作、温風吹付けでの捌き動作（エアアシスト動作）に関して説明されているが、給紙開始以降の動作制御に関しては開示されておらず、どのような制御を行うのか不明であるという問題があった。
【０００５】
また、温風の吹き付けに関しては、トレイに収納されている最上紙と、その下の用紙の間だけに吹き付けることができれば理想的であるが、実際にはそのような処理は不可能であり、一度に数枚から十数枚に渡って温風を吹き付けてしまうのが現状である。仮に、印字ＪＯＢ中ずっと温風を吹付けているのであれば、省エネの観点で過剰な動作であり用紙に対してもカールなどのダメージを与えたり、前記ダメージによる画像欠陥誘発の原因となるという問題があった。
【０００６】
さらに、給紙動作開始後はエアアシスト動作を行わないのであれば、印字枚数が少ないうちはよいが印字枚数が多くなると前記提案の目的（温風を吹付けて密着した用紙を捌く）を達することができず給紙不良や重送を招く結果となる、という問題があった。
【０００７】
本発明は従来技術のこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、シート（用紙）を給送する際の重なりや滑りを防止する
構成としたシート給送装置および画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成する本発明のシート給送装置は、シート積載手段と、
前記シート積載手段に積載されたシートを１枚ずつ給送するシート給送手段と、
温風を発生させる発熱手段と、
前記温風を前記シート給送手段に送風する送風手段と、
前記シート給送手段で給送されるシートの給送状態を検知するシート給送状態検知手段と、
前記シート給送状態検知手段の検知結果に基づいて送風状態のエアアシスト動作を制御する制御手段と、
を具備することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明のシート給送装置は、前記シートの給送状態は、前記シートのすべり量ま
たは重送状態である。
【００１０】
また、本発明のシート給送装置は、前記エアアシスト動作は、風量、風向き、風指向性、風温のいずれか、またはその組み合わせである。
【００１１】
また、本発明のシート給送装置は、
前記制御手段は、
前記シートの種類、シートのサイズ、シートの坪量であるシート情報、
前記シート給送装置内の温度、シート給送装置内の湿度である装置内環境情報、
印刷ジョブの内容情報のいずれか、またはその組み合わせで前記エアアシスト動作を制御する。
【００１２】
また、本発明のシート給送装置は、前記シート情報、装置内環境情報、印刷ジョブの内容情報を記憶する記憶手段を有する。
【００１３】
また、本発明のシート給送装置は、前記制御手段は、前記シートの給送状態、送風状態、シート情報、装置内環境情報の検知タイミングを制御する。
【００１４】
本発明の画像形成装置は、前記いずれかに記載のシート給送装置から給送されるシートに、画像を形成する手段を設ける。
【００１５】
また、本発明の画像形成装置は、前記画像を形成する手段は、感光体の周囲に帯電手段と、露光手段と、現像手段と、転写手段との各画像形成用ユニットを配し、前記シートに画像形成を行う。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態を示すブロック図である。
【図２】本発明の処理手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態を示す説明図である。
【図４】本発明の電子写真プロセスを用いた画像形成装置の１実施例の全体構成を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施形態においては、給紙動作開始以降給紙した用紙の状態（重送の発生や給紙中の用紙のすべりなど）をモニターし、必要に応じてエアアシスト動作を行うことにより、必要最小限のエネルギーで印字枚数が多くなっても安定した給紙状態を保てるようなエアアシスト動作を提供する。エアアシスト動作開始の条件としては、重送の発生、給紙ローラに対する用紙のすべりが一定の以上になった場合、給紙枚数、用紙の種類、などである。
【００１８】
本発明の実施形態について説明する。図３は、本発明の全体構成を示す説明図である。図３において、１は画像形成装置、４は、用紙７を収納する用紙トレイ２０、ピックアップローラ５の回転量を計測する回転量計測センサ２などの各種センサ、温風を流通させるダクト１３、などが設けられているペーパーデッキである。画像形成装置１は、例えば電子写真方式で構成されており、ペーパーデッキ４から供給された用紙７に所定の文字や画像を印字する。６０は画像形成装置１に設けている用紙７の分離部、６１は用紙７を画像形成部に搬送する搬送ローラである。
【００１９】
ペーパーデッキ４のピックアップローラ５は、駆動モータにより回転することにより、用紙トレイ２０に収納されている用紙７の最上位置にある用紙を画像形成装置１へ向けて
矢視Ｒ方向に給送する。ピックアップローラ５の周辺には、回転量計測センサ２、移動量計測センサ３、用紙７の重なりを検知する重送検知センサ６、用紙検知センサ８が設けられている。用紙検知センサ８は、用紙７の厚さ、密度、及びサイズを検知して、コントローラ１６に情報を送る。用紙７に関する情報は、用紙検知センサ８で検知するほかに、図示を省略している画像形成装置１の操作部からユーザーが入力することもできる。操作部は、例えば画像形成装置１のフロント面に設けられている。また、ピックアップローラ５の用紙搬送方向上流側には、温度検知センサ９、湿度検知センサ１０を配置する。温度検知センサ９、湿度検知センサ１０は、それぞれペーパーデッキ４内部の温度と湿度を検知し、この情報をコントローラ１６に送る。
【００２０】
１１はダクト１３に取り付けられたファンで、前記用紙トレイ２０に収納されている用紙７の最上位置にある用紙付近に温風を吹き付けて用紙７を捌き、重なり合った用紙を分離する。このようにして、コート紙などで発生しやすい用紙が重なって送られる重送の発生を防止する。スイングシャッター１９は、図示を省略したスイングモータにより駆動される。この際に、スイングシャッター１９は例えば上下方向に往復移動し、ファン１１からの温風を一部遮ったり通過させたりする事により、用紙７を捌く。ダクト１３は、内部にエアヒータ１４を有している。エアヒータ１４を動作させて加熱した状態で、この実施形態の場合ダクト１３の下方向から吸気し、エアヒータ１４で温められた空気がファン１１により矢視Ｔ方向に排出される。この温風で用紙７を捌くことになる。
【００２１】
エアヒータ１４は、コントローラ１６により制御されるＡＣ電圧１８が、ＳＳＲ（ソリッドステートリレー）１７でオンオフ制御される。エアヒータ１４には、例えば抵抗体Ｈを設け、この抵抗体Ｈが発熱することにより、ダクト１３の下部から吸気された空気を温める。エアヒータ温度検知センサ１５は、エアヒータ１４の外面に接触しており、エアヒータ１４の温度検知信号をコントローラ１６に送る。コントローラ１６は、エアヒータ温度検知センサ１５からの検出値に基づいて、ＡＣ電圧１８の電圧値とＳＳＲ１７のオンオフ制御を行い、エアヒータ１４の温度が一定値になる様に、温調制御を行う。
【００２２】
図１は、コントローラ１６の詳細構成を示すブロック図である。図１において、すべり量算出手段２１に設けた用紙搬送量演算手段２２には、移動量計測センサ３の検出値が入力され、搬送量理論演算手段２３には回転量計測センサ２の検出値が入力される。重送判断手段２４には重送検知センサ６の検出値が入力される。２５はエアアシスト動作移行判断手段、２６は記憶手段（ＤＢ）２７に記憶されている情報を呼び出す記憶内容呼び出し手段である。
【００２３】
記憶手段（ＤＢ）２７に設けた用紙情報記憶部２８には、用紙検知センサ８で検知された用紙の情報が入力され、環境情報記憶部３０には、温度検知センサ９、湿度検知センサ１０の検出値がそれぞれ入力される。記憶手段（ＤＢ）２７には、印字ジョブ内容情報記憶部２９、連続給紙枚数情報記憶部３１が設けられている。印字ジョブ内容情報は、例えば１バッチあたりの用紙給送枚数などが記憶される。
【００２４】
ヒータ制御手段３２には、エアヒータ温度検知センサ１５の検知信号が入力されており、このエアヒータ温度検知センサ１５の検知信号に基づいてエアヒータ１４をＳＳＲ１７でオンオフ制御する。また、スイングシャッターモータ制御手段３３はスイングシャッターモータ１９ａを制御し、ファン制御手段３４はファン１１を制御する。ピックアップローラ回転制御手段３５はピックアップローラ５の回転数を制御する。コントローラ１６は、スイングシャッターモータ、ファン、エアヒータを制御して用紙に送風される風量、風向き、風指向性、風温などを制御する。ここで、風指向性は、スイングシャッターの送風口の長さ調整、シャッター板の角度調整などにより用紙に最適となるように送風の指向性を定める。
【００２５】
コントローラ１６には、給紙枚数カウント手段３６を設け、画像形成装置１に給送される用紙の給紙枚数をカウントする。なお、通信手段３７を画像形成装置１に接続し、相互に必要な信号の送受信を行う。また、コントローラ１６は、シートの種類、シートのサイズ、シートの坪量であるシート情報、前記シート給送装置内の温度、シート給送装置内の湿度である装置内環境情報、などを検知する各センサの検知タイミングを制御し、各センサの検知頻度、検知間隔が最適となるようにして、無駄な検知が行われないようにしている。
【００２６】
図３の構成において、給紙開始以降の動作を説明する。エアアシスト動作により給紙動作が開始された後は、ピックアップローラ５の回転量を回転量計測センサ２で計測しそのデータをコントローラ１６に送る。コントローラ１６は、ピックアップローラ５による用紙７の搬送距離の理論値を算出する。移動量計測センサ３は、用紙７の実際の移動量を計測しコントローラ１６に送る。コントローラ１６は、搬送距離の理論値と実測値を比較して用紙７のすべり量を算出する。また、重送検知センサ６は、ピックアップローラ５で送り出された用紙７の枚数を検知してコントローラ１６に送る。
【００２７】
ここで、ピックアップローラ５で搬送された用紙が１枚で、すべり量も予め設定された規定値以下の場合には、エアアシスト動作なしで次の給紙動作を行う。ピックアップローラ５で搬送された用紙が重送していた場合、もしくはすべり量が規定値を超えていた場合には、次の給紙動作の前に、すなわち、重送またはすべり量が過大であることが判明後直ちに、エアアシスト動作を開始し、終了後給紙動作を開始する。また、重送の発生がなく、用紙のすべり量が規定値に達しない場合であっても、用紙の種類、サイズ、ペーパーデッキ４内の環境（温度、湿度）等によってコントローラ１６が算出した連続給紙枚数を超えて給紙する場合は、安定した給紙性能を確保するためにエアアシスト動作を行う場合もある。
【００２８】
次に、給紙前のエアアシスト動作について説明する。例えば、用紙検知センサ８がコート紙を検知し、温度検知センサ９が２５℃、湿度検知センサ１０が７０％を示していたとする。その場合には、コントローラ１６はファン１１の回転数を４０００ｒｐｍ、目標エアヒータ温度を９０℃と決定する。コントローラ１６がエアヒータ１４を温調する場合には、エアヒータ温度検知センサ１５からの情報が９０℃未満の場合は、ＳＳＲ１７をＯＮしてエアヒータ１４に通電して温度を上昇させる。また、エアヒータ温度検知センサ１５からの情報が９０℃以上の場合は、ＳＳＲ１７をＯＦＦにしてエアヒータ１４に対する通電をしない。そして温風温度が所定温度に達した後、コントローラ16がファン１１を所定回転数で回転させ送風を開始する。所定時間送風を行なった後給紙動作を開始する。
【００２９】
続いて滑り量の算出について説明する。ピックアップローラ５の回転量を回転量計測センサ２で１．５回転と計測したとする。ピックアップローラ５の直径を３０mmとすると、ピックアップローラ５の搬送量の理論値は、
３０×π×１．５＝１４１．４mm、
となる。また、移動量計測センサ３が用紙７の実際の移動量を７５mmと計測したとすると、用紙の滑り量は、
１４１．４mm−７５mm＝６６．４mm、
となる。この滑り量は、滑り率に換算すると、
６６．４／１４１．４mm＝４７％、
になる。
【００３０】
図２は、本発明の実施形態における処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートについて説明する。
Ｓ１：処理プログラムをスタートする。
Ｓ２：給紙動作を開始する。
Ｓ３：連続給紙枚数は規定値以内かどうかを判定する。
Ｓ４：Ｓ３の判定結果がＹｅｓの場合には、重送の発生はないかどうかを判定する。
Ｓ５：Ｓ４の判定結果がＹｅｓの場合には、用紙のすべり量は閾値以下かどうかを判定する。
Ｓ６：Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５の判定結果がＮｏの場合には、エアアシスト動作を開始する。
【００３１】
以上、給紙動作開始後のエアアシスト動作について説明した。本発明の実施形態においては、給紙動作開始前のエアアシスト動作についてもプレ給紙を行い、その結果で給紙開始の判断を行うこともできる。この場合には、より実際に即した用紙に対する熱の与え方となり、省エネ的にも良い結果が得られる。
【００３２】
なお、図１の例では、用紙を1枚ごとに重送、すべり量などをモニターしているので装
置のパフォーマンスが向上しない、という問題が生じる。そこで、改善策として用紙１枚毎のモニターではなく、数枚毎のモニターに変更する。具体的には、用紙情報（種類、サイズ、坪量）、ペーパーデッキ内の環境（温度、湿度）、印字ジョブ内容情報により給紙状態（重送の発生、用紙のすべり量）をモニターする間隔を変更する。
【００３３】
本発明の実施形態においては、４つの感光体に４つの露光ヘッドで露光し、４色の画像を同時に形成し、１つの無端状中間転写ベルト（中間転写媒体）に転写する、タンデム式カラープリンター（画像形成装置）に適用できる。図４は発光素子として有機ＥＬ素子を用いたタンデム式画像形成装置の一例を示す縦断側面図である。この画像形成装置は、同様な構成の４個の露光ヘッド１０１Ｋ、１０１Ｃ、１０１Ｍ、１０１Ｙを、対応する同様な構成である４個の感光体（潜像担持体）４１Ｋ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙの露光位置にそれぞれ配置したものである。
【００３４】
図４に示すように、この画像形成装置は、駆動ローラ５１、従動ローラ５２、テンションローラ５３が設けられており、テンションローラ５３により図示矢印方向（反時計方向）へ循環駆動される中間転写ベルト５０を備えている。この中間転写ベルト５０に対して、所定間隔で感光体４１Ｋ、４１Ｃ、４１Ｍ、４１Ｙが配置される。前記符号の後に付加されたＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙはそれぞれ黒、シアン、マゼンタ、イエローを意味している。感光体４１Ｋ〜４１Ｙは、中間転写ベルト５０の駆動と同期して図示矢印方向（時計方向）へ回転駆動される。各感光体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の周囲には、帯電手段４２（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、露光ヘッド１０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）が設けられている。
【００３５】
また、露光ヘッド１０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）で形成された静電潜像に現像剤であるトナーを付与して可視像とする現像装置４４（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、一次転写ローラ４５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）と、クリーニング装置４６（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）とを有している。各ラインヘッド１０１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の発光エネルギーピーク波長と、感光体４１（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）の感度ピーク波長とは略一致するように設定されている。
【００３６】
このような４色の単色トナー像形成ステーションにより形成された黒、シアン、マゼンタ、イエローの各トナー像は、一次転写ローラ４５（Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙ）に印加される一次転写バイアスにより中間転写ベルト５０上に順次一次転写され、中間転写ベルト５０上で順次重ね合わされてフルカラーとなったトナー像は、二次転写ローラ６６において用紙等の記録媒体Ｐに二次転写され、定着部である定着ローラ対６４を通ることで記録媒体Ｐ上に定着され、排紙ローラ対６５によって、装置上部に形成された排紙トレイ６８上へ排出される。６３はクリーニングブレード、６７は搬送ローラ、６９は画像形成装置１の制御ボックスである。
【００３７】
本発明の実施形態にかかる画像形成装置は、露光手段の発光素子として有機ＥＬ素子以外にＬＥＤを用いることもできる。また、露光手段はこのようなラインヘッドの構成の他に、レーザを用いた走査光学系も適用できる。なお、カラープリンターに限定されず単色のプリンターであっても良い。さらに、タンデム方式の画像形成装置のみならず、ロータリ方式の画像形成装置に適用することも可能である。
【００３８】
上記した本発明の実施形態においては、次のような作用効果が得られる。（１）給紙動作中の用紙をモニターしその情報をフィードバックして次の用紙に対してエアアシスト動作を行うかどうかを判断するので、最小限の消費電力で安定した給紙性能を確保できる。（２）また、過剰な熱量を用紙に与えないため、用紙へのダメージやそれによる画像欠陥の発生を抑えることができる。
【００３９】
以上、本発明のシート給送装置および画像形成方法をその原理と実施例に基づいて説明してきたが、本発明はこれら実施例に限定されず種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１：画像形成装置
２：回転量計測センサ
３：移動量計測センサ
４：ペーパーデッキ
５：ピックアップローラ
６：重送検知センサA 
７：用紙
８：用紙検知センサ
９：温度検知センサ
１０：湿度検知センサ
１１：ファン
１３：ダクト
１４：エアヒータ
１５：エアヒータ温度検知センサ
１６：コントローラ
１７：ＳＳＲ
１８：ＡＣ電源
１９：スイングシャッター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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