(57)【要約】【課題】  エアアシスト方式を用いたシート給送装置において、送風手段を大型化することなく簡易な構成で、あらゆる紙種に対してエアアシスト効果を高めることができるシート給送装置を提供する。【解決手段】  シートを積層載置する給紙台と、給紙台に載置されたシートを、その最上部から一枚ずつ給送する給紙手段と、給紙台に載置されたシートの積層端面に対向すべく配設され、シートの積層方向に複数のエア送出口を有し、このエア送出口から異なる流量のエアをシートの積層端面に吹き付けるシート捌き手段とを設ける。異なる流量は積載されたシートの種類に応じて最適化された流量とする。エア送出口を２分割する場合には、下段側のエア流量を大きくする。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを積層載置する給紙台と、
前記給紙台に載置されたシートを、その最上部から一枚ずつ給送する給紙手段と、
前記給紙台に載置されたシートの積層端面に対向すべく配設され、前記シートの積層方向に複数のエア送出口を有し、前記エア送出口から異なる流量のエアを前記シートの積層端面に吹き付けるシート捌き手段と、
を備えたシート給送装置。
【請求項２】
前記シート捌き手段は、各エア送出口から前記給紙台に積載されたシートの種類に応じて最適化した流量のエアを吹き付けることを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記シート捌き手段は前記シートの積層方向に２個のエア送出口を有し、前記積層方向の下段側のエア送出口から吹き出されるエア流量より上段側のエア送出口から吹き出されるエア流量を少なくすることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシート給送装置。
【請求項４】
前記複数のエア送出口は、前記給紙台に積載されたシートの積層方向に分割して構成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項５】
前記シート捌き手段は前記シートの積層方向に２分割されたエア送出口を有し、２分割された前記エア送出口の分割位置は、前記シート捌き手段が作動していない場合における前記給紙台に載置されたシートの給紙高さ位置よりも高い位置に設定されることを特徴とする請求項４に記載のシート給送装置。
【請求項６】
前記エア送出口から吹き出されるエアは、吹き出し当初が瞬間的に強く、その後、一定の流量に戻る突風であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載のシート給送装置を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、印刷機等に用いられるシート給送装置に関し、より詳しくはＯＨＰシート、塗工紙、筋押ししてある用紙等を含む多様な紙質のシートを、確実に１枚ずつ分離して画像形成部へ送り出すことができるシート給送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ又は印刷機等には、給紙台に多数枚積層された記録シートを１枚ずつ送り出す給紙ローラ等（給紙手段）が設けられている。このようなシート給送装置では、多数枚の記録シートが重ね合わされて一度に送り出されると（ダブルフィードという）紙詰まりの原因となるし、また紙粉等による給紙ローラのすべりのために送り込み力が小さくなると、記録シートを送り出すことができない、いわゆるミスフィードの原因となる。そのため、シート給送装置では確実に１枚ずつ給紙できるような工夫が施されている。
【０００３】
例えば、給紙ローラと記録シートとの間の摩擦係数を大きくして、ミスフィードを防止すると共に、ダブルフィードが生じた場合には積層された記録シートの一番上の記録シートだけが画像形成部に送り込まれるように、２枚目以降の記録シートを給紙台へ押し戻す工夫がなされている。この重送防止方法は複写機専用の普通記録紙のみを使用している限りでは、効果的な方法である。
【０００４】
しかし、最近では複写機、プリンタ又は印刷機等の用途が拡大し、ＯＨＰシート、塗工紙、筋押しした記録シートをはじめ、多種多様な紙質のシートが使用されるようになってきている。これらのシートの中には積層した場合のシート相互間の密着力が強く、一番上のシートとそれ以下のシートが密着し、従来の給紙ローラ方式のローラ摩擦力による分離では不十分となって、重送を確実に防止することが困難な場合がある。
【０００５】
そのため、密着性の高いシートを１枚ずつ捌いて給紙することが求められるシート給送装置では、給紙ローラによるシート捌き手段のほかに、エアを吹き付けてシートの捌きを補助するエアアシスト方式が用いられるようになった。このエアアシスト方式とは、例えば、給紙台に積層載置されたシートの給紙方向の両側面にエア送出口を設けて、このエア送出口から積載されたシートの上層部端面にエアを吹き付け、密着したシートの間隙に強制的にエアを通過させてシート間の密着をほぐし、捌きやすくなったシートを通常の給紙ローラ等のシート捌き手段によって１枚ずつ分離給紙する方法等である。
【０００６】
特許文献１には、このエアアシスト方式を採用したシート給送装置であって、エア送出口を積載されたシートの端面にエアを送るシート捌きノズルと、数枚が重なって浮揚したシートの端面にエアを送る分離ノズルに別け、浮揚するシートの動きに対応してエアのノズル選択を切り換える流路切り換え手段を備えたシート給送装置が開示されている。また、特許文献２には、ファンのエア送出口上部にシート押さえをつけたスライドシャッタを設けることで積載されたシートの側端部に確実にエアを吹き付けて分離を行うことのできるシート給送装置が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−１７７８７０
【特許文献２】特開２００４−１８９４３２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上記に例示したエアアシスト方式を採用するシート給送装置において、給紙台に積層載置された密着性の高いシートの上層部端面に、対向する位置から一定流量のエアを継続的に吹き付けると相対的に吸着力の弱い部分からシートの上層部が浮上し、エア送出口付近におけるシートの最上部の高さは上昇する。この場合において、エア送出口の上端が積載されたシートの給紙高さ位置（エアアシストを行っていない状態において、給紙台に積載されたシートの最上部の一枚が給紙される位置をいう）付近までしかなく、その上方に開口部分がないと吹き上げられて持ち上がったシートの端面にエアが当たらず、数枚が重なって束として持ち上がったシートを分離することができずに重送の発生原因となる。
【０００９】
一方、エア送出口がシートの給紙高さ位置よりも上方に大きく開口していると、その開口部より大部分のエアが吹き漏れてしまってシートが浮き上がらず、結果として重送や給紙不良の防止に効果を発揮することができない。シート最上面の上部に大きなエアの通り道ができていてもシートの捌き効果を維持しようとすると、非常に高い風量（風圧）が要求されることとなり、送風手段の大型化に伴う高コスト化、消費電力の増大、騒音の増大といった新たな問題の発生を招くことになる。
【００１０】
このように特定種類のシート（例えば、普通記録紙）に対してさえもエア送出口の設定位置の最適化は困難であったのに加えて、さらに薄紙や厚紙、筋押ししてある用紙や塗工紙などでエア吹き付けの最適条件が異なるため、あらゆるシート種に対して最適なエアアシストを行うことのできるシート給送装置を提供することは極めて困難な状況にあった。
【００１１】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、エアアシスト方式を用いたシート給送装置において、送風手段を大型化することなく簡易な構成で、給紙台に積載されたシートに吹き付けるエアの流量を最適化し、あらゆる紙種に対してエアアシスト効果を高めることができるシート給送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明に係る請求項１に記載のシート給送装置は、シートを積層載置する給紙台と、給紙台に載置されたシートを、その最上部から一枚ずつ給送する給紙手段と、給紙台に載置されたシートの積層端面に対向すべく配設され、シートの積層方向に複数のエア送出口を有し、このエア送出口から異なる流量のエアをシートの積層端面に吹き付けるシート捌き手段とを備えて構成される。
【００１３】
請求項２に記載のシート給送装置では、特に請求項１に記載のシート給送装置において、シート捌き手段の各エア送出口から、給紙台に積載されたシートの種類に応じて最適化した流量のエアを吹き付けるように構成される。最適な流量は事前に調査測定され、シートの種類に対応して記憶手段に記憶しておくことができる。
【００１４】
請求項３に記載のシート給送装置では、請求項１又は請求項２に記載のシート給送装置において、シート捌き手段が、シートの積層方向に２個のエア送出口を有し、シートの積層方向下段側のエア送出口から吹き出されるエア流量より上段側のエア送出口から吹き出されるエア流量が少なくなるように構成される。
【００１５】
特に、請求項４に記載のシート給送装置では、請求項１から請求項３のいずれかに記載のシート給送装置において、複数のエア送出口が給紙台に積載されたシートの積層方向に分割して構成されている。
【００１６】
請求項５に記載のシート給送装置では、請求項４に記載のシート給送装置において、シート捌き手段は、シートの積層方向に２分割されたエア送出口を有し、分割されたエア送出口の分割位置は、シート捌き手段が作動していない場合における給紙台に載置されたシートの給紙高さ位置よりも高い位置に設定されるように構成される。
【００１７】
請求項６に記載のシート給送装置では、上記各シート給送装置において、エア送出口から吹き出されるエアが、吹き出し当初が瞬間的に強く、その後、一定の流量に戻る突風となるように構成されている。
【００１８】
請求項７に記載の画像形成装置は、請求項１から請求項６のいずれかに記載のシート給送装置を画像形成装置の給紙部に備えて構成されている。上記手段及び構成によれば以下のような優れた作用効果を達成することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明にかかるシート給送装置では、給紙台に載置されたシートの積層方向に複数のエア送出口が設けられ、このエア送出口の各々に吹き付け風量を分配し、異なった流量のエアを送出するので、最上段のエア送出口にシート上面に吹き抜ける開口部を大きくとっても、その部分からエアの大半を吹き漏らしてしまう無駄がなくなる。さらに、下段側の各エア送出口から吹き出すエアによって効率よくシートを浮上させ、浮上したシートの端面にも効果的にエアを吹き付けることができるので、シート捌き手段のエアアシスト効果を高めることができる。
【００２０】
また、複数の各エア送出口から積載されたシートの種類に応じて最適化された流量のエアを吹き出すように構成すれば、あらゆる種類のシートに対して効率的なエアアシスト効果を実現することが可能である。
【００２１】
特に、エア送出口をシート積層方向の上段側と下段側に２個有する場合には、下段側のエア送出口から吹き出されるエア流量より上段側のエア送出口から吹き出されるエア流量が少なくなるように構成すれば、アシスト・エアの分配を容易に最適化することができ、無駄なエアを使用することなく、シート捌き手段のエアアシスト効果の向上を図ることができる。なお、一のエア送出口を下段側と上段側に２分割すれば、より簡単にエア送出口を構成することができる。
【００２２】
給紙台に積載されたシートの積層方向に２分割されたエア送出口を有する場合、その分割位置を、給紙台に載置されたシートの給紙高さ位置よりも高い位置に設定するように構成すれば、下段側のエア送出口から送られた流量の多いエアで浮上したシートが上段側のエア送出口からの少ないエアで有効に分離され、無駄なエアを使用することなくシート捌き効果の向上を図ることができる。
【００２３】
なお、複数に分割されたエア送出口から吹き出されるエアを、吹き出し当初が瞬間的に強く、その後、一定の流量に戻るような突風とすれば、送風手段を大型化、消費電力の増加を招くことなく、シート捌き手段の捌き力をより強めることができる。
【００２４】
本発明にかかる画像形成装置のように、上記シート給送装置をその給紙部に有して構成すれば、使用するシートの種類によって給紙手段の調整を行う必要がなく、様々な種類のシートに対しても安定した給紙動作を確保することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１は第一の実施の形態であるシート給送装置１０と、このシート給送装置１０が接続された画像形成装置の一態様であるディジタル複写機１００の全体構成図を示す。このディジタル複写機１００は、画像読取部、画像処理部、画像形成部、給紙部、定着装置１８０、排紙部、及び自動両面コピーのための両面複写給紙ユニット１３０等を備えて構成されている。
【００２６】
ディジタル複写機１００の上部には原稿載置板１０１が設けられ、複写する原稿Ｄがその上に載置される。画像読取部は原稿Ｄを照射する露光ランプ１１０と、露光ランプ１１０と一体に移動するミラー１１１、このミラー１１１の移動距離の半分を移動するルーフミラー１１２，１１３と、結像レンズ１１４及びＣＣＤ（イメージセンサ）１１５から構成されている。画像読取部では、露光ランプ１１０が移動しながら原稿Ｄを照射することによりその画像データを読み取り、その反射光が二枚のルーフミラー１１２，１１３および結像レンズ１１４によってＣＣＤ１１５上に導かれて光画像を形成する。
【００２７】
画像形成部は表面に潜像が形成されるドラム状の感光体１０２を中央に有しており、感光体１０２の外周面に沿って動作順に、この感光体１０２の表面をほぼ一様に帯電する帯電装置１０３、感光体１０２の表面上に静電潜像の書き込みを行う露光部、感光体１０２の表面に形成された潜像にトナーを転移させてトナー画像を形成する現像装置１０４、感光体１０２が担持するトナー像を記録シートＰに転写したのち記録シートＰを感光体１０２から分離する転写分離装置１０５及び転写後の感光体１０２の表面を清掃するクリーニング装置１０６を配置している。
【００２８】
ＣＣＤ１１５で読み取られた画像データは画像処理部でＡ/Ｄ変換等の必要な処理が行われた後、露光部に搬送される。ディジタル化した画像データは露光部でレーザ光に重畳され、ポリゴンミラー１１６により走査される。走査されたレーザ光はルーフミラー１１７，１１８により反射され、ｆθレンズ１１９、シリンドリカルレンズ１２０、角度調整ミラー１２１を介して感光体１０２の表面を露光する。
【００２９】
露光に先立ち、感光体１０２上には、帯電装置１０３のコロナ放電により所定の表面電荷が付与されているが、レーザ光の照射により露光部分の電荷が露光量に応じて減じられ、結果として画像情報データに応じた静電潜像が感光体１０２上に形成される。静電潜像は、現像装置１０４から供給された現像剤トナーにより可視化されてトナー画像となる。
【００３０】
ディジタル複写機１００の下部には給紙部が配置されている。給紙部は両面複写給紙ユニット１３０と、給紙ユニット１４０，１５０，１６０が上下方向に重なるように配置されており、給紙ユニット１４０，１５０，１６０には異なるサイズの記録シートＰが収納される。例えば、印刷指令により給紙ユニット１４０内に収納された記録シートＰが選択されると、ピックアップローラ１４１が最上位の記録シートＰを回転摩擦力により給紙を開始し、フィードローラ１４３と分離ローラ１４２が最上部の１枚のみを搬送路１７０に送り出す。
【００３１】
記録シートＰは搬送路１７０上を感光体１０２方向へ搬送され、レジストローラ１７２で一旦停止させられる。レジストローラ１７２で斜行が矯正された後、トナー画像とのタイミングが図られて、感光体１０２と転写分離装置１０５の間に搬送される。転写分離装置１０５では感光体１０２の表面に形成されたトナー画像が記録シートＰに転写され、また感光体１０２の表面から分離される。その後、記録シートＰの搬送装置１７３によって定着装置１８０に搬送され、定着処理される。
【００３２】
定着装置１８０は加熱ローラ１８１と加圧ローラ１８２とを備えており、記録シートＰ上の未定着トナーを加熱ローラ１８１と加圧ローラ１８２とが作るニップ部に挟みこんで溶融圧着し、安定したトナー画像を記録シートＰ上に形成する。定着が完了した記録シートＰは排紙案内ローラ１７４により案内されて外部に排紙される。片面複写の場合には、排紙切換部材１７５が下降し記録シート案内部１７７が閉じられるので、記録シートＰはそのまま排紙トレイ１７６上に載置される。
【００３３】
両面複写の場合は排紙切換部材１７５が上昇し、記録シート案内部１７７が開放されるので、記録シートＰは記録シート案内部１７７（破線矢印方向）に搬送される。記録シートＰは搬送ローラ１７８によりさらに下方向に搬送され、記録シートＰの後端が記録シート反転ローラ１７９に挟持されたとき、その搬送方向が反転される。その結果、記録シートＰの後端部が先端部となって逆方向に搬送され、両面複写給紙ユニット１３０内に送り込まれる。
【００３４】
記録シートＰは両面複写給紙ユニット１３０内の搬送ベルト１３１によって搬送され、給紙ローラ１３２によって搬送路１７０に送り込まれたとき、記録シートＰは反転されている。この反転された記録シートＰは再びレジストローラ１７２まで搬送されて斜行が矯正された後、感光体１０２上に形成されたトナー画像とのタイミングが図られて転写分離装置１０５に送り込まれる。転写分離装置１０５では感光体１０２上のトナー画像の記録シートＰへの転写が行われ、その後、定着装置１８０において定着処理されて両面コピーが完了する。
【００３５】
ディジタル複写機１００の中央部側面には機外から搬送路１７０に連通する給紙路１７１が設けられている。この給紙路１７１は外部に設けられた大容量のシート給送装置１０から給紙が可能なように設けられたものである。シート給送装置１０がディジタル複写機１００に接続されたとき、シート給送装置１０の排紙口１７と給紙路１７１の給紙口が同じ高さになるように形成されている。
【００３６】
シート給送装置１０には図示しない駆動手段によって上下方向に移動するトレイ１１が設けられ、トレイ１１には大量の記録シートＰが積層載置される。積載された記録シートＰは側部規制部材３０によってその両サイド方向の動きが規制され、給紙動作中における幅方向へのズレが防止される。
【００３７】
シート給送装置１０の上部であって、トレイ１１の上方には給紙手段としてのピックアップローラ１４と重送防止ローラ対１５が設けられている。ピックアップローラ１４はローラ摩擦力により記録シートＰをトレイ１１から送出するものであり、ピックアップローラ１４が、トレイ１１により上昇駆動されてきた記録シートＰの最上面に当接し、持ち上げられた時点を記録シートＰの給紙高さ位置として検知して送出が開始される。記録シートＰの送出方向下流側に位置する重送防止ローラ対１５はピックアップローラ１４によって送り出された記録シートＰが２枚以上であった場合は一番上の記録シートＰのみを搬送し、他の記録シートＰをトレイ１１側に押し戻す役割を果たす。
【００３８】
重送防止ローラ対１５によって搬送された記録シートＰは搬送ローラ対１６にガイドされて排紙口１７からディジタル複写機１００へ送り込まれ、ディジタル複写機１００のレジストローラ１７２まで搬送される。以後は前述した過程でトナー像が当該記録シートＰに転写される。なお、シート給送装置１０は頂上部が開口しており、シート給送装置１０にはこの開口部を開閉するカバー２５が設けられている。記録シートＰをシート給送装置１０に補給する場合は、このカバー２５を開けて、頂上部からトレイ１１上に載置できるように構成されている。
【００３９】
図２はシート給送装置１０のハウジング及びカバー２５を取り外した状態を示す斜視図である。図２を用いて本願発明にかかるシート給送装置１０の給紙手段の作動及び側部規制部材３０の作用について説明する。なお、図２において、図１と同一の部位には同一の符号を付している。
【００４０】
記録シートＰは、図示しない駆動手段により昇降可能なトレイ１１（図１参照）上に載置され、保持されている。載置された記録シートＰの給紙方向Ｂ（図中、矢印Ｂの方向）の先端部にはピックアップローラ１４が配置され、給紙時には最上部に位置する記録シートＰに所定の圧力で当接している。このピックアップローラ１４が時計方向（図中、矢印Ａの方向）に回転すると一番上の記録シートＰ１が給紙方向Ｂへ送り出され、ピックアップローラ１４の下流側に隣接する重送防止ローラ対１５に挟持される。
【００４１】
重送防止ローラ対１５を構成する下ローラ１５ａは、その回転駆動軸にトルクリミッタを有し、上ローラ１５ｂの回転に従って下ローラ１５ａに所定のトルク以上のトルクが掛かると上ローラ１５ｂに従動するが、それ以下のトルクの場合には駆動源により上ローラ１５ｂと同一方向に回転するように構成されている。
【００４２】
いま、ピックアップローラ１４の回転により、いわゆるダブルフィードが発生すると、記録シートＰ間の比較的小さな摩擦力のため、上ローラ１５ｂの回転トルクが下ローラ１５ａに十分に伝達されず、その結果、下ローラ１５ａは自らの駆動源によって上ローラ１５ｂと同方向に回転して２枚目以下を給紙方向Ｂとは反対方向に押し戻す。その後、記録シートＰが１枚以下になると、上ローラ１５ｂの回転トルクが下ローラ１５ａに伝達される。その結果、トルクリミッタが働いて上ローラ１５ｂに従動回転し、最上位の一枚だけを給紙することができるようになる。
【００４３】
なお、給紙が進んで載置された記録シートＰの高さ位置が低くなると、駆動手段がトレイ１１を上方へと駆動する。それにより図示しない検知手段が記録シートＰの最上位の高さ位置（給紙高さ位置）を検知し、記録シートＰの最上位の位置を一定に保つように制御している。従って、給紙時においてピックアップローラ１４と記録シートＰとが当接する圧力は常に一定になるように制御される。
【００４４】
記録シートＰの幅方向、すなわち記録シートＰの給紙方向Ｂと交差する方向には、積層載置された記録シートＰを挟んで一対の側部規制部材３０が配置されており、給紙方向Ｂと交差する方向に移動可能に支持されている。この側部規制部材３０は記録シートＰが載置された後、その側端面に軽く接するように配置され、記録シートＰの幅方向へのズレを防止する。
【００４５】
側部規制部材３０の内部構成を示す第一の実施例を図３に示す。図３は側部規制部材３０の内部を記録シートＰの載置側（内側面側）からみた斜視図であり、図４は側部規制部材３０の模式断面図である。なお、図３及び図４において同一部分は同一符号を付して表わしている。
【００４６】
図３に示すように側部規制部材３０の内部中央には二つのファン３１，３２が、その排気口３１ｂ，３２ｂが上向きになるようにほぼ上下方向に重ねて配置されている。それぞれのファン３１，３２は側部規制部材３０の背面側に吸気口３１ａ，３２ａを有し（図８参照）、回転羽根を回転させることにより外部空気を吸入し、それぞれのファン３１，３２の排気口３１ｂ，３２ｂからエアを上部に吹き出すことが可能である。また、それぞれのファン３１，３２の間には流路板３３が立てられており、ファン３１，３２からの送風が互いに干渉しないように構成されている。
【００４７】
ファン３１，３２からの送風方向下流側（内部上方）にはエアノズル３４が二つ並設して配置されている。エアノズル３４のエア送出口３４１はトレイ１１に積載された記録シートＰの積層端面に対向して開口しており、その上端は常に記録シートＰの最上面の位置（給紙高さ位置２０）よりも上に位置し、その下端は記録シートＰの給紙高さ位置２０よりも下に位置している。給紙補給が行われて記録シートＰの積載量が変化してもトレイ１１の上下動によってこの位置関係は維持され、常に記録シートＰの上層部端面にエアの吹き付けができるように構成されている。
【００４８】
エアノズル３４は、図４に示すように下部に下部開口部３４ｄを有し、ファン３１，３２からの送風をすべてエアノズル３４内部に受け入れることができるように配置されている。エアノズル３４は半円形断面を有する内壁面３４ｂと４分の１の円弧状に形成された外壁面３４ｃとによって湾曲した筒状に構成され、エアの流れを９０度方向変換させるとともに、下部開口部３４ｄよりも開口面積が小さく絞られたエア送出口３４１を垂直面上に形成して構成されている。
【００４９】
エアノズル３４の内部はさらに、ほぼ４分の１の円弧状に形成された仕切り壁３５によって上下２層に分割され、それぞれが独立したエアノズル３４として構成されている。この仕切り壁３５はエアノズル３４の下部開口部３４ｄの面積をおよそ７対３の割合で下層ノズル側を大きくするように分割しており、またエアノズル３４のエア送出口３４１の面積をほぼ５対５の割合で分割している。
【００５０】
従って、エア送出口３４１が下側に形成されるノズル（以後、捌きノズル３４１ａという）はエア吸入部の断面積が広く、エア排出部の断面積が狭い、強い昇圧型ノズルに形成され、エア送出口３４１が上側に形成されるノズル（以後、分離ノズル３４１ｂという）はエア吸入部とエア排出部の断面積比が比較的小さな昇圧型ノズルとして形成されている。従って、ファン３１，３２から送り出されたエアはエアノズル３４の各壁面にガイドされてエア送出口３４１から水平方向の噴射流となって記録シートＰの上層部端面に吹き付けられる。なお、エアノズル３４のエア送出口３４１を分割する仕切り壁３５の高さ位置は、トレイ１１に積載された記録シートＰの給紙高さ位置２０よりも高い位置に設定される。
【００５１】
以上のように構成された第一の実施例にかかるシート給送装置１０の動作について、以下に説明を加える。このシート給送装置１０では、コピー動作が開始して給紙指令が発せられるとファン３１，３２が回転する。ファン３１，３２からの送風はその約７割がエアノズル３４の下層側の捌きノズル３４１ａに導かれ、残りの３割がエアノズル３４の上層側の分離ノズル３４１ｂに流れ込む。
【００５２】
ところで、下部開口部３４ｄより開口面積が小さいエア送出口３４１は５対５の面積比で上下段に分割されている。そのため、エア吸入部とエア排出部の断面積比が比較的大きな捌きノズル３４１ａについては、吹き出すエアの風圧がより強く高められる。一方、上段側の分離ノズル３４１ｂについては、エア吸入部とエア排出部の断面積比がさほど大きくないので、吹き出すエアの風圧はあまり強くはならない。その結果、下層側の捌きノズル３４１ａからは高い風圧を有するエアが吹き出され、上層側の分離ノズル３４１ｂからは捌きノズル３４１ａより低い風圧のエアが吹き出される。
【００５３】
一方、ディジタル複写機１００からの給紙指令により、トレイ１１は記録シートＰを上昇させ、ピックアップローラ１４を持ち上げる。すると、図示しない検知スイッチが働き、給紙高さ位置２０において記録シートＰを給紙し始める。このときの高さ位置はエア送出口３４１を分割する仕切り壁３５の高さ位置より低い位置に設定されているので、仕切り壁３５の下側に位置する捌きノズル３４１ａから吹き出す高い風圧のエアで記録シートＰが捌かれる。
【００５４】
この捌き風によって記録シートＰは、相対的に吸着力の弱い部分から記録シートＰの上層部が束になって仕切り壁３５の高さ位置よりも上部に浮上する。この上昇した位置で仕切り壁３５の上側に位置する分離ノズル３４１ｂから吹き出す比較的低い圧力のエアが、再度、束となって浮上した記録シートＰの端面に吹き付けられる。これにより、浮上した記録シート束が効果的に捌かれ、記録シートＰは１枚ずつ分離しやすい状態になる。
【００５５】
なお、エアノズル３４を２段に分割することや開口部面積の分割比は、アシスト・エアの風圧を最適化するための一実施態様であって、本願発明はこれに限定するものではない。多くの場合は、上層側ノズルからのエアの風圧が下層側ノズルからのエア風圧より小さくなるように設定する方が効果的であるが、３段以上とする場合には特に、必ずしも下層側ノズルからのエアの風圧を強くするほうが良いとは限らない。また、エアノズル３４を分割する構造に限らず、それぞれ別のエアノズルを用いることも可能である。さらに、本実施例ではファン３１，３２を二つ使用しているが、一つであっても良いことはもちろんである。
【００５６】
次に、側部規制部材３０の内部構成を示す第二の実施例を図５及び図６に示す。図５は側部規制部材３０の内部を記録シートＰの載置側（内側面側）からみた斜視図であり、図６は側部規制部材３０の模式断面図である。なお、図５及び図６においても図１から図４における構成部分と同一部分は同一符号を付して表わしている。
【００５７】
図５に示すように側部規制部材３０の内部中央には二つのファン３１，３２が、その排気口３１ｂ，３２ｂが上向きになるようにほぼ上下方向に重ねて配置されている。それぞれのファン３１，３２は側部規制部材３０の背面側に吸気口３１ａ，３２ａを有し（図８参照）、回転羽根を回転させることにより外部空気を吸入し、それぞれのファン３１，３２の排気口３１ｂ，３２ｂからエアを上部に吹き出すことが可能である。
【００５８】
ファン３１，３２からの送風方向下流側（内部上方）にはエアノズル３４が二つ並設して配置されている。エアノズル３４のエア送出口３４１はトレイ１１に積載された記録シートＰの積層端面に相対向して開口しており、その上端は常に記録シートＰの最上面の位置（給紙高さ位置２０）よりも上に位置し、その下端は記録シートＰの給紙高さ位置２０よりも下に位置している。給紙補給が行われて記録シートＰの積載量が変化してもトレイ１１の上下動によってこの位置関係は維持され、常に記録シートＰの上層部端面にエアの吹き付けができるように構成されている。
【００５９】
エアノズル３４は、図６に示すように下部に下部開口部３４ｄを有し、ファン３１，３２からの送風をすべてエアノズル３４内部に受け入れることができるように配置されている。エアノズル３４は半円形断面を有する内壁面３４ｂと４分の１の円弧状に形成された外壁面３４ｃとによって湾曲した筒状に構成され、エアの流れを９０度方向変換させるとともに、下部開口部３４ｄよりも開口面積が小さく絞られたエア送出口３４１を垂直面上に形成して構成されている。
【００６０】
エアノズル３４の内部はさらに、ほぼ４分の１の円弧状に形成された仕切り壁３５によって上下２層に分割され、それぞれが独立したエア送出口３４１を有するエアノズル３４として構成されている。この仕切り壁３５はエアノズル３４の下部開口部３４ｄの面積をおよそ５対５の割合で分割しており、またエアノズル３４のエア送出口３４１の面積もほぼ５対５の割合で分割している。このとき、エアノズル３４のエア送出口３４１を分割する仕切り壁３５の高さ位置は、トレイ１１に積載された記録シートＰの給紙高さ位置２０よりも高い位置に設定される。
【００６１】
側部規制部材３０の内部構成を示す第二の実施例では、仕切り壁３５によって形成される上層側のエアノズル（分離ノズル３４１ｂ）の下部開口部分にエアダクト３６が連通して形成されており、そのエアダクト３６のもう一方の開口端はファン３１の排気口３１ｂのうち、側部規制部材３０の背面側のおよそ半分の面積を覆うように形成されている。従って、ファン３１が送出するエアの半分は上層側の分離ノズル３４１ｂに、残りの半分は下層側の捌きノズル３４１ａに送り込まれる。
【００６２】
一方、ファン３２から送り出されたエアはエアノズル３４の下層側のエアノズル（捌きノズル３４１ａ）に送り込まれる。その結果、ファン３１，３２から送り出されるエアはエアノズル３４の各壁面にガイドされてエア送出口３４１から水平方向の噴射流となって記録シートＰの上層部端面に吹き付けられる。
【００６３】
以上のように構成された第二の実施例にかかるシート給送装置１０の動作について、以下に説明を加える。このシート給送装置１０では、コピー動作が開始して給紙指令が発せられるとファン３１，３２を回転させる。側部規制部材３０の内部下方に位置するファン３２から送り出されるエアは捌きノズル３４１ａに導入され、側部規制部材３０の内部上方に位置するファン３１から送り出されるエアは、捌きノズル３４１ａと分離ノズル３４１ｂにほぼ半々に分割されて導入される。
【００６４】
従って、ファン３１，３２の時間あたりの送出エア流量を同じくした場合には、エアの約７割５分が下層側ダクトに流れ、残りの２割５分が上層側ダクトに流れ込む。また、下部開口部３４ｄより開口面積が小さいエア送出口３４１は５対５の面積比で分割されているので、捌きノズル３４１ａから吹き出すエアの風圧が分離ノズル３４１ｂから吹き出すエアの風圧より高められる。その結果、下層側の捌きノズル３４１ａからは上層側の分離ノズル３４１ｂよりも高い風圧を有するエアが吹き出される。
【００６５】
以下、第一の実施例で説明した原理と同様にしてトレイ１１上に載置された記録シートＰの捌き効果（エアアシスト効果）が向上する。この実施例の場合も、エアノズル３４を２段にすることや開口部面積の分割比はエアの風圧を最適化するための一実施例であって、本願発明はこれに限定するものではない。また、ファン３１，３２の時間あたりの送出エア流量を随時制御することで、上下に分割されたエア送出口３４１から吹き出されるエアの風圧を変化させて最適化することができる。
【００６６】
次に、側部規制部材３０の内部構成は第一の実施例と同じくし、エア送出口３４１から記録シートＰの端面に吹き付けるエアを、吹き出し当初が瞬間的に強く、その後、次第に一定の流量に戻る突風となるようにしたシート給送装置１０の実施例（第三の実施例）を示す。図７は本実施例にかかる側部規制部材３０の模式断面図であり、図８は側部規制部材３０の背面構成図である。なお、側部規制部材３０の内部構成を記録シートＰの載置側（内側面側）からみた斜視図は図３と同一であり、また、図７及び図８においても図１から図６に記載した図の構成部分と同一部分には同一符号を付している。
【００６７】
図８に示す側部規制部材３０の背面にはファン３１，３２の吸気口３１ａ，３２ａが開放されており、その吸気口３１ａ，３２ａを完全に覆う形で平板状のシャッタ部材４１が取り付けられている。シャッタ部材４１は一側端（図８の右側端）を回転支軸として二つの回転支持部材４２によって支持され、通常は回転支持部材４２の内部に設けられたバネによってファンの吸気口３１ａ，３２ａを遮蔽する位置に固定されている。
【００６８】
回転支持部材４２の取り付けられた一側端に対向する他側端（図８の左側端）のシャッタ部材４１には、側部規制部材３０の内部に向けて垂直に立てられたロッド４３が取り付けられている。このロッド４３は図７に示すように側部規制部材３０の記録紙当接面を垂直に貫く方向に移動可能であり、側部規制部材３０の内部に設けられたシャッタ駆動手段４０によって駆動される。
【００６９】
シャッタ駆動手段４０は、主としてプランジャ４４、ソレノイド４５及びアーム部材４６から構成されている。円筒型棒状のプランジャ４４はソレノイド４５を構成するコイルの輪の部分に嵌挿されており、コイルへの通電によってコイルの中心軸方向への電磁力が発生し、プランジャ４４をソレノイド４５の内部へと吸引する。
【００７０】
ソレノイド４５の外部に出ているプランジャ部分（プランジャ４４の先端）には、アーム部材４６が回転可能に軸支されている。アーム部材４６はほぼ直角に曲がったＬ字型部材であり、その角部がエルボー部４６１を形成している。エルボー部４６１は回転軸に支持され、プランジャの４４の移動に応じて角部を維持しながら回転軸を中心に回転する。エルボー部４６１を挟んでプランジャ４４の接続された側と反対側の先端はロッド４３に当接している。
【００７１】
このシャッタ駆動手段４０は以下のように作動する。通常はソレノイド４５には通電されていないのでプランジャ４４はコイル内を自由に移動が可能であり、その結果、シャッタ部材４１を支持する回転支持部材４２がシャッタ部材４１をファン３１，３２の吸気口３１ａ，３２ａを遮蔽する位置（側部規制部材３０の背面に当接している位置）に固定している。
【００７２】
ファン３１，３２を開放する場合にはソレノイド４５に通電し電磁力を生じさせてプランジャ４４を吸引させる。するとアーム部材４６がエルボー部４６１を中心に時計回りに回転し、アーム部材４６の先端でロッド４３を側部規制部材３０の背面方向に移動させる。ロッド４３はシャッタ部材４１に取り付けられており、ロッド４３の移動によってシャッタ部材４１は回転支持部材４２の付勢力に抗して側部規制部材３０の背面に当接した位置から離れ、ファン３１，３２の吸気口３１ａ，３２ａを開放する。ソレノイド４５の通電を遮断すると回転支持部材４２のバネによる付勢力によってシャッタ部材４１はファン３１，３２の吸気口３１ａ，３２ａを遮蔽する。
【００７３】
以上のように構成された第三の実施例にかかるシート給送装置１０では、コピー動作が開始して給紙指令が発せられると、ファン３１，３２を回転させる。ファン３１，３２は次第に回転数を上げていく。当初はシャッタ部材４１が吸気口３１ａ，３２ａを遮断しているので負荷がなく、所定時間後ファン回転数は定常回転以上に上昇する。ピックアップローラ１４が回転を開始してトレイ１１上に載置された記録シートＰの最上部の記録シートＰ１を送り出しはじめる直前に、ソレノイド４５に電流が加えられてシャッタ部材４１を開放する。
【００７４】
すると、ファン３１，３２の慣性で回転数が上昇したまま送風されるので一時的に時間流量の高いエア流（突風）をファン３１，３２の排気口３１ｂ，３２ｂから上方に排出することができる。このエア流は第一の実施例で説明したように、上下２層に分割されたエアノズル３４によって昇圧され、エア送出口３４１から記録シートＰの端面に吹き付けられる。その後、ファン３１，３２の回転数は次第に低下して通常の回転数に戻るに従い、エアノズル３４のからの風圧も次第に低下する。
【００７５】
このように、第一の実施例で説明した原理によってトレイ１１上に載置された記録シートＰへの捌き風を上記した突風とすることで、本願発明にかかるシート捌き手段（エアノズル３４）のエアアシスト効果をさらに強くすることができる。この実施例の場合もエアノズル３４を２層以上設けることや突風の生成のためにシャッタ部材４１を設けることはアシスト・エアの風圧を最適化するための一手段であって、本願発明はこれに限定するものではない。
【００７６】
即ち、本願発明にかかるシート給送装置１０の要旨は、トレイ１１に積載されたシートの積層端面に対向して配置されたエアノズル３４を記録シートＰの積層方向に複数設けて、各ノズルから最適化された風量（風圧）のエアを吹き付けることにより、シート捌き効果の向上を図るとともに、エアノズル３４の開口部上部から吹き漏れるエアを少なくして、その使用効率を向上させたものである。各エア送出口３４１から吹き出すエアの流量はシートの種類に応じて最適化するとその効果はさらに上昇する。
【００７７】
なお、流量の最適化のためには事前に測定した結果に基づいて、シート種ごとのデータを記憶手段に記憶しておき、そのデータに従ってファン３１，３２の回転数を制御する。あるいは、エアノズル３４の下部開口面の面積分割比を最適値に決定すること等によって達成することができる。
【００７８】
上記シート給送装置１０はディジタル複写機１００に付帯した大容量給送装置を例に説明したが、このシート給送装置１０はディジタル複写機１００を構成する給紙ユニット１４０，１５０，１６０にも適用することができる。給紙ユニット１４０，１５０，１６０に密着性の高い記録シートＰを収納する場合には、その側端部からエアが送り出され、ピックアップローラ１４１及びフィードローラ１４３と分離ローラ１４２が最上位の記録シートＰ１を摩擦力により分離給紙する場合の補助となり、一枚ずつの給紙を確実なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本願発明に係るシート給送装置と、このシート給送装置が接続されたディジタル複写機の全体構成図である。
【図２】本願発明に係るシート給送装置のハウジング及びカバーを取り外した状態を示す斜視図である。
【図３】第一の実施の態様である側部規制部材の内部構成を記録シートの載置側（内側面側）からみた斜視図である。
【図４】第一の実施の態様である側部規制部材の模式断面図である。
【図５】第二の実施の態様である側部規制部材の内部構成を記録シートの載置側（内側面側）からみた斜視図である。
【図６】第二の実施の態様である側部規制部材の模式断面図である。
【図７】第三の実施の態様である側部規制部材の模式断面図である。
【図８】第三の実施の態様である側部規制部材の背面構成図である。
【符号の説明】
【００８０】
１０          シート給送装置
１１          トレイ（給紙台）
２０          給紙高さ位置
３０          側部規制部材
３１，３２    ファン
３１ａ，３２ａ    吸気口
３１ｂ，３２ｂ    排気口
３４          エアノズル（シート捌き手段）
３５          仕切り壁
３６          エアダクト
４０          シャッタ駆動手段
４１          シャッタ部材
１００        ディジタル複写機
３４１        エア送出口
３４１ａ      捌きノズル
３４１ｂ      分離ノズル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006327716.tif 000009
【図８】
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