(57)【要約】【課題】低コストな風量制御構造でありつつ、給紙に適した条件を維持することができる給紙装置を提供する。【解決手段】先端ファン７４１と、吸着ファン７３２と、先端ファン７４１による空気の風向きを切り替える切替部材７４６と、先端ファン７４１による空気の吹き出しを遮蔽自在な先端シャッター７４３とが設けられ、先端シャッター７４３による空気の吹き出しを遮蔽する遮蔽時間が制御される。切替部材７４６は、先端ファン７４１による空気の風向きを、用紙を浮上させる方向及び吸着ファン７３２に向かう方向の何れかに切り替え自在である。用紙Ｐの重量と、用紙Ｐに外力を与えたときの抵抗性と、に基づき、遮蔽時間の計時を開始する契機として、切替部材７４６により吸着ファン７３２に向かう方向に切り替えられている空気の吹き付けを停止させる停止タイミングが制御される。【選択図】図４
2018070355.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙載置台に積載される用紙を順に搬送する給紙装置であって、
前記用紙載置台に積載される前記用紙に空気を吹き付け自在な先端ファンと、
前記先端ファンにより前記空気が吹き付けられている前記用紙に負圧を供給自在な吸着ファンと、
前記先端ファンによる前記空気の風向きを切り替える切替部材と、
前記切替部材により前記空気の風向きが切り替えられている前記空気の吹き出しを遮蔽自在な先端シャッターと、
前記先端シャッターによる前記空気の吹き出しを遮蔽する遮蔽時間を制御する制御部と、
を備え、
前記切替部材は、
前記先端ファンによる前記空気の風向きを、前記用紙を浮上させる第１の方向及び前記吸着ファンに向かう第２の方向の何れかに切り替え自在であり、
前記制御部は、
前記用紙の重量と、前記用紙に外力を与えたときの抵抗性と、に基づき、前記遮蔽時間の計時を開始する契機として、前記切替部材により前記第２の方向に切り替えられている前記空気の吹き付けを停止させる停止タイミングを制御する、
給紙装置。
【請求項２】
前記吸着ファンにより負圧が与えられている前記用紙を搬送する給紙ベルトと、
前記給紙ベルトによる前記用紙の搬送を制御する駆動ローラーと、
をさらに備え、
前記駆動ローラーは、
前記停止タイミングに基づき、前記用紙の搬送を制御する、
請求項１に記載の給紙装置。
【請求項３】
前記切替部材は、
前記用紙のうち、最も上に位置する最上位用紙が前記吸着ファンにより吸着状態にあると判定される場合、前記空気の風向きを前記第２の方向に切り替える、
請求項２に記載の給紙装置。
【請求項４】
前記制御部は、
前記用紙が薄紙である場合、前記空気の風向きが前記第１の方向から前記第２の方向に切り替わる切替タイミングを起点として第１の時間が経過したときの第１のタイミングに、前記停止タイミングを制御する、
請求項３に記載の給紙装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記用紙のうち、前記最上位用紙と、前記最上位用紙の下方にある下位用紙とを分離させるのに要するさばき時間に基づき、前記下位用紙の座屈又は後退が発生する発生時間未満に前記第１の時間を決定する、
請求項４に記載の給紙装置。
【請求項６】
前記制御部は、
前記用紙が厚紙である場合、前記駆動ローラーにより前記用紙の搬送制御が開始される時間を起点として第２の時間を遡らせたときの第２のタイミングに、前記停止タイミングを制御する、
請求項５に記載の給紙装置。
【請求項７】
前記制御部は、
前記用紙が自重落下するのに要する自重落下時間に基づき、前記第２の時間を決定する、
請求項６に記載の給紙装置。
【請求項８】
前記制御部は、
前記用紙の坪量に基づき、前記自重落下時間を決定する、
請求項７に記載の給紙装置。
【請求項９】
前記制御部は、
前記用紙のそれぞれの密着力が高く、且つ前記用紙の自重落下が見込めないと判定される場合、前記第１の時間を延長する、
請求項８に記載の給紙装置。
【請求項１０】
前記切替部材は、
前記第１の時間が延長される場合、前記駆動ローラーにより前記用紙の搬送が開始されるときに前記第２の方向に前記空気を吹き付けさせる、
請求項９に記載の給紙装置。
【請求項１１】
前記さばき時間は、
前記用紙のカール量、カール方向、連れ送り量、紙厚、坪量、剛度、又は含水率に応じて変動する、
請求項５〜１０の何れか一項に記載の給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給紙装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複写機又はプリンター等のような画像形成装置には給紙装置が用いられている。給紙装置のうち、積載されている用紙の側面に空気を吹き付けることにより用紙を浮上させ、用紙をさばく空気を吹き付けてから用紙を順次搬送するものが各種提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−７８９７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載のような従来技術は、用紙に空気を吹き付けるファンの風量調整範囲が狭いことが多いため、幅広い紙種に対応できない恐れがある。例えば、ファンとしてＰＷＭファンが用いられている場合、坪量が４００ｇ／ｍ２の用紙に対応するようなものであれば、坪量が４０ｇ／ｍ２の用紙には風量過剰となる。よって、上記の場合、坪量が４０ｇ／ｍ２の用紙は、風量過剰により座屈又は後退が生じることによって、ＪＡＭが発生する恐れがある。
【０００５】
そこで、上記従来技術において、用紙に吹き付ける風量を制御する場合、多段階のシャッターが用いられている。よって、装置全体が大型化し、さらに全体的なコストも増大する。
【０００６】
つまり、特許文献１に記載のような従来技術は、給紙に適した条件を維持するためには高コストな風量制御構造となる。
【０００７】
なお、上記従来技術は、多段階のシャッターを設けても、用紙の搬送動作に合わせてファンの吹き出し口のシャッターを開閉する制御が行われるだけである。よって、印刷調整動作時又は後処理装置の処理時間等により給紙動作にウェイトが発生する場合、用紙をさばく空気を吹き付ける時間が延長される。したがって、用紙の紙種によっては、上記と同様にＪＡＭが発生する恐れがある。
【０００８】
本発明は、従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、低コストな風量制御構造でありつつ、給紙に適した条件を維持することができる給紙装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記した目的のうち少なくとも１つを実現するために、本発明の一側面を反映した給紙装置は、用紙載置台に積載される用紙を順に搬送する給紙装置であって、前記用紙載置台に積載される前記用紙に空気を吹き付け自在な先端ファンと、前記先端ファンにより前記空気が吹き付けられている前記用紙に負圧を供給自在な吸着ファンと、前記先端ファンによる前記空気の風向きを切り替える切替部材と、前記切替部材により前記空気の風向きが切り替えられている前記空気の吹き出しを遮蔽自在な先端シャッターと、前記先端シャッターによる前記空気の吹き出しを遮蔽する遮蔽時間を制御する制御部と、を備え、前記切替部材は、前記先端ファンによる前記空気の風向きを、前記用紙を浮上させる第１の方向及び前記吸着ファンに向かう第２の方向の何れかに切り替え自在であり、前記制御部は、前記用紙の重量と、前記用紙に外力を与えたときの抵抗性と、に基づき、前記遮蔽時間の計時を開始する契機として、前記切替部材により前記第２の方向に切り替えられている前記空気の吹き付けを停止させる停止タイミングを制御する。
【００１０】
よって、空気の吹き付けの停止タイミングが、用紙の重量と、用紙に外力を与えたときの抵抗性とに基づき制御されるため、用紙に応じて空気を用紙に吹き続ける時間が制御される。したがって、停止タイミングの制御という簡易な風量制御により、風量不足及び風量過多の何れにも至ることなく用紙を分離させるのに適切な風量を用紙に供給することができるため、低コストな風量制御構造でありつつ、給紙に適した条件を維持することができる。
【００１１】
また、前記吸着ファンにより負圧が与えられている前記用紙を搬送する給紙ベルトと、  前記給紙ベルトによる前記用紙の搬送を制御する駆動ローラーと、をさらに備え、前記駆動ローラーは、前記停止タイミングに基づき、前記用紙の搬送を制御する、ことが好ましい。
【００１２】
また、前記切替部材は、前記用紙のうち、最も上に位置する最上位用紙が前記吸着ファンにより吸着状態にあると判定される場合、前記空気の風向きを前記第２の方向に切り替える、ことが好ましい。
【００１３】
また、前記制御部は、前記用紙が薄紙である場合、前記空気の風向きが前記第１の方向から前記第２の方向に切り替わる切替タイミングを起点として第１の時間が経過したときの第１のタイミングに、前記停止タイミングを制御する、ことが好ましい。
【００１４】
また、前記制御部は、前記用紙のうち、前記最上位用紙と、前記最上位用紙の下方にある下位用紙とを分離させるのに要するさばき時間に基づき、前記下位用紙の座屈又は後退が発生する発生時間未満に前記第１の時間を決定する、ことが好ましい。
【００１５】
また、前記制御部は、前記用紙が厚紙である場合、前記駆動ローラーにより前記用紙の搬送制御が開始される時間を起点として第２の時間を遡らせたときの第２のタイミングに、前記停止タイミングを制御する、ことが好ましい。
【００１６】
また、前記制御部は、前記用紙が自重落下するのに要する自重落下時間に基づき、前記第２の時間を決定する、ことが好ましい。
【００１７】
また、前記制御部は、前記用紙の坪量に基づき、前記自重落下時間を決定する、ことが好ましい。
【００１８】
また、前記制御部は、前記用紙のそれぞれの密着力が高く、且つ前記用紙の自重落下が見込めないと判定される場合、前記第１の時間を延長する、ことが好ましい。
【００１９】
また、前記切替部材は、前記第１の時間が延長される場合、前記駆動ローラーにより前記用紙の搬送が開始されるときに前記第２の方向に前記空気を吹き付けさせる、ことが好ましい。
【００２０】
また、前記さばき時間は、前記用紙のカール量、カール方向、連れ送り量、紙厚、坪量、剛度、又は含水率に応じて変動する、ことが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、低コストな風量制御構造でありつつ、給紙に適した条件を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態１における画像形成ユニット１の全体構成例を示す図である。
【図２】本発明の実施形態１における画像形成装置３の構成例を示す図である。
【図３】本発明の実施形態１における給紙ユニット２の構成例を示す図である。
【図４】本発明の実施形態１における給紙装置７０の構成例を示す側面図である。
【図５】本発明の実施形態１における給紙装置７０の構成例を示す正面図である。
【図６】本発明の実施形態１における用紙収納部７６の構成例を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施形態１における給紙装置７０の制御系の構成例を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施形態１における給紙装置７０により用紙Ｐが浮上するときの動作例を示す側面図である。
【図９】本発明の実施形態１における給紙装置７０により用紙Ｐが吸着状態となるときの動作例を示す側面図である。
【図１０】本発明の実施形態１における給紙装置７０により用紙Ｐがさばき状態となるときの動作例を示す側面図である。
【図１１】本発明の実施形態１における給紙装置７０により用紙Ｐの給紙が開始されるときの動作例を示す側面図である。
【図１２】本発明の実施形態１における給紙装置７０の第１のモードの動作例を示すタイムチャートである。
【図１３】本発明の実施形態１における給紙装置７０の第２のモードの動作例を示すタイムチャートである。
【図１４】本発明の実施形態１における給紙装置７０の動作例を説明するフローチャートである。
【図１５】本発明の実施形態１における各種パラメータを決めるときの給紙装置７０の動作例を説明するフローチャートである。
【図１６】本発明の実施形態２における給紙装置７０の動作例を説明するフローチャートである。
【図１７】従来の制御における給紙装置７０により薄紙の用紙Ｐを給紙させるときの動作例を示す側面図である。
【図１８】従来の制御における給紙装置７０により厚紙の用紙Ｐを給紙させるときの動作例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明するが、本発明は以下の実施形態に限られるものではない。
【００２４】
実施形態１．
図１は、本発明の実施形態１における画像形成ユニット１の全体構成例を示す図である。図１に示すように、画像形成ユニット１は、給紙ユニット２と、画像形成装置３とを備える。給紙ユニット２と、画像形成装置３との間には、連通口９が設けられている。
【００２５】
給紙ユニット２は、１枚毎に用紙Ｐを分離して排出する。給紙ユニット２から排出される用紙Ｐは、連通口９を介して、画像形成装置３に搬送される。画像形成装置３は、各種画像形成処理を行った用紙Ｐを機外の排紙トレイ等に排出する。
【００２６】
図２は、本発明の実施形態１における画像形成装置３の構成例を示す図である。図２に示すように、画像形成装置３は、カラー複写機の一例である。画像形成装置３は、原稿Ｔに形成された色画像を読み取ることにより、画像情報を取得する。画像形成装置３は、取得した画像情報に基づいて色を重ね合わせることにより、色画像を形成する。画像形成装置３は、カラー複写機の外に、カラー用のプリンター若しくはファクシミリ装置、又はこれらの複合機等に適用して好適である。
【００２７】
画像形成装置３は、画像形成装置本体１１を備える。画像形成装置本体１１の上には、カラー用の画像読取部１２及び自動原稿送り装置１４が設けられている。画像形成装置本体１１は、詳細については後述するが、制御部４１、画像処理部４３、画像形成部６０、給紙部２０、及び搬送部３０を含む。
【００２８】
なお、画像読取部１２には操作パネル１９が設けられている。操作パネル１９は、表示部１９１と、操作部１９２とを備え、操作部１９２を介してユーザーからの操作を受け付けることができると共に、操作部１９２の操作内容が表示部１９１に表示される。
【００２９】
自動原稿送り装置１４は、画像読取部１２の上に設けられている。自動原稿送り装置１４は、自動給紙モード時に、１枚又は複数枚の原稿Ｔを自動給紙する。自動給紙モードは、自動原稿送り装置１４に載置された原稿Ｔを給紙し、原稿Ｔに印刷されている画像を読み取る動作が実行される動作モードである。
【００３０】
自動原稿送り装置１４は、具体的には、原稿載置部１４１、ローラー１４２ａ、ローラー１４２ｂ、ローラー１４３、ローラー１４４、反転部１４５、及び排紙皿１４６を備える。原稿載置部１４１には、１枚又は複数枚の原稿Ｔが載置される。原稿載置部１４１の下流側には、ローラー１４２ａ及びローラー１４２ｂが設けられている。ローラー１４２ａ及びローラー１４２ｂの下流側には、ローラー１４３が設けられている。ローラー１４３の外周側には、位置決め検知部８１が設けられている。
【００３１】
自動給紙モードが選択された場合、原稿載置部１４１から繰り出された原稿Ｔは、ローラー１４３によりＵ字回転して搬送される。なお、原稿Ｔが原稿載置部１４１に載置され、且つ自動給紙モードが選択される場合、原稿Ｔの記録面は上に向いた状態であることが好ましい。
【００３２】
原稿Ｔは、画像読取部１２により読み取られる場合、ローラー１４４により搬送され、排紙皿１４６に排紙される。なお、自動原稿送り装置１４は、反転部１４５に原稿Ｔを搬送することにより、原稿Ｔの記録面だけでなく、原稿Ｔの記録面の裏面側を画像読取部１２に読み取らせることができる。
【００３３】
位置決め検知部８１は、原稿Ｔを検出する。位置決め検知部８１は、例えば、反射型フォトセンサー等のフォトセンサーにより実現される。位置決め検知部８１は、原稿Ｔが検知されると出力信号が立ち上がり、原稿Ｔが検知されなくなると出力信号が立ち下がり、その結果が制御部４１に送信される。つまり、原稿Ｔが位置決め検知部８１を通過している期間において、出力信号は一定値を維持する。
【００３４】
画像読取部１２は、原稿Ｔに形成された色画像を読み取る。画像読取部１２は、一次元のイメージセンサー１２８を備える。画像読取部１２は、イメージセンサー１２８の他に、第１のプラテンガラス１２１、第２のプラテンガラス１２２、光源１２３、ミラー１２４〜１２６、結像光学部１２７、及び不図示の光学駆動部を備える。
【００３５】
光源１２３は、原稿Ｔに光を照射する。不図示の光学駆動部は、原稿Ｔ又はイメージセンサー１２８を副走査方向に相対的に移動させる。なお、イメージセンサー１２８を構成する複数の受光素子の配置方向を主走査方向とする。一方、主走査方向と直交する方向を副走査方向とする。
【００３６】
原稿Ｔは自動原稿送り装置１４により搬送され、画像読取部１２の光学系により、原稿Ｔの片面又は両面の画像が走査露光される。よって、原稿Ｔの片面又は両面の画像がイメージセンサー１２８に読み込まれる。イメージセンサー１２８は、プラテンモード時であれば、原稿Ｔを読み取って得たＲＧＢ表色系の画像読取信号Ｓｏｕｔを出力する。プラテンモードは、不図示の光学駆動部が駆動することにより、第１のプラテンガラス１２１上に載置された原稿Ｔに印刷された画像を自動的に読み取る動作が実行される動作モードである。
【００３７】
イメージセンサー１２８は、３ラインカラーＣＣＤ撮像装置が使用されている。イメージセンサー１２８は、複数の受光素子列が主走査方向に配置されて構成される。具体的には、赤（Ｒ）色、緑（Ｇ）色、及び青（Ｂ）色のそれぞれの光検出用の読取センサーは、主走査方向と直交する副走査方向の異なる位置で画素を分割し、Ｒ色、Ｇ色、及びＢ色のそれぞれの光情報を同時に読み取る。例えば、自動給紙モード時であり、且つ原稿Ｔがローラー１４３によりＵ字上に反転される場合、イメージセンサー１２８は、原稿Ｔの表面を読み取り、画像読取信号Ｓｏｕｔを出力する。画像読取信号Ｓｏｕｔは、イメージセンサー１２８により光電変換されたアナログの信号である。
【００３８】
つまり、イメージセンサー１２８は、用紙Ｐに形成されている画像に照射された光の反射光等を光電変換する。イメージセンサー１２８は、制御部４１を介して画像処理部４３に接続されている。画像読取信号Ｓｏｕｔは、制御部４１を介して画像処理部４３に出力される。画像読取信号Ｓｏｕｔは、画像処理部４３により各種処理が実行される。
【００３９】
画像処理部４３は、ＣＰＵ等のような演算装置又はＡＳＩＣ等のような集積回路を備える。画像処理部４３は、各種処理を実行するプロセッサとして機能する。例えば、画像処理部４３は、画像読取信号Ｓｏｕｔに、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換処理、シェーディング補正処理、画像圧縮処理、及び変倍処理等の各種信号処理を実行する。
【００４０】
画像処理部４３は、３次元色情報変換テーブルにより、アナログの画像読取信号Ｓｏｕｔを、Ｒ色成分、Ｇ色成分、及びＢ色成分を含むデジタルの画像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）からＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、及びＫ（ブラック）色の画像データ（Ｄｙ，Ｄｍ，Ｄｃ，Ｄｋ）に変換する。画像処理部４３は、画像データ（Ｄｙ，Ｄｍ，Ｄｃ，Ｄｋ）を、画像形成部６０に含まれるＬＥＤ書き込みユニット６１１Ｙ，６１１Ｍ，６１１Ｃ，６１１Ｋに転送する。
【００４１】
画像形成部６０は、電子写真プロセス技術が利用される。画像形成部６０は、中間転写方式のカラー画像を形成する。画像形成部６０は、図２の一例においては、縦型タンデム方式が採用されている。画像形成部６０は、色ごとの画像形成ユニット６０１Ｙ，６０１Ｍ，６０１Ｃ，６０１Ｋと、中間転写部６２０と、定着部６３０とを備え、画像処理部４３から転送された画像データ（Ｄｙ，Ｄｍ，Ｄｃ，Ｄｋ）に基づき、色画像を形成する。
【００４２】
画像形成ユニット６０１Ｙは、Ｙ（イエロー）色の画像を形成する。画像形成ユニット６０１Ｙは、感光ドラム６１３Ｙ、帯電部６１４Ｙ、ＬＥＤ書き込みユニット６１１Ｙ、現像部６１２Ｙ、及びクリーニング部６１６Ｙを備える。
【００４３】
感光ドラム６１３Ｙは、Ｙ色のトナー像を形成する。帯電部６１４Ｙは、感光ドラム６１３Ｙの周囲に配置され、コロナ放電により感光ドラム６１３Ｙの表面を一様に負極性に帯電させる。ＬＥＤ書き込みユニット６１１Ｙは、感光ドラム６１３Ｙに、Ｙ色成分の画像に対応する光を照射する。現像部６１２Ｙは、感光ドラム６１３Ｙの表面にＹ色成分のトナーを付着させることにより、静電潜像を可視化してトナー像を形成する。クリーニング部６１６Ｙは、一次転写後に感光ドラム６１３Ｙの表面に残存する転写残トナーを除去する。
【００４４】
画像形成ユニット６０１Ｍ，６０１Ｃ，６０１Ｋのそれぞれは、画像形成ユニット６０１Ｙと比べ、形成する画像の色が異なる以外は同様の構成及び機能であるため、その説明については省略する。なお、画像形成ユニット６０１Ｙ，６０１Ｍ，６０１Ｃ，６０１Ｋを総称する場合、画像形成ユニット６０１と称する。
【００４５】
中間転写部６２０は、中間転写ベルト６２１、一次転写ローラー６２２Ｙ，６２２Ｍ，６２２Ｃ，６２２Ｋ、二次転写ローラー６２３、及びベルトクリーニング装置６２４等を備える。
【００４６】
中間転写ベルト６２１は、無端状ベルトで形成されている。無端状ベルトは、内周側に複数のローラー６２５が配置されている。無端状ベルトは、複数のローラー６２５によりループ状に張架される。複数のローラー６２５のうち少なくとも１つのものは駆動ローラー６２６であり、複数のローラー６２５の他のものは従動ローラー６２７である。Ｋ成分用の一次転写ローラー６２２Ｋよりもベルト走行方向の下流側に配置されるローラー６２５が駆動ローラー６２６であることが好ましい。駆動ローラー６２６が回転することにより、中間転写ベルト６２１は矢印Ｚ方向に一定速度で走行する。
【００４７】
一次転写ローラー６２２Ｙ，６２２Ｍ，６２２Ｃ，６２２Ｋは、中間転写ベルト６２１の内周面側に設けられている。一次転写ローラー６２２Ｙ，６２２Ｍ，６２２Ｃ，６２２Ｋは、感光ドラム６１３Ｙ，６１３Ｍ，６１３Ｃ，６１３Ｋに対向した位置に配置されている。つまり、一次転写ローラー６２２Ｙ，６２２Ｍ，６２２Ｃ，６２２Ｋは、中間転写ベルト６２１を介して、感光ドラム６１３Ｙ，６１３Ｍ，６１３Ｃ，６１３Ｋに圧接される。このような配置構成により、感光ドラム６１３Ｙ，６１３Ｍ，６１３Ｃ，６１３Ｋと、中間転写ベルト６２１との間には一次転写ニップが形成される。一次転写ニップでは、感光ドラム６１３Ｙ，６１３Ｍ，６１３Ｃ，６１３Ｋから中間転写ベルト６２１にトナー像が転写される。
【００４８】
なお、一次転写ローラー６２２Ｙ，６２２Ｍ，６２２Ｃ，６２２Ｋを総称する場合、一次転写ローラー６２２と称する。また、感光ドラム６１３Ｙ，６１３Ｍ，６１３Ｃ，６１３Ｋを総称する場合、感光ドラム６１３と称する。
【００４９】
二次転写ローラー６２３は、中間転写ベルト６２１の外周面側に設けられている。二次転写ローラー６２３は、複数のローラー６２５のうち１つのものに対向して配置されている。複数のローラー６２５のうち、中間転写ベルト６２１に対向して配置されているローラー６２５は、バックアップローラーと呼ばれる。二次転写ローラー６２３は、中間転写ベルト６２１を介して、バックアップローラーに圧接されることにより、二次転写ニップが形成される。二次転写ニップでは、中間転写ベルト６２１から用紙Ｐにトナー像が転写される。
【００５０】
中間転写ベルト６２１が一次転写ニップを通過するとき、感光ドラム６１３上のトナー像は、中間転写ベルト６２１に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー６２２に一次転写バイアスを印加すると共に、中間転写ベルト６２１の裏面側のうち一次転写ローラー６２２と当接する側にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト６２１に静電的に転写される。
【００５１】
トナー像が中間転写ベルト６２１に静電的に転写され、且つ用紙Ｐが二次転写ニップを通過するとき、中間転写ベルト６２１上のトナー像は用紙Ｐに二次転写される。具体的には、二次転写ローラー６２３に二次転写バイアスを印加すると共に、用紙Ｐの裏面側のうち二次転写ローラー６２３と当接する側にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は用紙Ｐに静電的に転写される。トナー像が転写された用紙Ｐは定着部６３０に向けて搬送される。
【００５２】
ベルトクリーニング装置６２４は、ベルトクリーニングブレード等を備え、中間転写ベルト６２１の表面に摺接する。ベルトクリーニング装置６２４は、二次転写後に中間転写ベルト６２１の表面に残留する転写残トナーを除去する。
【００５３】
なお、中間転写部６２０において、二次転写ローラー６２３に代えて、二次転写ローラー６２３を含む複数の支持ローラーに、不図示の二次転写ベルトがループ状に張架された構成、いわゆる、ベルト式の二次転写ユニットが採用されてもよい。
【００５４】
定着部６３０は、加熱ローラー６３１、加圧ローラー６３２、加熱部６３３、及び温度検知部８３を備え、画像形成部６０で転写されたトナー像を用紙Ｐに定着させる。
【００５５】
加熱部６３３は、加熱ローラー６３１の内部に設けられ、加熱ローラー６３１を間欠的に加熱する。加圧ローラー６３２は、加熱ローラー６３１に対向して配置され、加熱ローラー６３１を加圧する。温度検知部８３は、加熱ローラー６３１の周囲に設けられ、加熱ローラー６３１の温度を検知する。温度検知部８３のサンプリング周期は、例えば、１００ｍｓである。
【００５６】
定着部６３０は、温度検知部８３の検知結果に応じて、加熱部６３３に加熱ローラー６３１を加熱させる。定着部６３０は、加熱ローラー６３１と、加圧ローラー６３２とを互いに圧接させることにより、加熱ローラー６３１と加圧ローラー６３２との間に定着ニップを形成させる。
【００５７】
定着部６３０は、加圧ローラー６３２による加圧と、加熱ローラー６３１に含まれる熱との作用を通じて、画像形成部６０で転写されたトナー像を用紙Ｐに定着させる。定着部６３０により定着された用紙Ｐは、画像が印刷される。画像が印刷された用紙Ｐは、排紙ローラー３０４により機外に排出される。
【００５８】
給紙部２０は、給紙カセット２００及び送り出しローラー２０１等を備える。給紙カセット２００は、用紙Ｐを収容する。送り出しローラー２０１は、給紙カセット２００に収容された用紙Ｐを取り込み、搬送部３０に送り出す。
【００５９】
搬送部３０は、搬送経路３００を備える。搬送部３０は、搬送経路３００に従い用紙Ｐを搬送する。搬送経路３００は、給紙ローラー３０２Ａ、搬送ローラー３０２Ｂ，３０２Ｃ，３０２Ｄ、３０３等を備える。
【００６０】
搬送経路３００は、給紙部２０から給紙された用紙Ｐを画像形成部６０に搬送する。なお、搬送経路３００は、用紙Ｐの裏面にも画像形成が行われる場合、用紙Ｐの表面に画像形成が行われた後、分岐部３０６により用紙Ｐを循環通紙路３０７Ａに搬送させる。循環通紙路３０７Ａに搬送された用紙Ｐは、反転搬送路３０７Ｂから再給紙搬送路３０７Ｃに搬送される。
【００６１】
制御部４１は、不図示のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びＩ／Ｏインターフェースを主体として構成される。制御部４１は、ＣＰＵがＲＯＭ又は不図示の記憶部から処理内容に応じた各種プログラムを読み出し、ＲＡＭに展開し、展開した各種プログラムと協働することにより、画像形成装置３の各部の動作を制御する。つまり、制御部４１は、各種処理を実行するプロセッサとして機能する。
【００６２】
画像処理部４３は、パッチの補正量に基づき、画像形成部６０に形成させる画像を最適化する。画像処理部４３が実行する画像の最適化処理は、用紙Ｐに印刷する画像の表裏位置調整、濃度調整、及び色味調整等が含まれる。
【００６３】
つまり、画像処理部４３は、不図示の画像読取装置による用紙Ｐに形成されたパッチの読取結果に応じて、用紙Ｐに形成する画像の色、位置、又は倍率を補正する。具体的には、画像処理部４３は、パッチの色彩値に基づき、用紙Ｐに形成する画像を補正する。画像処理部４３は、新たな用紙Ｐに画像を形成する場合、補正結果に基づき、画像を用紙Ｐに形成する指令を画像形成部６０に転送する。
【００６４】
図３は、本発明の実施形態１における給紙ユニット２の構成例を示す図である。図３に示すように、給紙ユニット２は、一例として、用紙収納部７６を含む給紙トレイＰ１１が上下方向に３台設けられている。用紙収納部７６のそれぞれの上方には、吸着搬送ユニット７３が配置されている。用紙収納部７６のそれぞれの両側面側には、側面ガイド７２が配置されている。
【００６５】
側面ガイド７２は、詳細については後述するが、用紙載置台７１に積載されている用紙Ｐの幅方向を保持しつつ、サイドエアＡ３として機能する空気を用紙Ｐに吹き付ける。これにより、側面ガイド７２は、エア送風ユニット７４と吸着搬送ユニット７３とにより用紙Ｐを吸着搬送ユニット７３に吸着させる動作を補助する。
【００６６】
用紙載置台７１に積載されている用紙Ｐの先端面側には、エア送風ユニット７４が配置されている。エア送風ユニット７４は、第１に浮上エアＡ１として機能する空気を用紙Ｐに吹き付ける。エア送風ユニット７４は、第２にさばきエアＡ２として機能する空気を用紙Ｐに吹き付ける。なお、吸着搬送ユニット７３に２枚以上の用紙Ｐが吸着されているときに、エア送風ユニット７４は、さばきエアＡ２を用紙Ｐに吹き付けるのが好ましい。
【００６７】
吸着搬送ユニット７３は、詳細については後述するが、用紙載置台７１に載置されている用紙Ｐのうち、１枚の用紙Ｐを分離する。吸着搬送ユニット７３は、分離した１枚の用紙Ｐを搬送ユニット７５に搬送する。
【００６８】
搬送ユニット７５は、給紙検知センサー７５１、搬送ローラー７５２、従動ローラー７５３、搬送ローラーＲ１１〜Ｒ１５を備える。給紙検知センサー７５１は、例えば、受光素子と、発光素子とからなるフォトセンサーにより構成される。用紙Ｐは、給紙検知センサー７５１により用紙Ｐの位置が検知される。搬送ローラー７５２及び従動ローラー７５３により挟持されたまま、不図示のガイド部材により搬送方向が調整され、搬送ローラーＲ１１〜Ｒ１４により垂直方向に沿って下方に搬送されてから搬送ローラーＲ１５が配置されている方向にガイドされる。搬送ローラーＲ１５は、図２の連通口９を介して用紙Ｐが画像形成装置３に搬送されるとき、画像形成装置３の画像形成プロセスとタイミングをとるレジストローラーとして機能する。
【００６９】
図４は、本発明の実施形態１における給紙装置７０の構成例を示す側面図である。図５は、本発明の実施形態１における給紙装置７０の構成例を示す正面図である。図６は、本発明の実施形態１における用紙収納部７６の構成例を示す斜視図である。
【００７０】
給紙装置７０は、側面ガイド７２と、吸着搬送ユニット７３と、エア送風ユニット７４とを備える。給紙装置７０は、側面ガイド７２から吹き付けられるサイドエアＡ３と、エア送風ユニット７４から吹き付けられる浮上エアＡ１及びさばきエアＡ２とを作用させることにより、吸着搬送ユニット７３に用紙Ｐを吸着させる。吸着搬送ユニット７３は、吸着させている用紙Ｐを搬送ガイド７５４に供給する。搬送ガイド７５４は、図４に示すように、搬送ローラー７５２の上流側と、吸着搬送ユニット７３の下流側との間に配置され、吸着搬送ユニット７３から搬送される用紙Ｐを搬送ローラー７５２にガイドする部材である。
【００７１】
以下、給紙装置７０について具体的に説明する。用紙載置台７１は、不図示の昇降ユニットにより用紙Ｐの積載方向に沿って昇降自在である。エア送風ユニット７４には、垂直方向に沿って用紙Ｐの先端が突き当たる突き当て面７４８が形成されている。用紙載置台７１に積載された用紙Ｐの先端位置は、エア送風ユニット７４に形成されている突き当て面７４８により保持されている。よって、用紙収納部７６は、突き当て面７４８に沿って昇降自在となっている。
【００７２】
用紙載置台７１の高さを決定するものとして、上限検知センサー７４７がエア送風ユニット７４に設けられている。上限検知センサー７４７は、吸着搬送ユニット７３により用紙Ｐを吸着できる範囲内を検知する高さに配置されている。上限検知センサー７４７は、例えば、受光素子と、発光素子とからなるフォトセンサーにより実現されるものであり、用紙載置台７１に積載された用紙Ｐの上面位置を検知する。
【００７３】
例えば、上限検知センサー７４７の検知結果により、用紙載置台７１に積載された用紙Ｐの上面位置が、吸着搬送ユニット７３により用紙Ｐを吸着できる範囲内となっていないと判定される場合、用紙載置台７１は、吸着搬送ユニット７３により用紙Ｐを吸着できる範囲内に昇降制御される。
【００７４】
吸着搬送ユニット７３は、吸着室７３１、吸着ファン７３２、駆動ローラー７３３、従動ローラー７３４、検出子７３５、吸着検知センサー７３６、ダクトシャッター７３７、及び給紙ベルト７３９を備える。
【００７５】
吸着室７３１は、給紙ベルト７３９の内周側に設けられている。吸着ファン７３２は、吸着室７３１の天井側に設けられている不図示の通風口に向けて取り付けられている。吸着ファン７３２が吸着室７３１の空気を吸い込むことにより発生する空気は、吸着エアＡ４として機能する空気として吸着室７３１の内部に負圧を発生させる。
【００７６】
なお、吸着室７３１には、ダクトシャッター７３７が設けられている。ダクトシャッター７３７は、吸着室７３１のうち、用紙Ｐの搬送方向の上流側に相当する部分を塞ぐことにより、用紙Ｐのサイズに応じた負圧を発生させることができる。ダクトシャッター７３７は、デフォルト設定では、開放状態の位置を保持する。よって、吸着室７３１は、デフォルト設定では、塞がれていない。
【００７７】
給紙ベルト７３９は、無端状のベルトであって、図５に示すように、貫通穴である吸気口７３９ａが形成されている。吸気口７３９ａは、給紙ベルト７３９の幅方向に沿って一定のピッチで並列に形成されている。このような吸気口７３９ａは、給紙ベルト７３９の幅方向と直交する長さ方向の全体に形成されている。なお、給紙ベルト７３９のうち、用紙載置台７１と対向する側の面は、用紙Ｐの吸着面７３９ｂとして機能する。また、給紙ベルト７３９は、図５に示すように、並列に複数設けられている。
【００７８】
給紙ベルト７３９は、駆動ローラー７３３と、従動ローラー７３４とにより一定の張力で保たれている。駆動ローラー７３３は、回転駆動する。従動ローラー７３４は、駆動ローラー７３３の回転駆動に伴って回転する給紙ベルト７３９に従動する。
【００７９】
検出子７３５は、図５に示すように、給紙ベルト７３９間に設けられ、吸着面７３９ｂに用紙Ｐが吸着状態となった場合、用紙Ｐにより押し上げられる。吸着検知センサー７３６は、受光素子と、発光素子とからなるフォトセンサーから構成され、検出子７３５の位置の変位を検知する。
【００８０】
側面ガイド７２は、サイドエア吹出口７２１、サイドシャッター７２２、及びサイドファン７２３を備える。サイドエア吹出口７２１は、用紙載置台７１に積載される用紙Ｐの側面と対向する位置に形成されている。サイドシャッター７２２は、サイドエア吹出口７２１を遮蔽自在なシャッターである。サイドファン７２３は、例えば、ブロワー等のように空気を供給する装置である。サイドファン７２３により供給される空気は、サイドエア吹出口７２１からサイドエアＡ３として機能する空気として吹き出される。サイドエア吹出口７２１から吹き出されたサイドエアＡ３は、図６に示すように、用紙Ｐに略水平な向きで用紙Ｐの側面に吹き付けられる。
【００８１】
エア送風ユニット７４は、先端ファン７４１、送風経路７４２、先端シャッター７４３、浮上エア吹出口７４４、さばきエア吹出口７４５、及び切替部材７４６を備える。先端ファン７４１は、例えば、ブロワー等のように空気を供給する装置である。送風経路７４２は、先端ファン７４１と、浮上エア吹出口７４４及びさばきエア吹出口７４５との間に形成されているガイド経路である。よって、送風経路７４２は、先端ファン７４１から供給される空気を浮上エア吹出口７４４又はさばきエア吹出口７４５にガイドすることができる。
【００８２】
先端シャッター７４３は、送風経路７４２中に設けられ、開閉自在なシャッターである。浮上エア吹出口７４４は、用紙載置台７１に積載されている用紙Ｐと対向する位置に形成されている。さばきエア吹出口７４５は、吸着搬送ユニット７３を向く位置に形成されている。切替部材７４６は、支軸７４９を中心に回動自在に設けられ、送風経路７４２を介して供給される先端ファン７４１からの空気の風向きを、浮上エア吹出口７４４及びさばきエア吹出口７４５の何れか一方に切り替える。
【００８３】
よって、切替部材７４６は、先端ファン７４１による空気の風向きを切り替え自在である。例えば、切替部材７４６が送風経路７４２からさばきエア吹出口７４５に至る空気の流れを塞いだ場合、先端ファン７４１から供給される空気は、浮上エア吹出口７４４から用紙Ｐの先端面に向けて吹き出される。浮上エア吹出口７４４から吹き出された浮上エアＡ１は、図６に示すように、用紙Ｐに略水平な向きで用紙Ｐの先端面に吹き付けられる。
【００８４】
一方、切替部材７４６が送風経路７４２から浮上エア吹出口７４４に至る空気の流れを塞いだ場合、先端ファン７４１から供給される空気は、さばきエア吹出口７４５から給紙ベルト７３９に向けて吹き出される。さばきエア吹出口７４５から吹き出されたさばきエアＡ２は、給紙ベルト７３９に向けて吹き出されるため、給紙ベルト７３９に沿って流れていく。つまり、さばきエアＡ２は、吸着ファン７３２に向かう方向に吹き出される。
【００８５】
例えば、用紙載置台７１に積載されている用紙Ｐは、浮上エア吹出口７４４から吹き出される浮上エアＡ１と、サイドエア吹出口７２１から吹き出されるサイドエアＡ３とにより浮上されて給紙ベルト７３９に向かう。給紙ベルト７３９においては、吸着エアＡ４により吸着室７３１の内部に負圧が生じているため、吸気口７３９ａから吸着室７３１に向かう空気の流れが発生している。よって、給紙ベルト７３９に向かう用紙Ｐは、吸着面７３９ｂに吸着する。また、吸着面７３９ｂに吸着する用紙Ｐの一部は、さばきエア吹出口７４５から吹き出されるさばきエアＡ２により分離させられることにより、吸着面７３９ｂには１枚の用紙Ｐが吸着されることが好ましい。
【００８６】
つまり、先端ファン７４１は、送風経路７４２及びさばきエア吹出口７４５を介して、用紙載置台７１に積載されている用紙Ｐに空気を吹き付ける。切替部材７４６は、先端ファン７４１による空気の風向きを、用紙Ｐを浮上させる第１の方向及び吸着ファン７３２に向かう第２の方向の何れかに切り替える。先端シャッター７４３は、切替部材７４６により空気の風向きが切り替えられている空気の吹き出しを遮蔽する。
【００８７】
吸着ファン７３２は、先端ファン７４１により空気が吹き付けられている用紙Ｐに負圧を与える。給紙ベルト７３９は、吸着ファン７３２により負圧が与えられている用紙Ｐを搬送する。駆動ローラー７３３は、給紙ベルト７３９による用紙Ｐの搬送を制御する。
【００８８】
図７は、本発明の実施形態１における給紙装置７０の制御系の構成例を示すブロック図である。図７に示す制御部９１は、不図示のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ，及びＩ／Ｏインターフェースを主体として構成される。制御部９１は、ＣＰＵがＲＯＭ又は不図示の記憶部から処理内容に応じた各種プログラムを読み出し、ＲＡＭに展開し、展開した各種プログラムと協働することにより、給紙装置７０の動作を制御する。つまり、制御部９１は、各種処理を実行するプロセッサとして機能する。
【００８９】
制御部９１は、吸着検知センサー７３６の検知結果に基づき、給紙ベルト７３９に用紙Ｐが吸着状態にあるか否かを判定する。具体的には、吸着検知センサー７３６は、検出子７３５の位置の変位を検知する。よって、用紙Ｐのうち、少なくとも最も上に位置する最上位用紙が吸着ファン７３２により吸着状態にあれば、検出子７３５の位置は変位するため、吸着検知センサー７３６により、用紙Ｐのうち、最も上に位置する最上位用紙が給紙ベルト７３９に吸着しているか否かが検知される。
【００９０】
制御部９１は、最も上に位置する最上位用紙が給紙ベルト７３９に吸着状態にあると判定する場合、ソレノイドＳＤ１により切替部材７４６を制御させることにより、空気の風向きを第１の方向から第２の方向に切り替えさせる。制御部９１は、最上位用紙が給紙ベルト７３９に吸着状態にあると判定する場合、モーターＭ１により駆動ローラー７３３を回転駆動させ、給紙ベルト７３９を回転させる。制御部９１は、最上位用紙が給紙ベルト７３９に吸着状態にあると判定する場合、ソレノイドＳＤ３によりサイドシャッター７２２をＯＮ状態にさせてサイドエア吹出口７２１から吹き出させるサイドエアＡ３の供給を停止させる。
【００９１】
制御部９１は、給紙検知センサー７５１の検知結果に基づき、用紙Ｐの搬送位置を判定する。給紙検知センサー７５１が用紙Ｐの先端側を検知した場合、制御部９１は、モーターＭ２により搬送ローラー７５２を回転駆動させ、搬送ローラー７５２と従動ローラー７５３とにより用紙Ｐを搬送ユニット７５に向かわせる。
【００９２】
給紙検知センサー７５１が用紙Ｐの後端側を検知した場合、制御部９１は、吸着搬送ユニット７３により１枚目の用紙Ｐが搬送ユニット７５に搬送されたと判定する。制御部９１は、１枚目の用紙Ｐが搬送ユニット７５に搬送されたと判定する場合、２枚目の用紙Ｐを搬送ユニット７５に搬送する制御を実行する。
【００９３】
例えば、制御部９１は、ソレノイドＳＤ２により先端シャッター７４３をＯＦＦ状態にさせてエアＡの経路を開放させ、ソレノイドＳＤ３によりサイドシャッター７２２をＯＦＦ状態にさせてサイドエアＡ３が吹き出させるサイドエア吹出口７２１を開放させ、ソレノイドＳＤ１により切替部材７４６の位置を切り替えさせる。この結果、さばきエア吹出口７４５の経路は遮蔽される。
【００９４】
制御部９１は、ＰＷＭ制御回路Ｃ１により先端ファン７４１の駆動を開始させ、ＰＷＭ制御回路Ｃ２によりサイドファン７２３の駆動を開始させ、風量制御回路Ｃ３により吸着ファン７３２の駆動を開始させる。なお、制御部９１は、用紙Ｐのサイズに応じて、モーターＭ４によりダクトシャッター７３７の位置を制御してもよい。また、制御部９１は、上限検知センサー７４７の検知結果に基づき、モーターＭ３により用紙載置台７１の高さを昇降させてもよい。
【００９５】
なお、制御部９１は、計時部９０１の計時情報に基づき、各種処理が実行されてもよい。計時部９０１は、例えば、駆動ローラー７３３又は搬送ローラー７５２等の起動タイミングを計時する。
【００９６】
図８は、本発明の実施形態１における給紙装置７０により用紙Ｐが浮上するときの動作例を示す側面図である。図８に示すように、浮上エア吹出口７４４から浮上エアＡ１が用紙Ｐの先端側に吹き付けられると共に、サイドエア吹出口７２１からサイドエアＡ３が用紙Ｐの側面側に吹き付けられる。一方、吸着室７３１の内部では吸着ファン７３２による負圧が発生しているため、吸気口７３９ａから吸着室７３１に向かう吸着エアＡ４が生じている。図８においては、浮上エアＡ１及びサイドエアＡ３の作用により、用紙Ｐは用紙載置台７１から浮上を開始する。
【００９７】
図９は、本発明の実施形態１における給紙装置７０により用紙Ｐが吸着状態となるときの動作例を示す側面図である。図９に示すように、用紙Ｐの一部は浮上した結果、給紙ベルト７３９に吸着している。サイドシャッター７２２によりサイドエアＡ３の吹き付けは停止している。切替部材７４６は第１の方向から第２の方向に切り替えられ、さばきエア吹出口７４５からさばきエアＡ２が給紙ベルト７３９に向かって吹き付けられる。この結果、給紙ベルト７３９に吸着状態となっている用紙Ｐの先端側には、さばきエアＡ２が吹き付けられる。
【００９８】
図１０は、本発明の実施形態１における給紙装置７０により用紙Ｐがさばき状態となるときの動作例を示す側面図である。図１０に示すように、給紙ベルト７３９に吸着状態となっている用紙Ｐのうち、用紙Ｐ間には、さばきエアＡ２が通過する。よって、最上位用紙と、最上位用紙の下方にある下位用紙とが分離した状態となる。なお、サイドエアＡ３の吹き付けは停止した状態が維持されている。
【００９９】
図１１は、本発明の実施形態１における給紙装置７０により用紙Ｐの給紙が開始されるときの動作例を示す側面図である。図１１に示すように、先端シャッター７４３がＯＮ状態となり、用紙Ｐへの空気の吹き付けが停止されている。駆動ローラー７３３は、空気の吹き付けが停止されている状態において回転駆動が開始され、搬送ユニット７５に用紙Ｐを搬送する制御が行われる。
【０１００】
ところで、図９においては、用紙Ｐの紙種によっては、図１０のようにさばきエアＡ２が用紙Ｐ間を通過しない場合がある。図１７は、従来の制御における給紙装置７０により薄紙の用紙Ｐを給紙させるときの動作例を示す側面図である。図１７に示すように、さばきエアＡ２を用紙Ｐに吹き付ける時間が長くなるにつれ、風量過剰となり、最上位用紙から２枚目以降の下位用紙があばれる現象が生じやすくなる。よって、さばきエアＡ２により下位用紙に座屈又は後退が生じやすくなる。このような状態であれば、最上位用紙と、下位用紙とを分離するのは難しい。
【０１０１】
図１８は、従来の制御における給紙装置７０により厚紙の用紙Ｐを給紙させるときの動作例を示す側面図である。図１８に示す用紙Ｐの姿勢になった場合に、用紙Ｐが自重により落下しにくくなる。よって、最上位用紙から２枚目の下位用紙の一部、特に、下位用紙の先端側が最上位用紙の先端側に貼り付く状態になる。このような状態であれば、最上位用紙と、下位用紙とを分離するのは難しい。
【０１０２】
そこで、制御部９１は、先端シャッター７４３による空気の吹き出しを遮蔽する遮蔽時間を制御する。具体的には、制御部９１は、用紙Ｐの重量と、用紙Ｐに外力を与えたときの抵抗性と、に基づき、遮蔽時間の計時を開始する契機として、切替部材７４６により第２の方向に切り替えられている空気の吹き付けを停止させる停止タイミングを制御する。
【０１０３】
また、停止タイミングが適正に制御されれば、駆動ローラー７３３は、停止タイミングに基づき、用紙Ｐの搬送を制御する。
【０１０４】
より具体的には、制御部９１は、用紙Ｐが薄紙である場合、空気の風向きが第１の方向から第２の方向に切り替わる切替タイミングを起点として第１の時間が経過したときの第１のタイミングに、停止タイミングを制御する。第１の時間は、用紙Ｐのうち、最上位用紙と、最上位用紙の下方にある下位用紙とを分離させるのに要するさばき時間に基づき、下位用紙の座屈又は後退が発生する発生時間未満に決定される。
【０１０５】
なお、さばき時間は、用紙Ｐのカール量、カール方向、連れ送り量、紙厚、坪量、剛度、又は含水率に応じて変動する。用紙Ｐのカール量又はカール方向は、例えば、用紙Ｐの搬送経路上に設けられている各種センサーの検知結果に基づき演算されればよい。例えば、不図示の各種アクチュエーターの変位量を演算することにより、用紙Ｐのカール量が演算されてもよい。
【０１０６】
用紙Ｐの連れ送り量は、給紙検知センサー７５１の検知結果に基づき演算されてもよい。給紙検知センサー７５１は、例えば反射型フォトセンサーであれば、用紙Ｐの連れ送り量が変動するにつれ、用紙Ｐが重なった検出物体としての検出量が異なる値を検出するため、この結果を利用して演算すればよい。
【０１０７】
一方、制御部９１は、用紙Ｐが厚紙である場合、駆動ローラー７３３により用紙Ｐの搬送制御が開始される時間を起点として第２の時間を遡らせたときの第２のタイミングに、停止タイミングを制御する。第２の時間は、用紙Ｐが自重落下するのに要する自重落下時間に基づき決定される。自重落下時間は、用紙Ｐの坪量に基づき決定される。
【０１０８】
具体的には、用紙Ｐの坪量が、４００ｇ／ｍ２であれば自重落下するため、例えば５０ｍｓの自重落下時間を確保すればよい。一方、用紙Ｐの坪量が、１００ｇ／ｍ２であれば用紙Ｐの上から吸われる外乱の風の影響を受けることにより、直ちに自重落下するわけではないため、上記よりも多めの時間、例えば２００ｍｓの自重落下時間を確保するのが好ましい。
【０１０９】
図１２は、本発明の実施形態１における給紙装置７０の第１のモードの動作例を示すタイムチャートである。図１２に示すように、空気の風向きが第１の方向から第２の方向に切り替わる切替タイミングを起点として第１の時間、すなわち一定時間経過したときの第１のタイミングに停止タイミングを制御する。つまり、第１のタイミングと、停止タイミングとを同期させるように先端シャッター７４３をＯＮ状態に制御する。これにより、浮上エアＡ１からさばきエアＡ２に切替後、一定時間で先端シャッター７４３がＯＮ状態に制御される。
【０１１０】
なお、駆動ローラー７３３の起動は、給紙開始が遅れたら延長されるが、既にさばきエアＡ２の吹き付けが停止しているため、用紙Ｐが暴れることがない。また、次の用紙Ｐの浮上が開始されるまでは第２の方向のさばきエアＡ２の吹き付けは停止される。
【０１１１】
図１３は、本発明の実施形態１における給紙装置７０の第２のモードの動作例を示すタイムチャートである。図１３に示すように、駆動ローラー７３３が起動するタイミングを起点として第２の時間、すなわち一定時間遡ったときの第２のタイミングに停止タイミングを制御する。つまり、第２のタイミングと、停止タイミングとを同期させるように先端シャッター７４３をＯＮ状態に制御する。これにより、駆動ローラー７３３の起動の一定時間前に先端シャッター７４３がＯＮ状態に制御される。
【０１１２】
なお、先端シャッター７４３をＯＮ状態にする制御は、給紙開始が遅れたら延長されるが、用紙Ｐの自重落下時間として先端シャッター７４３がＯＮ状態となってから駆動ローラー７３３が起動するまでの一定時間が確保されているため、用紙Ｐの搬送に悪影響は生じない。また、次の用紙Ｐの浮上が開始されるまでは第２の方向のさばきエアＡ２の吹き付けは停止される。
【０１１３】
駆動ローラー７３３の起動タイミングは、ある一定の生産性を確保するために、例えば図７の計時部９０１により計時されている。よって、計時部９０１による計時情報に基づき、駆動ローラー７３３の起動タイミングを抽出させることができる。
【０１１４】
図１４は、本発明の実施形態１における給紙装置７０の動作例を説明するフローチャートである。なお、ステップＳ１１，Ｓ１２の処理は並列に実行されてもよく、実行順序が逆に実行されてもよい。また、ステップＳ１４〜Ｓ１６の処理も同様に、並列に実行されてもよく、異なる実行順序で実行されてもよい。
【０１１５】
ステップＳ１１において、浮上エアＡ１がＯＮ状態に制御される。ステップＳ１２において、サイドエアＡ３がＯＮ状態に制御される。ステップＳ１３において、最上位用紙が吸着状態にあるか否かが判定される。最上位用紙が吸着状態にあると判定される場合、ステップＳ１４に進む。一方、最上位用紙が吸着状態にないと判定される場合、ステップＳ１３の処理を繰り返す。
【０１１６】
ステップＳ１４において、浮上エアＡ１がＯＦＦ状態に制御される。ステップＳ１５において、サイドエアＡ３がＯＦＦ状態に制御される。ステップＳ１６において、さばきエアＡ２がＯＮ状態に制御される。
【０１１７】
ステップＳ１７において、用紙Ｐの紙種が薄紙であるか否かが判定される。用紙Ｐの紙種が薄紙であると判定される場合、ステップＳ１８に進む。一方、用紙Ｐの紙種が薄紙でないと判定される場合、ステップＳ２１に進む。
【０１１８】
ステップＳ１８において、さばきエアＡ２がＯＮ状態になってから第１の時間が経過したか否かが判定される。さばきエアＡ２がＯＮ状態になってから第１の時間が経過したと判定される場合、ステップＳ１９に進む。一方、さばきエアＡ２がＯＮ状態になってから第１の時間が経過していないと判定される場合、ステップＳ１８の処理が繰り返し実行される。
【０１１９】
ステップＳ１９において、さばきエアＡ２がＯＦＦ状態に制御される。ステップＳ２０において、用紙Ｐの搬送が開始され、処理は終了する。
【０１２０】
ステップＳ２１において、用紙Ｐの搬送制御が開始される時間より第２の時間前であるか否かが判定される。用紙Ｐの搬送制御が開始される時間より第２の時間前であると判定される場合、ステップＳ１９の処理に移行する。一方、用紙Ｐの搬送制御が開始される時間より第２の時間前でないと判定される場合、ステップＳ２１の処理が繰り返し実行される。
【０１２１】
図１５は、本発明の実施形態１における各種パラメータを決めるときの給紙装置７０の動作例を説明するフローチャートである。
【０１２２】
ステップＳ３１において、第１の時間が決定されているか否かが判定される。第１の時間が決定されていると判定される場合、処理は終了する。一方、第１の時間が決定されていないと判定される場合、ステップＳ３２に進む。
【０１２３】
ステップＳ３２において、最上位用紙と、最上位用紙の下方にある下位用紙とを分離させるのに要するさばき時間に基づき、第１の時間が決定される。
【０１２４】
ステップＳ３３において、決定された第１の時間が下位用紙の座屈又は後退が発生する発生時間未満であるか否かが判定される。決定された第１の時間が下位用紙の座屈又は後退が発生する発生時間未満であると判定される場合、ステップＳ３４に進む。一方、決定された第１の時間が下位用紙の座屈又は後退が発生する発生時間未満でないと判定される場合、ステップＳ３２に戻る。
【０１２５】
ステップＳ３４において、第２の時間が決定されているか否かが判定される。第２の時間が決定されていると判定される場合、処理は終了する。一方、第２の時間が決定されていないと判定される場合、ステップＳ３５に進む。ステップＳ３５において、自重落下時間が決定されているか否かが判定される。自重落下時間が決定されていると判定される場合、ステップＳ３７に進む。一方、自重落下時間が決定されていないと判定される場合、ステップＳ３６に進む。
【０１２６】
ステップＳ３６において、用紙Ｐの坪量に基づき、自重落下時間が決定される。ステップＳ３７において、第２の時間が自重落下時間に基づき決定され、処理は終了する。
【０１２７】
以上の説明から、本実施形態において、空気の吹き付けの停止タイミングが、用紙Ｐの重量と、用紙Ｐに外力を与えたときの抵抗性とに基づき制御されるため、用紙Ｐに応じて空気を用紙Ｐに吹き付け続ける時間が制御される。したがって、停止タイミングの制御という簡易な風量制御により、風量不足及び風量過多の何れにも至ることなく用紙Ｐを分離させるのに適切な風量を用紙Ｐに供給することができるため、低コストな風量制御構造でありつつ、給紙に適した条件を維持することができる。
【０１２８】
また、本実施形態において、停止タイミングに基づき、用紙Ｐの搬送が制御されるため、用紙Ｐを分離させるのに適切な風量の供給動作と、用紙Ｐの搬送動作とを連動させることができる。したがって、用紙Ｐの重送を回避させることができる。
【０１２９】
また、本実施形態において、最上位用紙が吸着状態にあるときに空気の風向きが吸着ファン７３２に向かう方向に切り替えられるため、最上位用紙の下方に位置する下位用紙を適切なタイミングで分離させることができる。なお、下位用紙の枚数は、１枚又は２枚以上の複数枚を含む。
【０１３０】
また、本実施形態において、用紙Ｐが薄紙である場合、停止タイミングは、空気の風向きが用紙Ｐを浮上させる方向から吸着ファン７３２に向かう方向に切り替えられる切替タイミングを起点に制御されるため、用紙Ｐをさばくのに要するさばき時間を確保することができる。
【０１３１】
また、本実施形態において、用紙Ｐが薄紙である場合、切替タイミングから停止タイミングに至る第１の時間が、最上位用紙と、下位用紙との分離に要するさばき時間に基づき、下位用紙の座屈又は後退が発生する発生時間以内に決定される。したがって、用紙Ｐの搬送開始時間が遅れた場合であっても、用紙Ｐに空気を吹き付けない時間が延長されるだけであるので、用紙Ｐの座屈又は後退に起因するＪＡＭの発生を回避することができる。
【０１３２】
また、本実施形態において、用紙Ｐが厚紙である場合、停止タイミングは、用紙Ｐの搬送制御が開始される時間を起点に制御される。したがって、用紙Ｐの搬送開始時間が遅れた場合、用紙Ｐをさばく時間が延長されるが、用紙Ｐが厚紙であれば、用紙Ｐの先端に空気を吹き続けても用紙Ｐに座屈又は後退は発生しない。さらに、用紙Ｐに空気を吹き付ける空気の吹き付け時間が長くなるにつれ、用紙Ｐをさばく性能は向上する。したがって、用紙Ｐの重送が悪化する恐れはない。
【０１３３】
また、本実施形態において、用紙Ｐが厚紙である場合、用紙Ｐの搬送制御が開始される時間から停止タイミングまで遡る時間は、用紙Ｐの自重落下時間に基づき決定される。したがって、下位用紙を落とす時間を確保することができるため、用紙Ｐの重送を確実に避けることができる。
【０１３４】
また、本実施形態において、用紙Ｐの自重落下時間は、用紙Ｐの坪量に基づき決定される。したがって、用紙Ｐの自重落下時間は、用紙Ｐの落下のしやすさに基づいた時間となるため、用紙Ｐに適した時間間隔で停止タイミングを決定することができる。
【０１３５】
また、本実施形態において、さばき時間は、用紙Ｐのカール量、カール方向、連れ送り量、紙厚、坪量、剛度、又は含水率に応じて変動する。したがって、用紙Ｐに基づき停止タイミングを制御することができる。
【０１３６】
実施形態２．
実施形態２において、実施形態１と同一の構成については同一の符号を付記し、その説明については省略する。実施形態２は、実施形態１と比べ、さばきエアＡ２をＯＦＦ状態に制御するか否かの前工程に、新たな条件判定処理が追加されている点が異なる。
【０１３７】
制御部９１は、用紙Ｐのそれぞれの密着力が高く、且つ用紙Ｐの自重落下が見込めないと判定される場合、第１の時間を延長する。切替部材７４６は、第１の時間が延長される場合、駆動ローラー７３３により用紙Ｐの搬送が開始されるときに第２の方向に空気を吹き付けさせる。
【０１３８】
つまり、用紙Ｐの紙種が塗工紙であれば、用紙Ｐのそれぞれの密着力が高くなる。また、用紙Ｐの紙種が塗工紙であっても、紙厚によって自重落下が見込めるか否かが異なる。例えば、用紙Ｐの紙種が塗工紙であり、且つ厚紙であれば厚紙時の処理が実行されればよい。用紙Ｐの紙種が塗工紙であり、且つ薄紙であれば薄紙時の処理が実行されればよい。
【０１３９】
一方、用紙Ｐの紙種が塗工紙であっても、紙厚が普通のものであれば、自重落下が可能か否かを断定するのは難しい。この場合、さばきエアＡ２を用紙Ｐの先端側に吹き付けるのが好ましい。
【０１４０】
図１６は、本発明の実施形態２における給紙装置７０の動作例を説明するフローチャートである。なお、ステップＳ５１〜Ｓ５８及びＳ６６の処理は、ステップＳ１１〜Ｓ１８及びＳ２１の処理と同様であるため、その説明については省略する。また、ステップＳ６１の処理は、スキップされてもよい。ステップＳ６１の処理がスキップされる場合、さばきエアＡ２により用紙Ｐをさばく時間を最大限確保することができる。また、ステップＳ６１の処理がスキップされる場合、ステップＳ６５の処理は、さばきエアＡ２をＯＮ状態に制御する処理からさばきエアＡ２をＯＮ状態に保持する処理に変更されるのが好ましい。
【０１４１】
ステップＳ５９において、用紙Ｐのそれぞれの密着力が高いか否かが判定される。用紙Ｐのそれぞれの密着力が高いと判定される場合、ステップＳ６０に進む。一方、用紙Ｐのそれぞれの密着力が高くないと判定される場合、ステップＳ６２に進む。
【０１４２】
ステップＳ６０において、用紙Ｐの自重落下が見込めないか否かが判定される。用紙Ｐの自重落下が見込めないと判定される場合、ステップＳ６１に進む。一方、用紙Ｐの自重落下が見込めると判定される場合、ステップＳ６２に進む。
【０１４３】
ステップＳ６１において、第１の時間が延長される。つまり、さばきエアＡ２を用紙Ｐの先端側に吹き付ける時間が延長される。
【０１４４】
ステップＳ６２において、さばきエアＡ２がＯＦＦ状態に制御される。ステップＳ６３において、用紙Ｐの搬送が開始されるか否かが判定される。用紙Ｐの搬送が開始されると判定される場合、ステップＳ６４に進む。一方、用紙Ｐの搬送が開始されないと判定される場合、ステップＳ６３の処理が繰り返し実行される。
【０１４５】
ステップＳ６４において、第１の時間が延長されるか否かが判定される。第１の時間が延長されると判定される場合、ステップＳ６５に進む。一方、第１の時間が延長されないと判定される場合、処理は終了する。
【０１４６】
ステップＳ６５において、さばきエアＡ２はＯＮ状態に制御され、処理は終了する。
【０１４７】
以上の説明から、本実施形態においては、用紙Ｐの密着力が高く、且つ用紙Ｐの自重落下が見込めない場合、切替タイミングから停止タイミングに至る第１の時間を延長する。したがって、塗工紙のようにさばきにくい用紙Ｐであっても、さばきに必要なさばき時間を確保することができる。
【０１４８】
また、本実施形態においては、用紙Ｐの密着力が高く、且つ用紙Ｐの自重落下が見込めずに第１の時間が延長される場合、用紙Ｐの搬送が開始されるときに吸着ファン７３２に向かう方向に空気を吹き付ける。したがって、塗工紙のように自重落下しにくい用紙Ｐであっても、用紙搬送時にさばきに必要な空気を供給することができる。
【０１４９】
以上、本発明に係る画像形成ユニット１を実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。
【０１５０】
例えば、本実施形態においては、画像形成ユニット１が、給紙ユニット２と、画像形成装置３とを備える一例について説明したが、特にこれに限定されるものではない。例えば、画像形成ユニット１は、画像読取装置、中継装置、又は後処理装置等を備えてもよい。
【０１５１】
また、本実施形態においては、さばき時間は、用紙Ｐのカール量、カール方向、連れ送り量、紙厚、坪量、剛度、又は含水率に応じて変動する一例について説明したが、これに限らず、さばき時間は、温湿度データ又は用紙Ｐの挙動情報に応じても変動する。温湿度データは、給紙トレイＰ１１内に設けられている不図示の温湿度センサーの検知結果を用いればよい。用紙Ｐの挙動情報は、給紙トレイＰ１１内に設けられている各種センサーの検知結果を用いればよい。このような各種センサーは、例えば、ＣＭＯＳセンサー、ＣＣＤセンサー、又は各種フォトセンサー等による検知結果が用いられればよい。
【０１５２】
また、本実施形態においては、各種センサーの一例として、フォトセンサーを用いる一例について説明したが、これに限らず、フォトインタラプターであってもよい。
【０１５３】
また、本実施形態においては、実施形態１，２の記載の処理の一部又は複数を組み合わせる処理が可能である。
【符号の説明】
【０１５４】
１              画像形成ユニット
２              給紙ユニット
３              画像形成装置
９              連通口
１１            画像形成装置本体
１２            画像読取部
１２１          第１のプラテンガラス
１２２          第２のプラテンガラス
１２３          光源
１２４〜１２６  ミラー
１２７          結像光学部
１２８          イメージセンサー
１４            自動原稿送り装置
１４１          原稿載置部
１４２ａ，１４２ｂ，１４３，１４４  ローラー
１４５          反転部
１４６          排紙皿
１９            操作パネル
１９１          表示部
１９２          操作部
２０            給紙部
２００          給紙カセット
２０１          送り出しローラー
３０            搬送部
３００          搬送経路
３０２Ａ        給紙ローラー
３０２Ｂ，３０２Ｃ，３０２Ｄ，３０３  搬送ローラー
３０４          排紙ローラー
３０６          分岐部
３０７Ａ        循環通紙路
３０７Ｂ        反転搬送路
３０７Ｃ        再給紙搬送路
４１            制御部
４３            画像処理部
６０            画像形成部
６０１，６０１Ｙ，６０１Ｍ，６０１Ｃ，６０１Ｋ  画像形成ユニット
６１１Ｙ，６１１Ｍ，６１１Ｃ，６１１Ｋ          ＬＥＤ書き込みユニット
６１２Ｙ        現像部
６１３，６１３Ｙ，６１３Ｍ，６１３Ｃ，６１３Ｋ  感光ドラム
６１４Ｙ        帯電部
６１６Ｙ        クリーニング部
６２０          中間転写部
６２１          中間転写ベルト
６２２，６２２Ｙ，６２２Ｍ，６２２Ｃ，６２２Ｋ  一次転写ローラー
６２３          二次転写ローラー
６２４          ベルトクリーニング装置
６２５          ローラー
６２６          駆動ローラー
６２７          従動ローラー
６３０          定着部
６３１          加熱ローラー
６３２          加圧ローラー
６３３          加熱部
７０            給紙装置
７１            用紙載置台
７２            側面ガイド
７２１          サイドエア吹出口
７２２          サイドシャッター
７２３          サイドファン
７３            吸着搬送ユニット
７３１          吸着室
７３２          吸着ファン
７３３          駆動ローラー
７３４          従動ローラー
７３５          検出子
７３６          吸着検知センサー
７３７          ダクトシャッター
７３９          給紙ベルト
７３９ａ        吸気口
７３９ｂ        吸着面
７４            エア送風ユニット
７４１          先端ファン
７４２          送風経路
７４３          先端シャッター
７４４          浮上エア吹出口
７４５          さばきエア吹出口
７４６          切替部材
７４７          上限検知センサー
７４８          突き当て面
７４９          支軸
７５            搬送ユニット
７５１          給紙検知センサー
７５２          搬送ローラー
７５３          従動ローラー
７５４          搬送ガイド
７６            用紙収納部
８１            位置決め検知部
８３            温度検知部
９１            制御部
９０１          計時部
Ｐ              用紙
Ｔ              原稿
Ａ              エア
Ａ１            浮上エア
Ａ２            さばきエア
Ａ３            サイドエア
Ａ４            吸着エア
Ｍ１〜Ｍ４      モーター
ＳＤ１〜ＳＤ３  ソレノイド
Ｃ１，Ｃ２      ＰＷＭ制御回路
Ｃ３            風量制御回路
Ｒ１１〜Ｒ１５  搬送ローラー
Ｐ１１          給紙トレイ
【図１】
2018070355.tif 000003
【図２】
2018070355.tif 000004
【図３】
2018070355.tif 000005
【図４】
2018070355.tif 000006
【図５】
2018070355.tif 000007
【図６】
2018070355.tif 000008
【図７】
2018070355.tif 000009
【図８】
2018070355.tif 000010
【図９】
2018070355.tif 000011
【図１０】
2018070355.tif 000012
【図１１】
2018070355.tif 000013
【図１２】
2018070355.tif 000014
【図１３】
2018070355.tif 000015
【図１４】
2018070355.tif 000016
【図１５】
2018070355.tif 000017
【図１６】
2018070355.tif 000018
【図１７】
2018070355.tif 000019
【図１８】
2018070355.tif 000020