(57)【要約】【課題】簡単な構成により用紙の後端がエア分離手段のエア作用領域内に停止することによる弊害を除去し、安定した給紙を行うことができる給紙装置を提供すること。【解決手段】用紙収納手段に収納された用紙を吸着して搬送する用紙吸着搬送手段と、用紙吸着搬送手段に吸着され、搬送される用紙の先端部に対して下流側下方からエアを吹きつけるエア分離手段と、用紙吸着搬送手段により送り出された用紙を搬送する複数の搬送手段を備えた用紙搬送経路と、搬送と停止を繰り返しながら用紙を下流に進める制御を行う制御手段とを有し、制御手段は、制御手段による用紙の一時停止時において、エア分離手段によるエア吹きつけの下流端位置から用紙吸着搬送手段の用紙吸着領域前端までのエア作用領域に用紙の後端が停止すると判断したとき、用紙の後端が前記エア作用領域を通過するまで用紙を搬送させた後に停止させることを特徴とする給紙装置。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を積載収納する用紙収納手段と、
前記用紙収納手段の上方に設けられ、かつ、当該用紙収納手段に収納された用紙を吸着して搬送する用紙吸着搬送手段と、
前記用紙吸着搬送手段に吸着され、搬送される用紙の先端部に対して下流側下方からエアを吹きつけるエア分離手段と、
前記用紙吸着搬送手段により送り出された用紙を下流側に搬送する複数の搬送手段を備えた用紙搬送経路と、
前記用紙搬送経路において、搬送と停止を繰り返しながら前記用紙を下流に進める制御を行う制御手段と、を有し、
前記制御手段は、当該制御手段による用紙の一時停止時において、前記エア分離手段によるエア吹きつけの下流端位置から前記用紙吸着搬送手段の用紙吸着領域前端までのエア作用領域に前記用紙の後端が停止すると判断したとき、所定の前記搬送手段を介して、前記用紙の後端が前記エア作用領域を通過するまで当該用紙を下流側に搬送させた後に停止させる制御を行う、
ことを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
用紙を積載収納する用紙収納手段と、
前記用紙収納手段の上方に設けられ、かつ、当該用紙収納手段に収納された用紙を吸着して搬送する用紙吸着搬送手段と、
前記用紙吸着搬送手段に吸着され、搬送される用紙の先端部に対して下流側下方からエアを吹きつけるエア分離手段と、
前記用紙吸着搬送手段により送り出された用紙を下流側に搬送する複数の搬送手段を備えた用紙搬送経路と、
前記用紙搬送経路において、搬送と停止を繰り返しながら前記用紙を下流に進める制御を行う制御手段と、を有し、
前記制御手段は、当該制御手段による用紙の一時停止時において、用紙収納手段内に積載された用紙の先端位置から前記用紙吸着搬送手段における用紙吸着領域の前端までのエア作用領域に前記用紙の後端が停止すると判断したとき、所定の前記搬送手段を介して、前記用紙の後端が前記エア作用領域を通過するまで当該用紙を下流側に搬送させた後に停止させる制御を行う、
ことを特徴とする給紙装置。
【請求項３】
前記用紙搬送経路に備えられた複数の搬送手段は搬送ローラであり、また、当該用紙搬送経路には複数の用紙検知センサが設けられ、
前記制御手段は、前記用紙検知センサの用紙積載部先端位置からの距離情報と、予め入力されている用紙長さ情報とから用紙の後端位置を算出し、
前記用紙検知センサの内、所定の用紙検知センサが前記用紙吸着搬送手段で給紙された第２の用紙の先端を検出したときであって、かつ、その下流の用紙検知センサが前記第２の用紙の給紙の直前に給紙された第１の用紙を検知しているときに、前記第２の用紙の後端が前記エア作用領域には無いと判断したときは、所定の搬送ローラを介して前記第２の用紙を即時に停止させ、また、前記第２の用紙の後端がエア作用領域内にあると判断したときは、当該第２の用紙の後端がエア作用領域を通過するまで搬送した後に搬送を停止させる制御を行う、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の給紙装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の給紙装置と、像担持体上にトナー画像を形成する画像形成手段とを有することを特徴とする画像形成システム。
【請求項５】
前記給紙装置は画像形成装置に対して外付けされて使用されるものであることを特徴とする請求項４に記載の画像形成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、特に、電子写真法を利用して画像を作製する複写機、プリンタ等に使用される給紙装置と、当該給紙装置を具備する画像形成システムに係わる。
【背景技術】
【０００２】
電子写真法を利用する画像形成装置は、帯電、露光、現像処理を行うことによって像担持体上に形成したトナー像を、直接または中間転写体に一度転写してから用紙（転写材）に転写し、次いで、定着処理を行って用紙上に定着する構成を有している。
【０００３】
また、上述の画像形成装置には、シート状の用紙を積載状態に収納することができる用紙収納手段と、当該用紙収納手段に収納されている用紙を１枚ずつ分離して搬送する給紙手段とを含む給紙装置が備えられている。
【０００４】
給紙装置の第１の形態として、給紙ローラにより送り出された用紙に対して、その前方に搬送ローラおよび搬送ローラと圧接した捌きローラとを設けた形態の給紙装置が知られている。
【０００５】
また、給紙装置の第２の形態として、減圧空気流を利用して用紙収納手段に収納してある用紙を可動ベルト上に吸着せしめて所定位置まで送り出す形態の用紙吸着搬送手段を有する給紙装置がある。
【０００６】
本願発明に係わる給紙装置は、用紙吸着搬送手段を有する上述の第２の形態に属する。
【０００７】
用紙吸着搬送手段を用いる構成の給紙装置の一形態として次のような構成の給紙装置が提案されている。即ち、給紙用トレイの上方に無端状の給紙ベルトを配置する。給紙ベルトは吸引空気の流通路中を横断して走行するように設けられている。給紙ベルトを有する給紙部の直後に給紙部から給紙される用紙を保持し搬送するための搬送ローラが配設される。そして、搬送ローラによる用紙保持線と給紙ベルトの吸引後端線との距離（ｘ１）を最小用紙送りサイズに比して小さくする。また、搬送ローラの下流側直後の箇所に用紙端部検出器を設け、当該用紙端部検出器の検出点と吸引後端線との距離（ｘ２）を最小用紙送りサイズよりも小さくしておく。
【０００８】
そして、上記の構成によって、搬送ローラによる用紙保持線とベルトの吸引後端線との距離が、使用する各サイズの用紙中の最小用紙サイズよりも大きいときに発生した用紙の連れ送りを防止し、結果、それに伴う用紙のジャミング発生を回避し得るというものである（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平５−１１６７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に開示されている給紙装置は、特別な分離手段を必要とせずに用紙の重送防止を可能とする有益なものであると思われる。しかしながら、距離（ｘ１）を最小用紙送りサイズよりも小さくすることを前提とした給紙装置であり、設計上の自由度が制限され、また、既述した前提に当てはまらない構成の給紙装置については言及されていない。
【００１１】
本願発明に係わる給紙装置は、特許文献１の給紙ベルトと同様の用紙吸着搬送手段を有するが、給紙時、用紙吸着搬送手段に複数枚の用紙が吸着される可能性があることを意図して、用紙収納手段の下流位置近傍にエア分離手段を設けた構成を前提とする。
【００１２】
更に、後述する滞留制御方法により用紙搬送経路内における用紙の搬送制御を行う構成を前提とする。
【００１３】
そして、上述の２つの構成を有する給紙装置において発生する危惧のある特有の問題（後述）を解決することを本願発明の技術的課題とする。
【００１４】
ところで、通常の画像形成装置においては、給紙部からレジストローラまでの用紙搬送経路上における用紙の搬送速度を像形成のプロセス速度よりも早くなるように設計するのが一般的である。これは、搬送ローラのスリップなどにより、例えば、中間転写体上に形成されたトナー像に対して万が一用紙の搬送に遅れが生じた場合でも最終的にトナー画像領域と用紙とのタイミングを合わせられるように意図したものである。
【００１５】
そのための用紙搬送制御の一形態として滞留制御と呼ばれる制御方法がある。これは、例えば、給紙部から転写部までの用紙搬送経路上に複数枚の用紙を順次、送り込み、上述のような搬送速度での搬送と搬送の一時停止を繰り返して転写部の直前に設けられるレジストローラに導く方法である。
【００１６】
具体的には、用紙搬送経路上において下流に位置する用紙（用紙１という）が搬送され、その後端が所定の用紙検知センサの位置を抜けると、上流にある用紙（用紙２という）の先端が当該用紙検知センサによって検知されるまで搬送する。そこで、次の所定の用紙検知センサが用紙１の滞留（存在）を検知している場合には、用紙２の搬送を停止させ、そうでなければ、上述した次の所定の用紙検知センサによって用紙２の先端が検知されるまで搬送するという制御である。斯様な制御により、用紙は互いに衝突しないように搬送され、そして、停止される。
【００１７】
理解を容易にするために、図５を用いて説明する。図５は画像形成装置本体とオプションである給紙装置とを主要素とする画像形成システムにおける用紙搬送経路上の概略構成を示す説明用の図である。
【００１８】
図において、用紙収納手段のある給紙部から用紙に画像を転写する転写部までの用紙搬送経路上には搬送ローラ対からなる複数の搬送ローラと、それぞれの搬送ローラ間に用紙を検知する用紙検知センサが設けられる。そして、例えば、用紙搬送経路上に送り出された用紙の先端が所定の箇所にある用紙検知センサにより検知されると、搬送に係わっていた搬送ローラが一時的に停止される。上記の態様において、搬送ローラの何れを一時停止状態とさせるかは、用紙の送り方向サイズ情報や、用紙収納手段の用紙積載部先端位置から各用紙検知センサの設置位置までの距離情報等から制御手段にとって判断される。
【００１９】
例えば、用紙搬送経路上において用紙４が示されている位置にあった用紙３が下流に搬送され、その先端が所定の第４用紙検知センサに検出された後、搬送が停止されることにより、用紙収納手段の近傍下流位置に１枚の用紙を給紙しうるスペースができたとする。すると、用紙吸着搬送手段によって、用紙収納手段内の用紙４が吸着され搬送（給紙）される。そして、予め得られている用紙搬送方向における用紙のサイズ情報から、所定の用紙検知センサである第２の用紙検知センサにより用紙の先端が検知される。このとき、次の用紙検知センサ（所定の用紙検知センサ）である第４用紙検知センサが用紙３の滞留（待機状態と同義）を検知していると、第１および第２搬送ローラは非作動とされ、用紙４は一時停止される。即ち、用紙３が現在の位置から搬送されてスペースができるまで用紙４は待機状態に維持される。次に、用紙３が図示位置から搬送された後に用紙４の搬送が可能となると、その先端が第４の用紙検知センサに検知されるまで搬送され、第３、第４搬送ローラが非作動とされて用紙４は再度、一時停止される。この用紙搬送動作に応じて、用紙収納手段の近傍下流には１枚の用紙の給紙を可能とするスペースができるので、用紙吸着搬送手段によって次の用紙５が給紙される。そして、第１、第２搬送ローラを介して搬送された用紙の先端が第２用紙検知センサに検知されたときであって、それよりも下流にスペースがない場合、両搬送ローラが非作動とされ、用紙５は一時停止される。
【００２０】
このような搬送状態と一時停止状態とが交互に繰り返される制御（滞留制御）を介して、用紙は転写部に近接配設されているレジストローラに導かれ、当該レジストローラに先端部が挟持された状態で待機させられる。しかる後、レジストローラの回転により、用紙は像担持体上の画像領域と重畳するタイミングで送り出されることになる。
【００２１】
上述の態様において、例えば、用紙収納手段から送り出された用紙（用紙３あるいは用紙４）が最初の一時停止状態におかれたとき、その後端がエア分離手段を構成するダクトの開口（空気吹き出し口の意）上に停止してしまう場合がある。換言すれば、開口から吹き出されるエア（空気流）の作用領域（吹き出し領域と同義）内に停止してしまう場合がある（図４参照）。図４はエア作用領域を模式的に示す説明用の図である。
【００２２】
上述したように、用紙の後端がエア作用領域内に停止してしまう状態は、例えば、送り方向サイズが定型サイズよりも若干長い（例えば、５ｍｍ程度）定形外のサイズの用紙が使用された場合などに、制御上の困難性から発生する危険性が高い。
【００２３】
また、用紙検知センサを用いず、用紙収納手段からの給紙動作を基準としてタイマを作動させ、用紙の送り方向長さに対応した時間だけ所定の搬送ローラを駆動させる滞留制御方法を採用した場合にも同様の状態が生じる可能性がある。更に、搬送ローラと用紙との間でスリップや、経時による搬送ローラ径の縮小等が、あるいは、それらの条件が組み合わさった場合などにも同様の現象を生じやすい。
【００２４】
このように、エア分離手段として機能するエアの作用領域内に用紙の後端が停止していると、次の用紙を用紙吸着搬送手段上に吸着させ搬送させようとするときに、用紙の後端が暴れて（バタついて）乱流を発生させ、給紙に支障を来たす。例えば、正常に吸着されるべき用紙が座屈してジャミング（紙詰まり）を発生したり、暴れている用紙に誘引されて用紙の重送を引き起こす等の不具合を発生させてしまうという問題があった。特に８０ｇ／ｍ２程度の薄紙において発生の頻度が高かった。
【００２５】
本願発明は、上述の如き構成の給紙装置における特有な問題に鑑みてなされたもので、主目的は、簡単な構成により用紙の後端がエア分離手段のエア作用領域内に停止することによる弊害を除去し、安定した給紙を行う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】
【００２６】
本願の目的は下記の構成要件により達成することができる。
【００２７】
１．用紙を積載収納する用紙収納手段と、
前記用紙収納手段の上方に設けられ、かつ、当該用紙収納手段に収納された用紙を吸着して搬送する用紙吸着搬送手段と、
前記用紙吸着搬送手段に吸着され、搬送される用紙の先端部に対して下流側下方からエアを吹きつけるエア分離手段と、
前記用紙吸着搬送手段により送り出された用紙を下流側に搬送する複数の搬送手段を備えた用紙搬送経路と、
前記用紙搬送経路において、搬送と停止を繰り返しながら前記用紙を下流に進める制御を行う制御手段と、を有し、
前記制御手段は、当該制御手段による用紙の一時停止時において、前記エア分離手段によるエア吹きつけの下流端位置から前記用紙吸着搬送手段の用紙吸着領域前端までのエア作用領域に前記用紙の後端が停止すると判断したとき、所定の前記搬送手段を介して、前記用紙の後端が前記エア作用領域を通過するまで当該用紙を下流側に搬送させた後に停止させる制御を行う、
ことを特徴とする給紙装置。
【００２８】
２．用紙を積載収納する用紙収納手段と、
前記用紙収納手段の上方に設けられ、かつ、当該用紙収納手段に収納された用紙を吸着して搬送する用紙吸着搬送手段と、
前記用紙吸着搬送手段に吸着され、搬送される用紙の先端部に対して下流側下方からエアを吹きつけるエア分離手段と、
前記用紙吸着搬送手段により送り出された用紙を下流側に搬送する複数の搬送手段を備えた用紙搬送経路と、
前記用紙搬送経路において、搬送と停止を繰り返しながら前記用紙を下流に進める制御を行う制御手段と、を有し、
前記制御手段は、当該制御手段による用紙の一時停止時において、用紙収納手段内に積載された用紙の先端位置から前記用紙吸着搬送手段における用紙吸着領域の前端までのエア作用領域に前記用紙の後端が停止すると判断したとき、所定の前記搬送手段を介して、前記用紙の後端が前記エア作用領域を通過するまで当該用紙を下流側に搬送させた後に停止させる制御を行う、
ことを特徴とする給紙装置。
【００２９】
３．前記用紙搬送経路に備えられた複数の搬送手段は搬送ローラであり、また、当該用紙搬送経路には複数の用紙検知センサが設けられ、
前記制御手段は、前記用紙検知センサの用紙積載部先端位置からの距離情報と、予め入力されている用紙長さ情報とから用紙の後端位置を算出し、
前記用紙検知センサの内、所定の用紙検知センサが前記用紙吸着搬送手段で給紙された第２の用紙の先端を検出したときであって、かつ、その下流の用紙検知センサが前記第２の用紙の給紙の直前に給紙された第１の用紙を検知しているときに、前記第２の用紙の後端が前記エア作用領域には無いと判断したときは、所定の搬送ローラを介して前記第２の用紙を即時に停止させ、また、前記第２の用紙の後端がエア作用領域内にあると判断したときは、当該第２の用紙の後端がエア作用領域を通過するまで搬送した後に搬送を停止させる制御を行う、
ことを特徴とする前記１または前記２に記載の給紙装置。
【００３０】
４．前記１から前記３の何れか１項に記載の給紙装置と、像担持体上にトナー画像を形成する画像形成手段とを有することを特徴とする画像形成システム。
【００３１】
５．前記給紙装置は画像形成装置に対して外付けされて使用されるものであることを特徴とする前記４に記載の画像形成システム。
【発明の効果】
【００３２】
本願発明に係わる給紙装置によれば、簡単な構成（制御）により用紙の後端をエア分離手段のエアが作用するエア作用領域外に位置づけることができ、結果として、後続する用紙の安定した給紙を可能とする。
【００３３】
また、本願発明における画像形成システムによれば、安定した給紙を可能とするとともに、効率的な給紙によって画像形成の高生産性を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】デジタルカラー複写機からなる画像形成装置本体の構成を示す概略図である。
【図２】給紙装置９内の構成を説明するための概略図である。
【図３】エア作用領域を２つに区分けして示す説明用の図である。
【図４】エア作用領域を模式的に示す説明用の図である。
【図５】画像形成装置本体とオプションである給紙装置とを主要素とする画像形成システムにおける用紙搬送経路上の概略構成を示す説明用の図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下に、本願発明に係わる実施の形態について図面を基に説明する。
【００３６】
図１は、デジタルカラー複写機からなる画像形成装置本体の構成を示す概略図である。
【００３７】
図に示す画像形成装置本体Ｈは、上部に自動原稿送り装置１を有し、内部に画像読み取り部２、画像形成部３、ベルトユニット４のためのベルト設置部、給紙部５、定着装置Ｔ、反転排紙・再給紙部６、および、反転搬送手段であるＡＤＵ７を有している。
【００３８】
自動原稿送り装置１は、原稿載置台１０１、原稿分離手段１０３、原稿搬送部１０５、原稿排紙手段１０７、原稿排紙台１０９、および、原稿の表裏面を反転させるためのローラ対からなる原稿反転手段１１１を有している。
【００３９】
原稿載置台１０１上に載置された複数枚の原稿（不図示）は、原稿分離手段１０３によって１枚ずつ分離され、原稿搬送部１０５を介して画像読み取り位置に向けて搬送される。
【００４０】
原稿読み取り位置は原稿搬送部１０５の下方部に設けられており、そこで、画像読み取り部２を構成するスリット２０１を介して、原稿の画像が読み取られ、読み取られた原稿は原稿排紙手段１０７によって原稿排紙台１０９上に排出される。
【００４１】
なお、両面コピーモードにおいては、片面が読み取られて搬送されてくる原稿は原稿反転手段１１１により二点鎖線の矢印で示す方向に搬送される。
【００４２】
そして、進行方向における原稿の後端を咬んでいる状態で駆動停止された後の原稿反転手段１１１の逆方向回転により、原稿搬送部１０５を介して、再び画像読み取り位置に導かれた後、原稿排紙手段１０７によって原稿排紙台１０９上に排出される。
【００４３】
画像読み取り部２は、スリット２０１、原稿照射用のランプ２１３と第１ミラー２１５とを一体化した第１ミラーユニット２０５、第２ミラー２１７と第３ミラー２１９とを一体化した第２ミラーユニット２０７を有する。
【００４４】
また、第３ミラー２１９からの反射光を撮像素子上に結像させる結像レンズ２０９、および、結像レンズ２０９によって結像された光像を光電変換して画像情報を得るライン状の撮像素子（以下、ＣＣＤという）２１１を有している。
【００４５】
画像情報は、適宜の画像処理を施された後、一旦、後記する制御手段Ｓ内のメモリに蓄積される。
【００４６】
自動原稿送り装置１によって送られている原稿を、画像読み取り部２で読み取る態様においては、第１ミラーユニット２０５および第２ミラーユニット２０７は、図示の如き位置に固定されている。
【００４７】
画像読み取り部２によって読み取られた各色毎の画像情報は、メモリより順次取り出され、潜像形成手段である各色毎の露光光学系にそれぞれ電気信号として入力される。
【００４８】
画像形成部３は色分解画像に応じたトナー像を形成するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（ＢＫ）の４組の画像形成手段３０（３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０ＢＫ：以下、画像形成ユニットという）を有する。
【００４９】
各々の画像形成ユニット３０は、感光体ドラム３１０、帯電器３２０、画像書き込み手段である露光光学系３３０、現像装置３４０、転写手段３５０、クリーニング手段３６０等からなる。
【００５０】
図においては、イエローの画像形成ユニットを構成する部材にのみ参照符号を付し、他の画像形成ユニットは参照符号を省略してある。
【００５１】
現像装置３４０は、可回転かつ非磁性の円筒形状からなる現像剤担持体（以下、現像スリーブあるいはスリーブと呼称する）を有し、また、磁性キャリア（以下、単にキャリアという）と非磁性トナー（以下、単にトナーという）とを含む現像剤を収納している。
【００５２】
また、転写手段３５０は、後述する中間転写転ベルト４０１を介して感光体ドラム３１０の周面一部に対向しているローラからなるが、放電ワイヤ電極とすることもできる。クリーニング手段３６０は転写後の感光体ドラム３１０上に残留するトナーを除去し、除去されたトナーは廃トナーボックスＤＴに収納されるようになっている。
【００５３】
各々の画像形成ユニット３０は、縦方向に長く配設された、ベルトユニット４を構成するループ状の中間転写ベルト４０１の一平面（張設面）Ａの進行方向に沿って、上から、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（ＢＫ）の順に配列されている。
【００５４】
中間転写ベルト４０１、当該中間転写ベルトを回転可能に懸架する支持ローラ４０５、４０６、４０７、および、バックアップローラ４１０等がベルトユニット４を構成する。
【００５５】
上記の画像形成ユニット３０とベルトユニット４の構成とによる画像形成は次のようになされる。
【００５６】
画像形成プロセスの開始に伴って、反時計方向に回転する感光体ドラム３１０の表面は帯電器３２０により所定の極性に帯電される。次いで、露光光学系３３０による第１の色信号、即ち、イエロー（Ｙ）の画像信号に対応する露光が施され、当該イエロー（Ｙ）の画像に対応する潜像が前記感光体ドラム３１０上に形成される。
【００５７】
潜像は、現像装置３４０により反転現像されてイエロー（Ｙ）のトナー像に変換された後、転写手段３５０の作用によって中間転写ベルト４０１上に転写される。
【００５８】
第１の色信号による画像形成開始から所定の時間後に順次開始される他の色信号による画像形成は、上記と同様のプロセスにより、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（ＢＫ）の各画像形成ユニット３０によってなされる。
【００５９】
それぞれの画像形成ユニットで形成された感光体ドラム上の各トナー像は、イエロー（Ｙ）のトナー像のある画像領域と重畳するように順次転写され、中間転写ベルト４０１上に重ね合わせのカラートナー像が形成される。
【００６０】
なお、参照符号Ｓはコンピュータを含む制御手段（制御部）で、機械作動のプログラムを内蔵し、一連の画像形成プロセスに係わる制御、後述する給紙装置９に係わる給紙搬送を含めた給紙制御等、全ての制御を行う。換言すれば、制御手段Ｓは、演算制御処理を行うＣＰＵと、各種動作プログラムを記憶しているＲＯＭ、演算結果データを記憶するＲＡＭ等を有する。そして、インターフェースを介して各種センサの出力を前記ＣＰＵに取り込むとともに、その情報を基にモータ或いは表示手段等を駆動制御する構成を有する。
【００６１】
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は、装置本体の下部に設置された用紙収納手段としての用紙トレイである。用紙トレイＰ１乃至Ｐ３の送り出し部には給紙ローラ５０３、５１３、５２３と、分離ローラ５０６、５１６、５２６、および、搬送ローラＲ１、Ｒ２、Ｒ３が備えられ、これらローラで繰り出された用紙Ｐは搬送ローラＲ５乃至Ｒ７が配設されている用紙搬送経路ＹＨ１に沿って搬送される。
【００６２】
５９はレジストローラで、搬送ローラＲ７よりも下流であって、二次転写部に近接した位置に設けられている。二次転写部（転写ローラ５１０のある位置）よりも下流位置には、加熱源を内蔵した第１定着ローラＴ１と、当該第１定着ローラと圧接しながら回転する第２定着ローラＴ２を主要素とする定着装置Ｔが設けられている。
【００６３】
６００は排紙ローラ、６５０は排紙された用紙を積載収納する排紙トレイを示す。
【００６４】
反転排紙・再給紙部６とＡＤＵ７に係わる用紙搬送路形態、および、搬送制御については公知であり、また、本願発明に直接関係しないので説明は割愛する。
【００６５】
次に、中間転写ベルト４０１上に形成されたカラートナー画像が用紙Ｐ上に転写され、装置外に排紙されるまでの工程を簡単に説明する。
【００６６】
中間転写ベルト４０１上における画像形成に対応して用紙Ｐが給紙ローラ５０３（５１３、５２３）によって給紙され、用紙搬送経路ＹＨ１を介してレジストローラ５９に向けられる。
【００６７】
給紙される用紙Ｐは、記録枚数、記録開始釦、または、記録倍率等を設定することができる操作表示板１５０上で指定、あるいは、原稿や外部通信機器から送信される画像データに従って自動的に選択されるサイズのシート材である。また、用紙の送り方向サイズ等は必要に応じて制御手段Ｓに取り込み、給紙制御に利用することができる。
【００６８】
前述の用紙Ｐはレジストローラ５９に先端が当接されて停止し、当該レジストローラ５９の回転再開により、中間転写ベルト４０１上のカラートナー像領域と重畳するタイミングで再給紙される。
【００６９】
次いで、用紙Ｐは二次転写部においてバックアップローラ４１０と転写ローラ５１０とにより中間転写ベルトとともに押圧挟持され、この間に、中間転写ベルト４０１上のカラートナー像が用紙Ｐ上に転写される。
【００７０】
次に、用紙Ｐは中間転写ベルト４０１から分離され、定着装置Ｔによって加熱・加圧処理を受け、結果、トナー（像）は溶融され、用紙Ｐ上に定着される。
【００７１】
定着処理終了後の用紙Ｐは排紙ローラ６００により装置本体外に設けてある排紙トレイ６５０上に排出される。
【００７２】
なお、図における９はオプションとして製造された給紙装置を示し、画像形成装置本体Ｈに対して外付けにより結合されて使用される（給紙装置の構成の詳細は後記）。画像形成装置本体Ｈと給紙装置９とを主要素として、本願発明に係わる一例の画像形成システムが構築される。
【００７３】
給紙装置９内の用紙収納手段から給紙手段（後述する用紙吸着搬送手段を指す）により給紙された用紙は、連通口を介して装置本体Ｈ内に送り込まれ、そして、前述した画像形成プロセスに従った処理を施された後に排紙トレイ６５０上に排出される。
【００７４】
図２は、本願発明に係わる給紙装置９内の構成を説明するための概略図である。
【００７５】
図２において、給紙装置９内には、箱状の用紙収納手段（用紙収納部）Ｐ２０、Ｐ２１、Ｐ２２が上下方向に備えられている。
【００７６】
また、各々の用紙収納手段の上方であって、用紙先端部を含む前方寄りの位置には、給紙手段であるエンドレス状の吸着ベルトＳＢ２０、ＳＢ２１、ＳＢ２２を含む用紙吸着搬送手段ＶＴ２０、ＶＴ２１、ＶＴ２２が設けられている。用紙収納手段Ｐ２０〜Ｐ２２は、大量の用紙Ｐを積載収納できる容量を有するとともに、水平状態を保ちながら積載状態にある用紙を上下方向に移動可能な昇降板９６０、９６１、９６２を備えている。また、用紙収納手段は図面の手前側に引き出し可能に設けられている。
【００７７】
昇降板９６０〜９６２は、積載された用紙が画像形成プロセスにおいて使用され、順次減少することに伴って上昇駆動され、最上位紙の位置を一定範囲内の吸着搬送可能な位置に維持するように規制（制御）されている。
【００７８】
高さ方向における用紙の位置規制は、適宜のセンサと制御手段Ｓによって実行することができる。なお、昇降板を昇降させる構成については、ワイヤとプーリとを含む公知の技術を使用することができる。
【００７９】
これらの位置規制や昇降板の昇降機構は直接に本願発明を特徴づけるものではないということから詳細な説明は略すが、例えば、特開２００６−０２７７９７号公報を参考とすることができる。
【００８０】
吸着ベルトの最下面（平行平面の内の下側の面の位置の意で、用紙吸着搬送面であり、かつ、収納されている用紙の最上位紙と対向する面）と積載された用紙Ｐの最上位紙との間には間隙が形成されている。本実施の形態においては、間隙を約１５ｍｍとしたが、この数値は各種の条件によって変更できるものであり、本願発明を拘束するものではない。
【００８１】
なお、本実施の態様においては、吸着ベルト（ＳＢ）を介して用紙を吸引し、当該吸着ベルト上に用紙を吸着させる給紙動作に当たって、少なくとも最上位紙を浮遊状態とさせるべく用紙の先端部側面にエアを吹きつける用紙浮遊手段を有している。図２における９８６はシロッコファン等とともに用紙浮遊手段を構成する一方のダクトの空気吹きつけ口で、用紙側面を規制する側面規制部材９２０上に形成されており、また、９２３は用紙の先端が規制される先端規制位置を示す。
【００８２】
Ｒ２０〜Ｒ２９は搬送ローラからなる用紙の搬送手段（以下、搬送ローラという）であり、搬送ローラＲ２３〜Ｒ２９は用紙搬送経路ＹＨ２上に配設されている。搬送ローラＲ２０〜Ｒ２２は用紙収納手段Ｐ２０〜Ｐ２２に対応して設けられており、用紙吸着搬送手段ＶＴ２０〜ＶＴ２２により吸着搬送されてきた用紙を下流の用紙搬送経路ＹＨ２に送り込む役割を果たす。
【００８３】
用紙の搬送に際して隣接する関係となる各ローラ間距離は一定であり、使用される用紙の内で送り方向において最小サイズの用紙をリレーできる距離としてある。具体的には、葉書サイズ（１００ｍｍ×１４８ｍｍ）の長辺の寸法よりも小さい距離としてある。
【００８４】
なお、図では省略してあるが、各搬送ローラは、給紙装置に内蔵したモータにより回動する動力伝達手段に対してクラッチを介して連結され、また、連結を解除されて、回転および停止の制御がされるように構成されている。図１における用紙搬送通路ＹＨ１上の搬送ローラも同様の構成を有する。
【００８５】
８１０〜８１６は用紙検知センサ（以下、センサという）で、用紙搬送経路ＹＨ２上の搬送ローラＲ２３〜Ｒ２９間に１つずつ設けてある。図１に示す画像形成装置本体Ｈ内の用紙搬送経路ＹＨ１も同様の構成を有するが、図１では省略してある。
【００８６】
用紙検知センサ８１０〜８１６は等間隔でも不等間隔でも、それらを組み合わせた構成とすることもできるが、本実施の態様においては等間隔としてある。また、用紙搬送に関係する各用紙収納手段（Ｐ２０〜Ｐ２２）の用紙積載部先端位置から各用紙検知センサ（８１０〜８１６）までの距離情報は、使用される用紙の送り方向長さ情報とともに、図１に示される制御手段Ｓを介しての搬送制御に用いられる。なお、用紙積載部先端位置とは、用紙収納手段において用紙搬送方向下流側（図の左側）に設けられる先端当接部（先端規制ガイド面）をいう。
【００８７】
上記のセンサ（８１０〜８１６）の設置位置および間隔は、定型の各用紙の送り方向におけるサイズに対応して設けられたものではなく、例えば、定型の最小サイズの用紙の搬送制御を基準とする位置および間隔に設けられている。換言すれば、センサが最小サイズの用紙の先端を検知した都度の検知出力情報に基づいて当該用紙の搬送に関係している搬送ローラを制御手段Ｓを介して停止させる。このとき、例えば、給紙された用紙の先端がセンサ８１０により検知され、搬送に関係した搬送ローラＲ２０、Ｒ２３の駆動が停止されたとき、用紙の後端は前述のエア作用領域を通過した位置となるように設定されている。また、同一のセンサ８１０が同一の用紙の後端を検知すると、その検知出力情報に基づいて、後続する用紙の給紙あるいは給紙搬送が可能となる。なお、図１のレジストローラ５９までの用紙搬送経路ＹＨ２、および図１のＹＨ１に用紙が存在しない初期状態においては滞留制御方法による用紙の搬送制御は無視される。即ち、用紙吸着搬送手段（ＶＴ）により給紙された用紙は、下流にあるセンサが用紙の存在しないことを出力している限り下流に搬送され、例えば、最初の用紙は先端がレジストローラ５９に挟持された状態で停止される。また、２枚目以降の用紙が次々に給紙されると、それら用紙は先行する用紙と衝突しない状態で停止制御される。斯様な初期状態における用紙の搬送制御は、送り方向における用紙のサイズに関係なく基本的に同様の制御で行われる。
【００８８】
一方、送り方向において最小サイズよりも大きいサイズの定型用紙の給紙搬送制御において、用紙搬送経路上の最上流部（用紙収納手段の下流近傍を指す）に用紙１枚分のスペースがあるとしたときの用紙の給紙制御は次のように行われる。先ず、給紙される用紙のサイズ情報を基に用紙収納手段の用紙積載部先端位置からの距離が対象の用紙サイズに近く、かつ、そのサイズよりも小さい（短い）距離位置にある、例えば、所定のセンサ８１１から先端検知出力情報が得られる。その後、用紙の後端がエア作用領域を通過するまでの時間をタイマにより計時させながら関係する搬送ローラＲ２０、Ｒ２３、Ｒ２４の駆動を継続させ、設定時間に達した（カウントアップ）ことを制御手段Ｓが判断すると、当該搬送ローラは駆動停止させられる。上述のタイマカウントに基づく搬送ローラの停止と、そのときのエア作用領域に対する用紙の後端位置との関係、あるいは、直前の下流位置に有る用紙との関係等は、実験を介した確認の上で決定することができ、精度のよい制御ができる。
【００８９】
このように、滞留制御方法による用紙の一時停止時に用紙の後端がエア作用領域に存在することがないように構成したので、後続する用紙の給紙時におけるジャミング等の不具合を回避でき、安定した給紙を行うことができる。
【００９０】
定型サイズの用紙よりも若干大きな不定形サイズの用紙が使用されたような場合、操作表示板１５０（図１参照）を用いて用紙サイズが手入力され、給紙搬送制御の因子として使用されることになる。但し、定型サイズ用紙の場合と異なり精度のよい制御が出来ないことがあり、その場合、給紙直後の一時停止時において、用紙の後端がエア作用領域に止まってしまう場合が生じる。このような不定形サイズの用紙に対しては、それに近い定型サイズの用紙に対応づけたセンサを先端検知に用いるとともに、搬送ローラの停止時間を余裕を持った時間だけ遅らせる制御をすることによって、同様の不具合を回避することができる。あるいは、上述の搬送ローラの停止までの時間に余裕のない場合は、当該用紙の後端がエア作用領域を抜けるまで搬送させるのと同時に、当該用紙の直前にある用紙を僅かな量だけ搬送することによって、上述の不具合を回避することができる。
【００９１】
なお、タイマ制御に代えて、エア作用領域の下流側に近接して１つの用紙検知センサ（以下、単位センサという）８５０を設け、当該センサ８５０による用紙の後端検知出力情報に基づいて搬送に関係した搬送ローラを停止させる制御も可能である。斯様な構成とした場合には、定型、あるいは不定形サイズに拘わらず、給紙後の用紙の一時停止時において、用紙の後端を完全にエア作用領域外とすることができる。
【００９２】
次に、用紙搬送経路の下流区域は最小サイズよりも大きな定型サイズの用紙で埋められており、最上流部には所定のスペースが有る状態での用紙の給紙あるいは搬送制御について述べる。
【００９３】
例えば、センサ８１２により所定の用紙の後端部が検知されている状態で新たな用紙（不図示だが、便宜上、用紙７という）が給紙される場合について述べる。用紙７の先端がセンサ８１０で検知され、次いで、空いている下流のセンサ８１１により検知されたときであって、かつ、その下流のセンサ８１２が先行する用紙（不図示、用紙６）を検知しているときに、用紙７の後端がエア作用領域内には無いと制御手段が判断したとき、用紙７の搬送は即時に停止される。一方、用紙７の後端がエア作用領域内にあると制御手段が判断したときは、用紙７の後端がエア作用領域を通り過ぎるまで用紙を搬送させた後に停止させる。この場合にも、センサ８５０が付設されていれば制御が容易であり、また、用紙６と用紙７との対向する端辺との間隔に余り余裕が無い場合には、不定形サイズの場合に述べたと同様に、用紙６を同時に所定量だけ搬送すればよい。上記においては、用紙７の給紙時におけるスペースが、使用された用紙の送り方向サイズに近似したスペースのときを例としたが、そのスペースがもっと小さい場合が考えられる。斯様な場合、用紙７の給紙を所定のスペースができるまで中断するか、あるいは、用紙７の先端部が搬送ローラＲ２４等に挟持された状態で待機させる。そして、用紙６が再搬送されて搬送ローラＲ２５を通過した後に用紙７を再搬送させ、当該用紙７の先端がセンサ８１２に検知された情報を基に駆動停止される搬送ローラＲ２５等に挟持させて停止させるように制御することができる。斯様に、本願発明においては、給紙された用紙の後端がエア作用領域内に止まることがないように制御することで、次の用紙の給紙時において危惧されるジャミング等の不具合の発生を防止できる。
【００９４】
なお、エア作用領域は、図３において２つの領域に区分けされて示されている。１つは、用紙搬送方向におけるエア分離手段によるエア吹き付け（エア吹き出し）の下流端位置から用紙吸着搬送手段の用紙吸着領域前端までの全領域（イ）である。また、１つは、前記領域（イ）内であって、用紙収納手段内に積載された用紙の先端位置（先端規制部材Ｇ面）から用紙吸着搬送手段における用紙吸着領域の前端までの領域（ロ）である。これは、エア作用領域内の、特に、領域（ロ）に用紙の後端が停止したときに被害の程度が大きいことを説明するための区分けである。
【００９５】
主要素の構成を簡単に説明すると、エア分離手段を構成するダクトの開口（端）は用紙の搬送経路面（ガイド部材である参照符号９９５で示される水平面）と略同一の面上に設けられている。また、ダクトの開口は、用紙吸着搬送手段に吸着され、搬送される用紙の先端部に対して下流側下方からエアを吹きつけられるように用紙搬送手段の下流側近傍であって、所定の傾きを有する。具体的には、開口の上流側内面の延長線上は用紙吸着のために負圧とされる用紙吸着領域の略前端に当接する関係を有する。また、用紙吸着領域の前端位置は用紙収納手段における用紙先端位置よりも上流位置にある。上記の構成は、用紙吸着搬送手段により複数枚の用紙が吸着された場合の分離機能を考慮してのものである。斯様な構成において、給紙された用紙の後端が用紙搬送路上における先端規制部材Ｇ面位置から用紙吸着領域の前端位置までの領域（ロ）内に存在すると、用紙吸着搬送手段に吸着されるべき用紙の移動を阻害し、例えば、先端部に座屈を生じさせてしまう。一方、領域（ロ）以外の領域（イ）に用紙の後端が存在した場合、前述よりは被害が少ないが、エアの乱流を生ぜしめる等、安定した給紙を妨げてしまう。なお、本実施の形態においては、領域（イ）の寸法は２０ｍｍ、（ロ）は５ｍｍ、エア分離手段の風速は５ｍ／秒、用紙搬送速度は８６０ｍｍ／秒、作像のプロセス速度は４００ｍｍとしたが、これらは、仕様に応じて適宜変更しうるものである。
【符号の説明】
【００９６】
１  自動原稿送り装置
２  像読み取り部
３  画像形成部
４  ベルトユニット
５  給紙部
９  給紙装置
８１０〜８１６，８５０  用紙検知センサ（センサ）
Ｇ  先端規制部材
Ｐ２０，２１，２２  用紙収納手段
ＳＢ２０、ＳＢ２１，ＳＢ２２  吸着ベルト
ＶＴ２０，ＶＴ２１，ＶＴ２２  用紙吸着搬送手段
【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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