(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを積載するスタックトレイと、該スタックトレイからシートを一枚ずつ分離して給紙する分離給紙手段と、前記スタックトレイ上のシートに所定の風量のエアーを吹き付ける送風手段と、前記分離給紙手段及び送風手段を制御する制御手段と、シートの重送の可能性を判断する判断手段と、を備えた給紙装置であって、
前記制御手段は、前記判断手段がシートの重送の可能性が高いと判断した場合に、前記分離給紙手段によるシートの給紙を停止し、前記送風手段によるエアー風量を所定の設定風量から増大させ、所定時間経過した後に前記エアーの風量を設定風量に戻すと共に前記分離給紙手段によるシートの給紙を再開させることを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
シートを積載するスタックトレイと、該スタックトレイからシートを一枚ずつ分離して給紙する分離給紙手段と、前記スタックトレイ上のシートに所定の風量のエアーを吹き付ける送風手段と、前記分離給紙手段及び送風手段を制御する制御手段と、を備えた給紙装置において、
前記分離給紙手段の下流側に配置され、次シートの有無を検出する第１のシート検出手段と、前記第１のシート検出手段の下流側に配置され、先シートの後端を検出する第２のシート検出手段と、を備え、
前記制御手段は、前記第２のシート検出手段が先シートの後端を検出した時点で前記第１のシート検出手段が次シートを検出した場合に、前記分離給紙手段によるシートの給紙を停止し、前記送風手段によるエアー風量を所定の設定風量から増大させ、所定時間経過した後に前記エアーの風量を設定風量に戻すと共に前記分離給紙手段によるシートの給紙を再開させることを特徴とする給紙装置。
【請求項３】
シートを積載するスタックトレイと、該スタックトレイからシートを一枚ずつ分離して給紙する分離給紙手段と、前記スタックトレイ上のシートに所定の風量のエアーを吹き付ける送風手段と、前記分離給紙手段及び送風手段を制御する制御手段と、を備えた給紙装置において、
前記分離給紙手段の下流側に配置され、次シートの有無を検出する第１のシート検出手段と、前記第１のシート検出手段の下流側に配置され、先シートの後端を検出する第２のシート検出手段とを備え、
前記制御手段は、前記第２のシート検出手段が先シートの後端を検出した時点で、前記第１のシート検出手段が次シートを検出しない場合に、前記分離給紙手段による給紙を開始し、前記第２のシート検出手段が先シートの後端を検出した時点で、前記第１のシート検出手段が次シートを検出した場合に、前記分離給紙手段によるシートの給紙を停止し、前記送風手段のエアー風量を所定の設定風量から増大させ、所定時間経過した後に前記エアーの風量を前記設定風量に戻すと共に次シートの給紙動作を再開させることを特徴とする給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給紙不良を未然に防止するための手段を備えた給紙装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタや複写機等の画像形成装置には、スタックトレイ上に積載されたシートを一枚毎に分離して画像処理部に連続搬送するための給紙装置が内蔵あるいは外付け用として備えられている。この給紙装置は、シートが積載される昇降自在なスタックトレイと、シートの上面に接触して繰り出す繰出手段と、繰り出されたシートを一枚に分離して給紙する分離給紙手段と、一枚に分離されたシートを画像形成装置に向けて搬送する搬送手段とが設けられている。そして、前記スタックトレイ上のシートは、前記繰出、分離及び搬送の各手段によって、順次画像処理部に向けて案内される。
【０００３】
前記分離給紙手段としては、シートを給紙する給紙ローラと、この給紙ローラの外周面に当接する分離パッド又は分離ローラ等からなる分離部材とで構成された、いわゆる摩擦分離方式が知られている（特許文献１）。この摩擦分離方式では、給紙ローラや分離部材の表面が経年変化やシートの接触によって摩耗するため、分離性能が低下するといった問題がある。このような分離性能の低下に伴って、二枚以上のシートが重なり合った状態で給紙されてしまう重送が頻繁に生じていた。
【０００４】
また、近年においては、画像形成装置で取り扱うシートは多様化されており、ＯＨＰシートやトレイシングペーパー、コート紙等の特殊シートを一枚に分離して給紙できる給紙装置が望まれている。しかしながら、このような特殊シートは通常の普通紙に比べて重送の発生確率が高くなるといった問題があった。
【０００５】
上記重送の問題に関しては、特許文献２に開示されているように、分離給紙手段の下流側に給紙センサを設け、この給紙センサを利用して先行するシートの給紙が完了した時点で給紙センサが後続の次シートを検出し、この検出結果に基づいて重送を回避することが行われている。これによれば、前記シートの検出がある回数に到達した時点で重送が起こる可能性が高まったと判断し、スタックトレイ上のシートにエアーを吹き付ける送風ファンを制御するなどして未然に重送を防止するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１６１２８２号公報
【特許文献２】特開２００７−２９７１４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献２に開示されている手段では、スタックトレイ上のシートに吹き付けるエアーの風量を制御することでシート間の分離不良を解消することができる。しかしながら、前記エアーの風量制御をシート間の分離が十分に行われている場合やシートの給紙動作中に行われると、シートが浮き上がるなどして却って搬送不良を引き起こす場合がある。
【０００８】
そこで、本発明は、連続給紙されるシートの給紙タイミングに合わせてエアーの風量及び給紙動作を制御することで、シート間の分離不良や重送等による給紙不良を未然に防止することのできる給紙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】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の給紙装置は、シートを積載するスタックトレイと、該スタックトレイからシートを一枚ずつ分離して給紙する分離給紙手段と、前記スタックトレイ上のシートに所定の風量のエアーを吹き付ける送風手段と、前記分離給紙手段及び送風手段を制御する制御手段と、シートの重送の可能性を判断する判断手段と、を備えた給紙装置であって、前記制御手段は、前記判断手段がシートの重送の可能性が高いと判断した場合に、前記分離給紙手段によるシートの給紙を停止し、前記送風手段によるエアー風量を所定の設定風量から増大させ、所定時間経過した後に前記エアーの風量を設定風量に戻すと共に前記分離給紙手段によるシートの給紙を再開させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の給紙装置によれば、シートの給紙開始前に、送風手段によるエアー風量を所定の設定風量から増大させることで、スタックトレイに積載されているシートの密着状態を確実に解消することができる。また、所定時間経過した後に前記エアーの風量を設定風量に戻すと共にシートの給紙を開始することで、シートの搬送に支障を及ぼさないようにして分離給紙動作をスムーズに行うことができる。
【００１１】
また、前記エアー風量の調整及び給紙動作の開始動作が、先行する先シートと後続の次シートとの給紙のタイミングを測るシート検出手段によって行うため、重送等の給紙不良の発生を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る給紙装置を備えた画像形成処理システムの構成図である。
【図２】上記給紙装置内部の主要構成を示す斜視図である。
【図３】上記給紙装置内部の側面構成を示す概念図である。
【図４】上記給紙装置内部の正面構成を示す概念図である。
【図５】上記給紙装置の機能を示すブロック図である。
【図６】上記給紙装置における給紙動作のフロー図である。
【図７】上記給紙装置における重送防止処理のフロー図である。
【図８】上記給紙装置における各給紙タイミングを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る給紙装置の実施形態を詳細に説明する。図１は大量のシート処理に対応した画像形成処理システム１０の構成例を示したものである。この画像形成処理システム１０は、画像形成装置１１に本発明の給紙装置１２を組み合わせた構成となっている。前記画像形成装置１１は、プラテンガラス１４及びＡＤＦ１５からなる読取手段１６、画像形成手段１７及び内蔵カセット１８からシートを給紙して搬送する搬送手段１９を備えている。前記給紙装置１２は、前記画像形成装置１１に対して外部から大量のシートを連続して供給するためのものである。この給紙装置１２は、大量のシートＰを積載した状態で昇降可能なスタックトレイ２１を備え、このスタックトレイ２１からの給紙路２２を画像形成装置１１の搬送手段１９に繋げることによって、連続した画像形成処理が行われる。
【００１４】
前記給紙装置１２は、図２乃至図４に示すように、昇降可能なスタックトレイ２１と、このスタックトレイ２１に積載されているシート束の最上位のシートＰに当接する繰出ローラ３１と、画像形成装置１１に向かう給紙路２２の上流側に設けられ、給紙ローラ３２及び分離ローラ３３からなる分離給紙手段３５と、前記給紙路２２の下流側に設けられる搬送ローラ対３４とを備える。前記分離給紙手段３５の下流側には、シートの給紙動作のタイミングを測るシート検出手段が設けられる。このシート検出手段は、前記分離給紙手段３５の下流側近傍に配置され、給紙ローラ３２及び分離ローラ３３によって分離されてくるシートの有無を検出する第１シートセンサ（分離センサ）ＳＥ１と、前記搬送ローラ対３４の上流側近傍に配置され、該搬送ローラ対３４によってニップされるシートの後端を検出する第２シートセンサ（搬送センサ）ＳＥ２とによって構成されている。
【００１５】
上記構成からなる給紙装置１２は、起動と同時に、スタックトレイ２１上のシートの最上位面が前記繰出ローラ３１によって繰出可能な繰出位置に向けて上昇し、前記繰出ローラ３１でシートを繰り出し、分離給紙手段３５でシートを分離した後、搬送ローラ対３４によって画像形成装置１１に向けて搬送制御される。また、前記スタックトレイ２１は、前記繰出ローラ３１が所定枚数のシートを繰り出すごとに、シートの最上面が前記繰出位置に上昇するように制御される。
【００１６】
前記スタックトレイ２１には、積載されたシート間の密着を解消するための送風手段（送風ユニット）４０が設けられている。この送風ユニット４０は、前記スタックトレイ２１に積載されるシート束の側面を規制するサイド規制板４１と、このサイド規制板４１内に設けられる送風用のダクト４２、このダクト４２内に外部からエアーを送り込む送風ファン４３と、この送風ファン４３によって送り込まれるエアーを所定の温度に熱するヒータ４４とを備える。前記ダクト４２は、サイド規制板４１のシート規制面４１ａの上部に形成された送風口４５に向けて延びており、前記送風ファン４３及びヒータ４４によって温められたエアーが前記シート束の最上位面に当たるように構成されている。また、前記送風ファン４３は、回転速度が切り替え可能となっており、ヒータ４４に関しても任意の温度に設定可能である。後述するように、前記送風ファン４３の回転調整やヒータ４４の温度調整を前記分離給紙手段３５の駆動及び停止に連動させることで、シートの重送を防止してスムーズな給紙動作を実現することができる。
【００１７】
前記分離給紙手段３５では、繰出ローラ３１によってスタックトレイ２１から繰出されたシートを前記給紙ローラ３２と分離ローラ３３とで前記シートを一枚ずつニップしながら搬送ローラ対３４に向けて搬送する。前記搬送センサＳＥ２では、前記分離給紙手段３５によって搬送されてくるシートＰの先端が検出されると、搬送ローラ対３４によるニップ動作が開始される。
【００１８】
前記シートの給紙動作は、前記スタックトレイ２１の最上位面から繰出されたシートを一枚ずつ分離して行われ、画像形成装置１１に向けて連続搬送されるが、その際シートの一部が重なり合った重送が生じる場合がある。この重送は、前記繰出ローラ３１によってスタックトレイ２１上からシートを繰り出す際に、束状になっているシートが静電気や湿度等の影響によって密着されていることが原因となっている場合が多い。このため、前記送風ユニット４０によって、前記繰出ローラ３１によって繰り出される直前のシートにエアーを当てることで、シートを適度に捌くことができ、密着状態を解消することができる。通常、前記エアーは、シートの給紙開始から一連の給紙動作が完了するまでの間、過度にシートが浮き上がらないようなエアーを一定量継続して供給している。
【００１９】
しかしながら、前記重送がシート間の静電気の問題だけでなく、前記給紙ローラ３２や分離ローラ３３の摩耗等による分離給紙手段３５の分離性能の低下や給紙装置１２内の温度や湿度等の影響に伴うシート間の摩擦係数の変化などが影響している場合であると、前記送風ユニット４０による一定の風量では十分でない。
【００２０】
本発明の給紙装置１２では、連続して給紙されてくるシート間のタイミングを測り、重送等の給紙不良が発生するおそれがある場合に、一旦給紙動作を停止すると共に、シートに吹き付けるエアーの風量を通常の設定量から増大し、重送が回避可能な所定時間経過した後に前記エアーの風量を当初の設定量に戻し、給紙を再開する制御を行うこととした。
図５は、上記制御を行うための制御部２３を中心としたブロック図を示したものである。この制御部２３には、シート情報等の入力設定、分離センサＳＥ１及び搬送センサＳＥ２による検出信号を受信する入力部２４と、この入力部２４に入力あるいは受信されたデータや信号を記憶するための記憶部２５と、前記給紙ローラ３２の回転速度からシートの搬送時間等を算出する演算部２６と、この演算部２６で算出された計算値に基づいて前記送風ユニット４０による風量制御を行う出力部２７と、シートの給紙情報、風量設定、その他警告等のメッセージを表示パネルあるいは音声にて発する報知部２８とを備えている。
【００２１】
次に上記制御手段に基づいた給紙動作を図６及び図８に基づいて説明する。最初に図１に示したように、給紙装置１２内のスタックトレイ２１を上昇させ、積載されているシートＰの上面を給紙位置に位置付けられた状態で、画像形成装置１１から給紙指令を受信する。図６に示したように、前記給紙指令の受信によって、前記送風ユニット４０の送風ファン４３を通常の設定風量となるように駆動する（ＳＴ１）。これによって、スタックトレイ２１に積載されているシート束の側面に一定のエアーが吹き付けられ、シート束が適度に捌かれる。ここでのエアーの風量はシート束の位置がずれたり、給紙されるシートが給紙不良となったりしないように予め設定されている。
【００２２】
前記送風ユニット４０による送風が開始された後、給紙モータＭ１及び搬送モータＭ２を駆動する（ＳＴ２）。これによって、繰出ローラ３１及び給紙ローラ３２が給紙方向に回転し、スタックトレイ２１上の最上位面のシートが繰出ローラ３１で繰り出され、給紙ローラ３２と分離ローラ３３からなる分離給紙手段３５を介して搬送ローラ対３４に向けて一枚ずつ分離された状態で送り出される（図８（ａ）参照）。
【００２３】
前記一枚に分離された状態で搬送されるシートは、先端が搬送センサＳＥ２によって検出される（ＳＴ３）。ここから前記シートの先端が搬送ローラ対３４に確実にニップするまで搬送され（ＳＴ４）、ここで給紙モータＭ１を停止する（ＳＴ５）。一方、搬送モータＭ２は回転が継続しているので、前記シートは、搬送ローラ対３４によって、給紙ローラ３２と分離ローラ３３とのニップ部分から引き抜かれるようにして画像形成部に向けて送り出される。
【００２４】
図８（ｂ）に示すように、前記搬送ローラ対３４によって搬送されるシートが所定時間内に前記搬送センサＳＥ２の検出から外れた状態（ＯＦＦ）となったら（ＳＴ６，ＳＴ７）、分離センサＳＥ１で次シートＰ２の有無を検出する（ＳＴ８）。
【００２５】
一方、前記所定時間を経過してもなお搬送センサＳＥ２がＯＮのままであれば、図８（ｃ）に示すように、先シートＰ１と次シートＰ２の一部が重なった状態で連続して搬送センサＳＥ２を通過したと判断して、給紙不良処理を実行する（ＳＴ９）。前記所定時間は、シートの搬送方向長さに相当する距離に一定距離を加算した距離のシート搬送時間によって算出される。つまり、前記所定時間は一枚のシートが搬送センサＳＥ２を通過するのに要する時間であり、加算される一定距離は給紙ローラ３２や搬送ローラ対３４のシートを搬送する際の滑りなど考慮した距離となる。
【００２６】
前記搬送センサＳＥ２がＯＮのまま継続すれば給紙不良処理に移行する。この給紙不良処理では、最初に送風ファン４３及び搬送モータＭ２を停止させる。このとき、給紙モータＭ１はすでに停止しているので給紙装置１２の給紙動作の全てが停止することになる。そして、報知部２８を介して給紙不良である旨を表示パネルや音声にて操作者に警告を発する。
【００２７】
前記所定時間内に搬送センサＳＥ２がシートＰ１の後端を検出した時点で、分離センサＳＥ１が次シートＰ２を検出していなければ（図８（ａ）参照）、給紙モータＭ１を駆動して次シートＰ２の給紙動作を開始する（ＳＴ１０）。一方、分離センサＳＥ１が前記次シートＰ２を検出していれば重送が起こる可能性が高いと判断して重送防止処理（ＳＴ１１）を実行した後、給紙モータＭ１を駆動して次シートＰ２の給紙動作を開始する。
【００２８】
次に、前記重送防止処理を図７に基づいて説明する。この重送防止処理では、先ず、前記制御部２３の演算部２６に設けられる重送防止カウンタにカウンタ値「１」を加算する（ＳＴ２１）。そして、前記カウンタ値が予め設定された値に到達した場合（ＳＴ２２）には、前述した給紙不良処理が実行される（ＳＴ２３）。一方、カウンタ値が予め設定された値に到達しない場合（ＳＴ２２）は、タイマに一定時間（例えば、２秒）を加算（ＳＴ２４）し、送風ファン４３の回転速度を増してスタックトレイ２１上のシートに吹き付けるエアーの風量を増大（ＳＴ２５）させると共に、タイマをスタートする（ＳＴ２６）。そして、前記タイマが一定時間に達するまでの間、送風ファン４３を通常の設定速度よりも速い速度で回転させた後に、通常の設定速度に戻す（ＳＴ２７）。つまり、ここでは風量を適正な風量（通常の風量）から増大させ、通常時よりも強いエアーでシートを捌いた後に、風量を給紙動作に影響のない通常風量に戻して、次シートの給紙を開始する。
【００２９】
上述した実施の形態では、搬送センサＳＥ２が先シートＰ１の後端を検出した時点で、分離センサＳＥ１が次シートＰ２を検出していれば重送が起こる可能性が高いと判断して重送防止処理を実行するようにしたが、前記繰出ローラ３１によるシートの繰出し位置に合わせるように前記スタックトレイ２１を上昇させた際に重送防止処理を実行させてもよい。また、繰出ローラ３１によるシートの繰出し動作を所定のシート枚数毎に前記重送防止処理を実行させるようにすることも可能である。このように、前記重送防止処理は、シートの繰出し動作に関わる任意のタイミングで実行させることができるので、給紙枚数や給紙スピード等の異なる全ての給紙装置において、重送を未然に防止することができる。
【符号の説明】
【００３０】
ＳＥ１  分離センサ
ＳＥ２  搬送センサ
Ｍ１  給紙モータ
Ｍ２  搬送モータ
１０  画像形成処理システム
１１  画像形成装置
１２  給紙装置
１４  プラテンガラス
１５  ＡＤＦ
１６  読取手段
１７  画像形成手段
１８  内蔵カセット
１９  搬送手段
２１  スタックトレイ
２２  給紙路
２３  制御部
２４  入力部
２５  記憶部
２６  演算部
２７  出力部
２８  報知部
３１  繰出ローラ
３２  給紙ローラ
３３  分離ローラ
３４  搬送ローラ対
３５  分離給紙手段
４０  送風ユニット（送風手段）
４１  サイド規制板
４１ａ  シート規制面
４２  ダクト
４３  送風ファン
４４  ヒータ
４５  送風口
【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】
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【図８】
0006475965.tif 000009