(57)【要約】【課題】  給紙ジャム及び用紙の不送りの発生を極力抑制することが可能であり、良好な給紙を連続的に行うことが可能な給紙装置を提供する。【解決手段】  用紙Ｐを積載する上下動自在な給紙台１４と、給紙台１４の上昇により給紙台１４上に積載された最上位の用紙Ｐに所定の圧接力で圧接してこれを給送する給紙ローラ１５とを具備する給紙装置７において、給紙台１４の上昇時に、最上位の用紙Ｐと給紙ローラ１５とが前記所定の圧接力で圧接したか否かを検知する第１の検知手段２８及び最上位の用紙Ｐの先端部が所定の高さに達したか否かを検知する第２の検知手段２９を設けた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を積載する上下動自在な給紙台と、前記給紙台の上昇により前記給紙台上に積載された最上位の用紙に所定の圧接力で圧接してこれを給送する給紙ローラとを具備する給紙装置において、
前記給紙台の上昇時に、前記最上位の用紙と前記給紙ローラとが前記所定の圧接力で圧接したか否かを検知する第１の検知手段及び前記最上位の用紙の先端部が所定の高さに達したか否かを検知する第２の検知手段を有することを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
請求項１記載の給紙装置において、
第１の検知手段及び第２の検知手段が共にオンした際に前記給紙台の上昇を停止させることを特徴とする給紙装置。
【請求項３】
請求項２記載の給紙装置において、
第１の検知手段または第２の検知手段の何れか一方がオンした後、前記給紙台の上昇速度を減速させることを特徴とする給紙装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３記載の給紙装置において、
第１の検知手段または第２の検知手段の何れか一方がオンした後、所定時間内に何れか他方がオンしない場合には、前記給紙台の上昇を停止させると共に警告を行うことを特徴とする給紙装置。
【請求項５】
請求項１記載の給紙装置において、
第１の検知手段及び第２の検知手段が共にオンした際に前記給紙台の上昇を停止させる第１の方式と、第１の検知手段がオンした際に前記給紙台の上昇を停止させる第２の方式と、第２の検知手段がオンした際に前記給紙台の上昇を停止させる第３の方式とを切換可能であることを特徴とする給紙装置。
【請求項６】
請求項５記載の給紙装置において、
前記給紙台上に積載された用紙の状態に応じて第１の方式または第２の方式または第３の方式に自動的に切り換え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、孔版印刷装置あるいはプリンタ等の画像形成装置に用いられる給紙装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、孔版印刷装置あるいはプリンタ等の画像形成装置においては用紙を多量に積載可能な給紙台を有しており、この給紙台上より画像形成部に向けて用紙を給送することで大量の画像形成を連続的に行うことが可能に構成されている。このとき、良好な画像を得るためには画像形成部に供給されるときの用紙の姿勢が重要であり、給紙部から供給される用紙が斜行していると画像が用紙上の所定位置に形成されず、画像不良となってしまう。
【０００３】
上述の問題点を解決すべく、用紙を積載する上下動自在な給紙台と、この給紙台上の左右及び中央部に設けられ給紙台上に積載された用紙面の高さ方向の位置を検出する光学式検出センサとを用い、各センサからの検出結果に基づいて給紙台を上下動及び傾動させ、用紙全体の傾斜を強制的に修正して給紙開始態勢を整える給紙装置が、例えば「特許文献１」に記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１３９１８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
「特許文献１」に記載された技術では、複数の光学式検出センサが用紙を給送する給紙ローラと用紙との当接位置と対応する位置に直線的に配設されている。このため、各センサによる用紙の位置検知は給紙ローラ対応部のみしか行われず、用紙先端が湾曲している場合には先端部が分離給紙部の入り口に引っ掛かり、給紙ジャムが発生してしまうという問題点がある。
【０００６】
また、用紙先端部の高さを検知する方式も考えられるが、用紙先端が上方に向けて湾曲している場合には、用紙先端部に比して給紙ローラ当接部における用紙高さが低いため、給紙ローラが用紙上面に当接できない場合や当接してもその当接力が弱い場合があり、不送りが発生してしまうという問題点がある。
【０００７】
本発明は上述した問題点を解決し、給紙ジャム及び用紙の不送りの発生を極力抑制することが可能であり、良好な給紙を連続的に行うことが可能な給紙装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、用紙を積載する上下動自在な給紙台と、前記給紙台の上昇により前記給紙台上に積載された最上位の用紙に所定の圧接力で圧接してこれを給送する給紙ローラとを具備する給紙装置において、前記給紙台の上昇時に、前記最上位の用紙と前記給紙ローラとが前記所定の圧接力で圧接したか否かを検知する第１の検知手段及び前記最上位の用紙の先端部が所定の高さに達したか否かを検知する第２の検知手段を有することを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の給紙装置において、さらに第１の検知手段及び第２の検知手段が共にオンした際に前記給紙台の上昇を停止させることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の給紙装置において、さらに第１の検知手段または第２の検知手段の何れか一方がオンした後、前記給紙台の上昇速度を減速させることを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項２または請求項３記載の給紙装置において、さらに第１の検知手段または第２の検知手段の何れか一方がオンした後、所定時間内に何れか他方がオンしない場合には、前記給紙台の上昇を停止させると共に警告を行うことを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１記載の給紙装置において、さらに第１の検知手段及び第２の検知手段が共にオンした際に前記給紙台の上昇を停止させる第１の方式と、第１の検知手段がオンした際に前記給紙台の上昇を停止させる第２の方式と、第２の検知手段がオンした際に前記給紙台の上昇を停止させる第３の方式とを切換可能であることを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の給紙装置において、さらに前記給紙台上に積載された用紙の状態に応じて第１の方式または第２の方式または第３の方式に自動的に切り換えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、第１の検知手段及び第２の検知手段がオンしていることにより給紙台上の用紙に反りがないことが確認され、不送りや搬送ジャムの発生を防止して良好な給紙動作を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態を採用した画像形成装置としての孔版印刷装置を示している。同図において孔版印刷装置１は、印刷部２、製版部３、排版部４、排紙部５、画像読取部６、給紙装置としての給紙部７等を有している。
【００１６】
装置本体８のほぼ中央部に配設された印刷部２は、版胴９とプレスローラ１０とを有している。多数の開孔が形成された開孔部及び非開孔部を有する多孔性支持板を外周面に有する版胴９は、図示しない版胴駆動モータによって回転駆動される。多孔性支持板の開孔部上には樹脂あるいは金属の網体からなるメッシュスクリーンが複数層巻装されており、多孔性支持板の非開孔部上にはマスタの先端を挟持する図示しないクランパが開閉可能に設けられている。版胴９の内部には、版胴９の内周面にインキを供給する、インキローラ及びドクターローラ等を有する図示しない周知のインキ供給手段が配設されている。
【００１７】
版胴１５の下方には、図示しない一対のアーム部材にその支軸両端を回転自在に支持されたプレスローラ１０が配設されている。プレスローラ１０は、各アーム部材が図示しない揺動手段によって揺動されることにより、その外周面を版胴９の外周面に対して接離自在に構成されている。
【００１８】
印刷部２の右上方には製版部３が配設されている。製版部３は、マスタ１１に穿孔製版を行うサーマルヘッド及びプラテンローラ、マスタを所定の長さに切断するマスタ切断手段、マスタ１１を印刷部２に向けて搬送するマスタ搬送ローラ対等を有する周知の構成であり、製版部３で製版されたマスタ１１は版胴９に向けて送られた後、版胴９の外周面上に巻装される。
【００１９】
印刷部２の左上方には排版部４が配設されている。排版部４は、使用済みのマスタを版胴９の外周面上より剥離して搬送する上排版部材及び下排版部材、使用済みマスタを収容し装置本体８に対して着脱自在な排版ボックス、排版ボックス内に使用済みマスタを押し込む圧縮板等を有する周知の構成である。
【００２０】
印刷部２の左下方には排紙部５が配設されている。排紙部５は、版胴９の外周面上から印刷済みの用紙を剥離する剥離爪、剥離された用紙を吸引搬送する排紙搬送部材１２、印刷済みの用紙を積載する排紙台１３等を有する周知の構成である。排紙搬送部材１２には、印刷済みの用紙が搬送されてきたか否かを検知するセンサ１２ａが設けられている。
【００２１】
装置本体８の上部には画像読取部６が配設されている。画像読取部６は、印刷すべき原稿を載置するコンタクトガラス、原稿画像を走査して読み取る走査ユニット、走査された画像を集束する結像レンズ、集束後の画像を認識する画像センサ、画像センサより出力された画像をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器、複数の原稿を連続的に処理するＡＤＦユニット等を有する周知の構成である。
【００２２】
印刷部２の右下方には、本発明の特徴部である給紙部７が配設されている。給紙部７は、多数の用紙Ｐを積載する給紙台１４、給紙台１４上の最上位の用紙Ｐを送り出す給紙ローラ１５、給紙ローラ１５により送り出された用紙Ｐを１枚ずつに分離する分離ローラ１６及び分離パッド１７、レジストローラ対１８等を有している。
【００２３】
給紙台１４は装置本体８に上下動自在に支持されており、装置本体８内に設けられたモータ１９の作動により上面に積載された用紙Ｐの増減に応じて上下動される。給紙台１４の上面には、積載される用紙Ｐの両側部をガイドする図示しない一対のサイドフェンスが、用紙Ｐの幅方向に移動自在に配設されている。
【００２４】
図２、図３、図４、図５、図６に示すように、給紙ローラ１５の支軸１５ａは給紙アーム２０に回転自在に支持されており、分離ローラ１６の支軸１６ａの両端は装置本体８の図示しない軸受に回転自在に支持されていて、後述する給紙アーム２０及び支持ブラケット２４にも回転自在に支持されている。支軸１６ａは図示しない駆動手段（版胴駆動モータからの回転駆動力を電磁クラッチで制御する場合及びステッピングモータ等での独立駆動を含む）によって回転駆動され、各支軸１５ａ，１６ａ間に掛け渡されたベルト２１により支軸１５ａは支軸１６ａからの回転駆動力を伝達され同期して回転駆動される。給紙ローラ１５と支軸１５ａとの間及び分離ローラ１６と支軸１６ａとの間には図示しないワンウェイクラッチが介装されている。本実施形態では各支軸１５ａ，１６ａをベルト２１で駆動連結する構成を示したが、各支軸１５ａ，１６ａをギヤにより駆動連結する構成としてもよい。
【００２５】
給紙アーム２０は支軸１６ａを中心に揺動自在に配設されており、図３、図４、図５、図６に示す状態より上方及び下方へ向けて揺動可能に構成されている。給紙アーム２０の上方には装置本体８に固定された給紙ステー２２が配設されており、給紙ステー２２には給紙アーム２０の下方への揺動を規制するストッパ２３が設けられている。給紙アーム２０の上面には給紙圧被検知部材である突起部２０ａが一体的に設けられている。突起部２０ａは、給紙ステー２２に形成された図示しない切欠を介して、給紙ステー２２の上面上に対して進退可能に構成されている。
【００２６】
支持ブラケット２４は給紙ステー２２に固定されており、軸受２５（図４参照）を介して支軸１６ａを回転自在に支持している。支持ブラケット２４には、用紙高さ検知アーム２６が段付ねじ２７によって揺動自在に取り付けられている。用紙高さ検知アーム２６は、その上端に用紙高さ被検知部材である突起部２６ａを有しており、その下端に給紙台１４上に積載された最上位の用紙Ｐの先端部に接触する回転自在なころ２６ｂを有している。突起部２６ａは、給紙ステー２２に形成された図示しない切欠を介して、給紙ステー２２の上面上に対して進退可能に構成されている。
【００２７】
給紙ステー２２上には、突起部２０ａを検知する第１の検知手段としてのセンサ２８及び突起部２６ａを検知する第２の検知手段としてのセンサ２９がそれぞれ配設されている。センサ２８は板状のセンサブラケット３０に固定されており、センサブラケット３０は給紙ステー２２の上面に一体的に設けられた斜面状の固定ブラケット３１にねじによって固定されている。センサ２９も板状のセンサブラケット３２に固定されており、センサブラケット３２は給紙ステー２２の上面に一体的に設けられた斜面状の固定ブラケット３３にねじによって固定されている。各センサブラケット３０，３２にはそれぞれ長穴３０ａ，３２ａが形成されており、各センサ２８，２９はその取付位置を調整可能に構成されている。初期状態時において各センサ２８，２９は、用紙Ｐに反りがない場合において両者が同時に各突起部２０ａ，２６ａを検知する位置に調整されている。
【００２８】
また、給紙ステー２２の上面には給紙圧調整機構が配設されている。給紙台１４上に積載された用紙Ｐに対する給紙圧は、その一端に回転自在なころ３４ａを有し給紙ステー２２に揺動自在に支持された加圧アーム３４によって給紙アーム２０を押圧することにより掛けられる。加圧アーム３４の近傍には、支点部３６において給紙ステー２２に揺動自在に支持され、一端に取っ手を有する給紙圧レバー３５が配設されている。加圧アーム３４の他端と給紙圧レバー３５の他端との間には引張ばね３７が張設されており、この引張ばね３７の張力によって給紙アーム２０に対する加圧アーム３４の圧接力、すなわち給紙圧が決定される。支点部３６には給紙圧レバー３５を複数段の位置で保持する図示しないクリックストップ機構が設けられており、給紙圧レバー３５を揺動することにより引張ばね３７の長さが変更されて給紙圧が変更される。
【００２９】
分離ローラ１６の下方には分離パッド１７が配設されている。高摩擦抵抗部材からなる分離パッド１７はホルダ１７ａに保持されており、装置本体８に設けられた圧縮ばね３８によってホルダ１７ａが付勢されることにより、所定の圧接力で分離ローラ１６の周面に圧接されている。分離パッド１７の分離ローラ１６に対する圧接力は、用紙条件及び印刷条件等に応じて適宜に調整可能に構成されている。
【００３０】
分離ローラ１６及び分離パッド１７の左方にはレジストローラ対１８が配設されている。レジストローラ対１８は、給紙部７と印刷部２との間の用紙通路を形成する各ガイド板３９，４０のほぼ中程に配設されており、給紙部７より分離給送された用紙Ｐを一時停止させた後、所定のタイミングで印刷部２に向けて給送する。レジストローラ対１８の用紙搬送方向上流側には、給紙部７から用紙Ｐが搬送されたか否かを検知するセンサ４１が配設されている。
【００３１】
上述の構成に基づき、以下に孔版印刷装置１の動作を説明する。オペレータにより画像読取部６に印刷すべき原稿がセットされた後、装置本体８の上部前面に設けられた図示しない操作パネルの製版スタートキーが押下されると、画像読取部６が作動して原稿の読み取り動作が行われると共に、排版部４が作動して版胴９の外周面より使用済みのマスタが剥離される。画像読取部６にて読み取られた画像データは、Ａ／Ｄ変換された後に製版部３へと送られる。
【００３２】
画像データが送られると、製版部３ではサーマルヘッド、プラテンローラ、マスタ搬送ローラ対等が作動してマスタ１１に対する製版動作が行われる。排版動作が完了して版胴９が所定の製版待機位置を占めると、製版されたマスタ１１が印刷部２へと送られて版胴９の外周面上に巻装される。そして、１版分のマスタ１１が製版されると、マスタ切断手段が作動してマスタ１１が切断される。
【００３３】
版胴９へのマスタ１１の巻装動作が完了すると、続いて版付け動作が行われる。巻装動作が完了して版胴９が所定のホームポジションに到達すると、モータ１９が作動して給紙台１４が上昇される。このとき、給紙台１４上に積載されている用紙Ｐに反りがない場合には、給紙台１４の上昇に伴い給紙台１４上の最上位の用紙Ｐが給紙ローラ１５及びころ２６ｂに接触し、給紙アーム２０及び用紙高さ検知アーム２６を同時に上方へと押し上げる。そして、各突起部２０ａ，２６ａがほぼ同時に各センサ２８，２９に検知される。
【００３４】
それぞれ対応する各突起部２０ａ，２６ａを検知した各センサ２８，２９は、孔版印刷装置１の図示しない制御手段にそれぞれ検知信号を出力する。検知信号を受けた制御手段はモータ１９の作動を停止させ、これにより給紙台１４が、その最上位に位置する用紙Ｐと給紙ローラ１５とが最適な給紙圧で圧接する所定の位置に位置決めされる。
【００３５】
給紙台１４の位置決めが完了すると、図示しない駆動手段が作動して給紙ローラ１５及び分離ローラ１６が回転駆動され、給紙台１４上の用紙Ｐがレジストローラ対１８に向けて給送される。給送された用紙Ｐは分離ローラ１６と分離パッド１７との接触部において最上位の１枚のみが分離され、各ガイド板３９，４０に案内されてレジストローラ対１８に到達する。この給紙時において、各センサ２８，２９がオンしていることにより給紙台１４上の用紙Ｐに反りがないことが確認され、不送りや搬送ジャムの発生を防止して良好な給紙動作を行うことができる。
【００３６】
レジストローラ対１８に送られた用紙Ｐは、レジストローラ対１８が作動することにより所定のタイミングで印刷部２に送られる、印刷部２に送られた用紙Ｐは、プレスローラ１０の揺動によって低速で回転している版胴９に押圧される。この押圧により、図示しないインキ供給手段から版胴９の内周面に供給されたインキが版胴９の開孔部を介してマスタ１１の多孔性支持体に行き渡った後、マスタ１１の穿孔部を介して用紙Ｐに転移され、いわゆる版付けが行われる。
【００３７】
版付けによりインキを転写された用紙Ｐは、図示しない剥離爪によって版胴９の外周面より剥離された後、排紙搬送部材１２によって搬送されて排紙台１３上に排出される。上述の動作中、所定のタイミングで各センサ１２ａ，４１がオンしない場合には、用紙搬送不良が発生したと判断されて動作が停止される。
【００３８】
版付け動作が完了して孔版印刷装置１が印刷待機状態となった後、オペレータによって図示しない操作パネルの製版スタートキーが押下されると、版胴９が設定された印刷速度に応じた回転周速度で回転駆動されると共に給紙部４より用紙Ｐが連続的に給送されて印刷動作が行われる。この印刷動作時においても、各センサ２８，２９がオンしていることにより給紙台１４上の用紙Ｐに反りがないことが確認され、不送りや搬送ジャムの発生を防止して良好な給紙動作を行うことができる。
【００３９】
上記実施形態では各センサ２８，２９が同時にオンする構成を説明したが、給紙台１４の傾斜あるいは給紙ローラ１５の配置等により、何れか一方のセンサが先にオンする場合がある。この場合には、何れか一方のセンサがオンした後にモータ１９の回転を減速させ、給紙台１４の上昇速度を減速させる構成とすることにより、給紙台１４のオーバーランによる停止位置のばらつきを最小限に抑えることができ、不送りや搬送ジャムの発生をより一層防止して良好な給紙動作を行うことができる。
【００４０】
上記各実施形態において、何れか一方のセンサがオンした後、所定時間（例えば０．１〜３秒程度）内に他方のセンサがオンしない場合には、モータ１９の作動を緊急停止させると共に図示しない操作パネル上に異常が発生した旨の警告を発する構成としてもよい。この構成により、何れか一方のセンサが故障した場合に、給紙台１４がオーバーランして孔版印刷装置本体を損壊させてしまうという不具合の発生を防止することができる。
【００４１】
上記各実施形態では、各センサ２８，２９が共にオンした際にモータ１９の作動を停止させて給紙台１４の上昇を停止させる構成としたが、給紙台１４上に積載された用紙Ｐの反りが大きい場合、例えば用紙先端での上向きの湾曲が極端に大きい場合には、センサ２８がオンするまで給紙台１４を上昇させると用紙先端が分離ローラ１６に強く圧接しすぎてしまい、重送あるいは不送りが発生してしまう虞がある。
【００４２】
このような不具合の発生を防止するため、図示しない操作パネル上で何れか一方のセンサがオンした際に給紙台１４の上昇を停止させるかあるいは両方のセンサがオンした際に給紙台１４の上昇を停止させるかを選択可能な構成を採用してもよい。これにより、ユーザが用紙Ｐの状況に応じて給紙台１４の上昇方式を選択できるので、用紙の状況に応じたより細かな給紙制御を行うことができ、不送りあるいは重送あるいは搬送ジャムの発生を用紙に応じて防止することができる。
【００４３】
さらに、給紙台１４上に積載された用紙Ｐの状態、すなわち用紙サイズ、用紙種類、カールの状態、カールの方向等に応じて各センサ２８，２９の検知方式を上述した３方式（各センサ２８，２９がオンした際に給紙台１４の上昇を停止させる方式、センサ２８がオンした際に給紙台１４の上昇を停止させる方式、センサ２９がオンした際に給紙台１４の上昇を停止させる方式）の何れかに自動的に切り換える構成を採用してもよい。この場合、用紙Ｐの状態に応じたモータ１９の動作プログラムを孔版印刷装置１の図示しない制御手段に予め記憶させておき、ユーザが用紙Ｐの状態を入力することで制御手段が自動的にモータ１９の作動を制御する。この構成とすることにより、用紙の状態に応じたより細かな給紙制御を自動的に行うことができ、不送りあるいは重送あるいは搬送ジャムの発生を用紙に応じて自動的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施形態を適用可能な孔版印刷装置の概略正面図である。
【図２】本発明の一実施形態に用いられる給紙装置の部分上面斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に用いられる給紙装置の部分側面斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態に用いられる給紙装置の部分底面斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態に用いられる給紙装置の概略正面図である。
【図６】本発明の一実施形態に用いられる給紙装置の概略背面図である。
【符号の説明】
【００４５】
７  給紙装置（給紙部）
１４  給紙台
１５  給紙ローラ
２８  第１の検知手段（センサ）
２９  第２の検知手段（センサ）
Ｐ  用紙
【図１】
2005330031.tif 000003
【図２】
2005330031.tif 000004
【図３】
2005330031.tif 000005
【図４】
2005330031.tif 000006
【図５】
2005330031.tif 000007
【図６】
2005330031.tif 000008