(57)【要約】【課題】本発明は、シート積載手段に積載されたシート相互間に隙間があったり弾性を持っている場合でもシート給送手段が退避した後のシート積載手段の上昇を押さえて良好なシート給送動作が出来るシート給送装置及びこれを備えた記録装置を提供することを可能にすることを目的としている。【解決手段】シート高さ検知手段を構成するシート面高さ検知レバー２３及び上位面検知フォトインタラプタ２３ａ、下位面検知フォトインタラプタ２３ｂにより給送ローラ２２が給送トレイ２１上のシート４０に当接した時の第１のシート面高さ位置と、給送ローラ２２がシート４０から退避した時の第２のシート面高さ位置とを検知し、該第１のシート面高さ位置と第２のシート面高さ位置との中間の高さ位置で給送トレイ２１の昇降動作を停止させる構成したことを特徴とする。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降可能なシート積載手段に積載されたシートをシート給送手段により送り出した後、分離部材を有するシート分離手段により１枚ずつ分離して給送するシート給送装置において、
前記シート給送手段は前記シート積載手段に積載されたシートに接離可能に構成され、該シート給送手段により給送されるシートが前記分離部材と最適に当接する高さに前記シート積載手段を停止する位置を検知するシート高さ検知手段を有し、
前記シート高さ検知手段により、前記シート給送手段が前記シート積載手段に積載されたシートに当接した時の第１のシート面高さ位置と、前記シート給送手段が前記シート積載手段に積載されたシートから退避した時の第２のシート面高さ位置とを検知し、その検知したシート面高さ位置情報に基づいて前記シート積載手段を該シート積載手段に積載されたシートが前記分離部材と最適に当接する高さに停止させることを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記第１のシート面高さ位置と、前記第２のシート面高さ位置との中間の高さ位置で前記シート積載手段を停止させ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】
昇降可能なシート積載手段に積載されたシートをシート給送手段により送り出した後、分離部材を有するシート分離手段により１枚ずつ分離して給送するシート給送装置において、
前記シート給送手段は前記シート積載手段に積載されたシートに接離可能に構成され、該シート給送手段により給送されるシートが前記分離部材と最適に当接する高さに前記シート積載手段を停止する位置を検知するシート高さ検知手段と、
前記シート高さ検知手段により、前記シート給送手段が前記シート積載手段に積載されたシートに当接した時の第１のシート面高さ位置と、前記シート給送手段が前記シート積載手段に積載されたシートから退避した時の第２のシート面高さ位置とを検知し、その検知したシート面高さ位置情報に基づいて前記シート積載手段を該シート積載手段に積載されたシートが前記分離部材と最適に当接する高さに停止させる制御手段とを備えたことを特徴とするシート給送装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のシート給送装置を有し、画像を記録する記録手段を有することを特徴とする記録装置。
【請求項５】
前記記録装置は、記録手段が信号に応じてインクを吐出して記録することを特徴とする請求項４に記載の記録装置。
【請求項６】
前記記録装置は、記録手段が信号に応じて電気熱変換体に通電し、該電気熱変換体の発する熱エネルギーによってインクに生ずる膜沸騰を利用してインクを吐出することを特徴とする請求項５に記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の記録装置に装備可能なシート給送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の記録装置に装備されるシート給送装置は、シートを給送し、分離することが主な機能であり、各種の給送方法や分離方法が存在する。その中でもインクジェット方式の記録装置では、画像を記録するシートの画像記録面に給送ローラに含まれる油分等の異物の付着が転写されてしまうと、その後に形成される画像を損ってしまうという問題があったため、その改善方法として特開平１０−１３９１９７号公報に記載された技術が提案されている。
【０００３】
図５及び図６は特開平１０−１３９１９７号公報に開示された分離パット方式の分離・給送方法を説明する縦断面図である。図５及び図６において、シート給送装置は、給送ローラ軸アーム２２ｂにより回動可能に設けられた給送ローラ軸２２ａを中心に回転可能に支持された給送ローラ２２が設けられており、該給送ローラ２２は給送ローラ軸アーム２２ｂの回動により給送トレイ２１上に積載されたシート４０に対して回転しながら接離可能に構成されている。そして、シート４０の給送時には給送ローラ２２が回動し、シート４０に当接する。
【０００４】
シート分離機構２４は、シート４０が突き当たる分離傾斜部２４ａ、分離部材２４ｂ、該分離部材２４ｂを支持する弾性部材２４ｃ等を有している。図５及び図６中、４０はシートであり、４０ａはシート４０の最上部（１枚目）のシートであり、４０ｂは２枚目のシートである。
【０００５】
次にシート４０の分離動作について説明する。給送トレイ２１上に載置されたシート４０上に給送ローラ２２が当接し、回転することで該給送ローラ２２により最上部のシート４０ａが給送されるが、シート４０ａ，４０ｂ間に働く摩擦抵抗により２枚目のシート４０ｂも一緒に搬送されてしまう場合がある（図５（ａ））。
【０００６】
そこで、シート４０ａとシート４０ｂとを分離傾斜部２４ａに突き当ててシート４０ａとシート４０ｂとを捌き、分離を行い易い状態を作る。更に給送ローラ２２により送られたシート４０ａとシート４０ｂとは次に分離部材２４ｂに突き当たる。分離部材２４ｂは弾性部材２４ｃにより支持されており、シート４０が突き当たると、分離部材２４ｂは図５（ｂ）の反時計周り方向に回動し、傾斜して固定された状態になる。
【０００７】
これにより、分離部材２４ｂに到達したシート４０ａとシート４０ｂは傾斜した分離部材２４ｂ上を摺動しながら通過するので、分離部材２４ｂに接しているシート４０ｂは該分離部材２４ｂにより止められて、図５（ｂ）に示すように、最上部のシート４０ａのみが分離・給送される。
【０００８】
給送トレイ２１上に積載されたシート４０の最上部に積載されたシート４０ａはシート面高さ検知レバー２３により、その高さ位置が検知され、分離傾斜部２４ａに当接するシート４０ａの給送高さ位置４０Ｐが決定される。シート４０の分離はシート４０が分離傾斜部２４ａと分離部材２４ｂとに当接することにより行なわれるため、シート４０ａの給送高さ位置４０Ｐは常に最適の高さに一定で停止することが望ましい。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１０−１３９１９７号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の従来例において、図７（ａ）に示すように、給送トレイ２１上に積載されたシート４０が厚紙や封筒等のような場合、シート４０相互の間には、ごく僅かながら隙間Ｕがあいていて、シート４０が複数枚重なった状態では弾性を持ってしまい、上部から力を加えれば、図７（ｂ）に示すように、隙間Ｕが押し潰されて積載されたシート４０全体が縮小してしまう。
【００１１】
つまり、シート４０の給送時に給送ローラ２２がシート４０に当接すれば、図６（ａ）及び図７（ｂ）に示すように積載されたシート４０全体が潰されて沈み込んでしまう。すると、シート面高さ検知レバー２３が検知した検知情報により図示しない昇降手段はシート４０のシート面が下がった分だけ給送トレイ２１を上昇させてシート４０の給送高さ位置４０Ｐを元に戻そうとする。
【００１２】
そして、給送ローラ２２による給送動作が終了し、図６（ｂ）に示すように該給送ローラ２２が退避位置に戻ってしまえば潰されていたシート４０は、図６（ｂ）及び図７（ａ）に示すように元に戻り、最適の給送高さ位置４０Ｐよりも高い位置にシート４０のシート面高さ位置が移動してしまうためシート４０の分離が安定して行われず、シート４０が複数枚重なって送られてしまうという問題があった。
【００１３】
本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、シート積載手段に積載されたシート相互間に隙間があったり弾性を持っている場合でもシート給送手段が退避した後のシート積載手段の上昇を抑えて良好なシート給送動作が出来るシート給送装置及びこれを備えた記録装置を提供せんとするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明に係るシート給送装置の代表的な構成は、昇降可能なシート積載手段に積載されたシートをシート給送手段により送り出した後、分離部材を有するシート分離手段により１枚ずつ分離して給送するシート給送装置において、前記シート給送手段は前記シート積載手段に積載されたシートに接離可能に構成され、該シート給送手段により給送されるシートが前記分離部材と最適に当接する高さに前記シート積載手段を停止する位置を検知するシート高さ検知手段を有し、前記シート高さ検知手段により、前記シート給送手段が前記シート積載手段に積載されたシートに当接した時の第１のシート面高さ位置と、前記シート給送手段が前記シート積載手段に積載されたシートから退避した時の第２のシート面高さ位置とを検知し、その検知した高さ位置情報に基づいて前記シート積載手段を該シート積載手段に積載されたシートが前記分離部材と最適に当接する高さに停止させることを特徴とする。
【００１５】
本発明は、上述の如く構成したので、シート給送手段がシート積載手段に積載されたシートに当接した時の第１のシート面高さ位置と、シート給送手段がシート積載手段に積載されたシートから退避した時の第２のシート面高さ位置とを検知し、検知したシート面高さ位置情報に基づいてシート積載手段の昇降を停止させれば、常にシートの給送位置が分離部材による分離に最適な位置に一定に設定され、シートが複数枚重なって送られてしまうことを防ぐことが可能である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図により本発明に係るシート給送装置及びこれを備えた記録装置の一例として４色フルカラーのインクジェットプリンタに適用した場合の一実施形態を具体的に説明する。
【００１７】
図１は本発明に係るシート給送装置を実装した記録装置の一例として４色フルカラーのインクジェットプリンタの概略を示す縦断面図である。図１において、記録装置１は、画像を記録する記録手段となる例えば、インクジェット記録ヘッド２ａを有する画像形成部２、シート搬送手段となる例えば、シート搬送ベルト７を有するシート搬送装置５、シート排出手段となる例えば、シート排出装置９及びシート給送装置３を備えている。
【００１８】
ここで、記録装置１の画像記録動作について図１を参照して簡単に説明する。先ず、シート４０の搬送の流れは、図１において右のシート給送装置３から左のシート排出装置９へ向かう方向である。
【００１９】
シート給送装置３からシート４０が１枚ずつ給送されてシート搬送装置５に入ると、シート４０はシート搬送ベルト７とシート押付ローラ４により両端を挟まれ、該シート４０とインクジェット記録ヘッド２ａとの距離を一定間隔に保ちながらシート４０の浮き等を押えるように搬送される。
【００２０】
これにより、インクジェット記録ヘッド２ａとシート４０とが一定の距離を保って搬送され、シート搬送方向に併設されると共に、シート搬送方向に直行する方向（幅方向）にシート４０の画像形成幅に略等しい長さに多数のインクジェットノズルを配置したインクジェット記録ヘッド２ａを４色乃至６色分を搭載した画像形成部２により各色インクをシート４０に吐出して吹き付け、画像を記録するものである。
【００２１】
画像を形成されたシート４０は、そのままシート搬送装置５によりシート排出装置９まで搬送され、該シート排出装置９に設けられた排出トレイ６上に積まれていく。
【００２２】
図２はシート給送装置３の詳細を示す縦断面図であり、図３はシート給送装置３の右側面図である。図２及び図３において、シート給送装置３は、シート４０を積載し、図示しない昇降手段によって昇降可能に設けられたシート積載手段となる例えば、給送トレイ２１と、上昇してきた給送トレイ２１に積まれたシート４０の最上部のシート４０ａに接地し、そのシート面高さを検知するシート高さ検知手段となる例えば、シート面高さ検知レバー２３とを有している。
【００２３】
シート高さ検知手段は、例えば、シート面高さ検知レバー２３により光路が遮断されて、これを検知する上位面検知フォトインタラプタ２３ａ及び下位面検知フォトインタラプタ２３ｂを有して構成される。上位面検知フォトインタラプタ２３ａは、給送するに適切な高さ位置を検出し、下位面検知フォトインタラプタ２３ｂは給送するに適切な高さより高い位置を検出する。
【００２４】
即ち、上位面検知フォトインタラプタ２３ａが検知するシート面高さ：シート給送手段がシート積載手段に積載されたシートに当接した時の第１のシート面高さ位置と、下位面検知フォトインタラプタ２３ｂが検知するシート面高さ：シート給送手段がシート積載手段に積載されたシートから退避した時の第２のシート面高さ位置とを検知する。
【００２５】
また、シート給送装置３には、シート４０を画像形成部２に給送するシート給送手段として例えば、給送回転体となる給送ローラ２２が設けられ、シート搬送手段として例えば、搬送ローラ対２８に連結された駆動伝達ベルト３１により回転駆動力が伝達される。
【００２６】
また、シート給送装置３には、図３に示すように、シート４０の幅方向（搬送方向と直交する方向）を規制し、シート４０の整合性をよくするためのシート幅規制ガイド２５が設けられ、該シート幅規制ガイド２５にはシート４０を規制した位置に該シート４０が存在するか否かを検知するシート有無レバー２６が設けられている。尚、シート有無レバー２６は図示しないフォトインタラプタにより検知される。
【００２７】
シート分離手段となる例えば、シート分離機構２４は、分離傾斜部２４ａと、表面が高摩擦部材になった分離部材２４ｂと、該分離部材２４ｂを支持する弾性部材２４ｃとを有して構成されている。
【００２８】
次に上記構成の記録装置１の動作について説明する。先ず、ユーザは給送トレイ２１が一番低い積載待機位置にあることを確認し、該給送トレイ２１にシート４０を積載する。
【００２９】
給送トレイ２１上にシート４０を積載した状態でシート幅規制ガイド２５をシート４０の側辺に押し当ててシート４０の位置規制を行なった後、図示しないトレイ昇降スイッチを作動させて給送トレイ２１を上昇させる。
【００３０】
給送トレイ２１はシート４０を積載した状態で上昇して行き、最上部のシート４０ａのシート面がシート有無レバー２６に突き当たる。シート有無レバー２６はシート幅規制ガイド２５がシート４０の側辺に突き当たっていれば、該シート有無レバー２６がシート４０を検知する。
【００３１】
更に給送トレイ２１は上昇し、最上部のシート４０ａのシート面がシート面高さ検知レバー２３に接触し、該シート面高さ検知レバー２３が下位面検知フォトインタラプタ２３ｂの光路を遮断した段階で給送トレイ２１の上昇動作を終了する。
【００３２】
シート面高さ検知レバー２３はシート有無レバー２６よりも高い位置に設置されているため、給送トレイ２１が上昇する一連の動作の中でシート有無レバー２６がシート４０の有無の検知をして数秒後にシート面高さ検知レバー２３が最上部のシート４０ａのシート面を検知する。
【００３３】
この動作は給送トレイ２１上に積載されたシート４０が平行に積載されているかを判別することと、積載されたシート４０の幅が記録装置１本体の印字命令によるシート４０の幅と同一のものであるか否かを判別するための手段として用いられる。
【００３４】
そして、給送トレイ２１上に積載されたシート４０は給送ローラ２２により給送される。本来ならば最上部（１枚目）のシート４０ａだけが搬送されるようになっているが、シート４０ａ，４０ｂの相互間に働く摩擦抵抗により２枚目のシート４０ｂも一緒に連れ給送されてしまう場合がある。
【００３５】
そこで、シート４０ａとシート４０ｂとを分離傾斜部２４ａに突き当ててシート４０ａとシート４０ｂとを捌き、分離を行い易い状態を作る。
【００３６】
更に給送ローラ２２により送られたシート４０ａとシート４０ｂとは次に分離部材２４ｂに突き当たるが、該分離部材２４ｂは弾性部材２４ｃにより支持されており、シート４０が突き当たると、前述したように、図５（ｂ）の反時計回り方向に回動し、傾斜して固定された状態になる。
【００３７】
これにより、分離部材２４ｂに到達したシート４０ａとシート４０ｂは傾斜した分離部材２４ｂ上を摺動しながら通過するので分離部材２４ｂに接しているシート４０ｂは該分離部材２４ｂにより止められるようになり、図５（ａ）に示すように最上部のシート４０ａのみが１枚ずつ分離して給送される。
【００３８】
給送トレイ２１上に積載されたシート４０の最上部に積載されたシート４０ａはシート面高さ検知レバー２３により分離傾斜部２４ｂに当接するシート４０ａの給送高さ位置４０Ｐが決定される。
【００３９】
シート４０の分離は、該シート４０が分離傾斜部２４ｂと当接することにより行われるためシート４０の給送高さ位置４０Ｐは常に一定の位置であることが望ましい。
【００４０】
シート給送手段となる給送ローラ２２は、給送ローラ軸アーム２２ｂにより回動可能に設けられた給送ローラ軸２２ａに回転可能に設けられており、これにより、シート積載手段となる給送トレイ２１上に積載されたシート４０に接離可能に構成される。
【００４１】
シート高さ検知手段となるシート面高さ検知レバー２３は、シート給送手段となる給送ローラ２２により給送されるシート４０が高摩擦部材となる分離部材２４ｂと最適に当接する高さとなる給送高さ位置４０Ｐに最上部のシート４０ａのシート面が一致するように給送トレイ２１を停止する位置を検知する。
【００４２】
本実施形態では、シート高さ検知手段となるシート面高さ検知レバー２３によりシート給送手段となる給送ローラ２２がシート積載手段となる給送トレイ２１上に積載されたシート４０に当接した時の第１のシート面高さ位置と、給送ローラ２２がシート４０から退避した時の第２のシート面高さ位置とを検知し、その検知したシート面高さ位置情報に基づいて給送トレイ２１を該給送トレイ２１上に載置した最上部のシート４０ａが高摩擦部材となる分離部材２４ｂと最適に当接する高さに停止させる。
【００４３】
尚、本実施形態では、給送ローラ２２が給送トレイ２１上に積載されたシート４０に当接した時の第１のシート面高さ位置と、給送ローラ２２がシート４０から退避した時の第２のシート面高さ位置との中間の高さ位置で給送トレイ２１を停止させるように構成している。
【００４４】
記録装置１において記録動作指示が発せられると、給送ローラ２２は図示しないソレノイドにより上方向へ引き上げられた後、図４の時計周り方向に回転駆動しながら自重落下して給送トレイ２１上の最上部のシート４０ａに当接し、該シート４０ａをシート搬送装置５に向けて給送する（図４（ａ））。
【００４５】
尚、給送ローラ２２は一定時間回転してシート４０ａを搬送した後、再度、図示しないソレノイドにより引き上げられて回転を止めて待機するようになっている（図４（ｂ））。
【００４６】
一方、給送トレイ２１の昇降手段を制御する制御部は、下位面検知フォトインタラプタ２３ｂからの検知信号および上位面検知フォトインタラプタ２３ａからの検知信号を受けて、下位面検知フォトインタラプタ２３ｂが該シート面高さ検知レバー２３を検知していない状態の時は給送トレイ２１を上昇させて該給送トレイ２１上に積載された最上部のシート４０ａのシート面を給送高さ位置４０Ｐに停止するように制御し、上位面検知フォトインタラプタ２３ａがシート面高さ検知レバー２３を検知している状態の時は給送トレイ２１を下降させて一度下位面検知フォトインタラプタ２３ｂがシート面高さ検知レバー２３を検知しない位置まで給送トレイ２１を下降させた後に、再び下位面検知フォトインタラプタ２３ｂがシート面高さ検知レバー２３を検知する位置まで給送トレイ２１を上昇させて該給送トレイ２１を停止する制御を行う。
【００４７】
これらの動作により、常に給送トレイ２１上に積載されたシート４０のシート給送高さ位置４０Ｐを一定の位置で停止させることが出来る。そして、ここまでの一連の動作を繰り返しながら給送トレイ２１上に積載されたシート４０は給送ローラ２２により給送され、シート搬送装置５に送られて画像が記録され、シート排出装置９に排出される。
【００４８】
本実施形態の記録手段はシート搬送装置５により搬送されたシート４０にインク像を記録するものである。この装置における記録手段としては、インクジェット記録ヘッド２ａからインクを吐出して記録するインクジェット記録方式を用いている。記録装置は、記録手段が信号に応じて電気熱変換体に通電し、該電気熱変換体の発する熱エネルギーによってインクに生ずる膜沸騰を利用してインクを吐出する。
【００４９】
尚、インクジェット記録ヘッド２ａはシリアル記録方式であってもフルライン記録方式であっても良い。
【００５０】
【発明の効果】
本発明は、上述の如き構成と作用とを有するので、シート給送手段が落下方向にシートに当接した時のシート面高さ位置と、該シート給送手段がシートから退避した時のシート面高さ位置とを検知し、その検知したシート面高さ位置情報に基づいてシート積載手段をシートが分離部材と最適に当接する高さに停止させることで、常にシートの給送位置が、分離に最適な一定の位置に設定され、シートが複数枚重なって送られてしまうことを防ぐことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るシート給送装置を備えた記録装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】本発明に係るシート給送装置の構成を示す側面図である。
【図３】本発明に係るシート給送装置の構成を示す正面図である。
【図４】本発明に係るシート給送装置において、シート給送手段がシート積載手段に積載されたシートに当接或いは退避した状態でのシート面高さ位置を示す図である。
【図５】従来例を説明する図である。
【図６】従来例を説明する図である。
【図７】従来例の課題を説明する図である。
【符号の説明】
１…記録装置、２…画像形成部、２ａ…インクジェット記録ヘッド、３…シート給送装置、４…シート押付ローラ、５…シート搬送装置、６…排出トレイ、７…シート搬送ベルト、９…シート排出装置、２１…給送トレイ、２２…給送ローラ、２２ａ…給送ローラ軸、２２ｂ…給送ローラ軸アーム、２３…シート面高さ検知レバー、２３ａ…上位面検知フォトインタラプタ、２３ｂ…下位面検知フォトインタラプタ、２４…シート分離機構、２４ａ…分離傾斜部、２４ｂ…分離部材、２４ｃ…弾性部材、２５…シート幅規制ガイド、２６…シート有無レバー、２８…搬送ローラ対、３１…駆動伝達ベルト、４０，４０ａ，４０ｂ…シート、４０Ｐ…給送高さ位置
【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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