(57)【要約】【課題】構成の複雑化や用紙の損傷を防止して左右位置で反りが発生したりあるいは厚みが異なる用紙を対象として用紙表面を平坦に保つことで給紙部材との当接関係を適正化して斜行や破損を防止できる構成を備えた給紙装置を提供する。【解決手段】積載された用紙を載置可能な給紙台を昇降させて最上位の用紙を給紙部材に当接させることにより最上位の用紙を順次繰り出すことが可能な給紙装置であって、給紙台１０５を上記給紙部材１０９と当接する給紙位置まで上昇させる際に、積載された用紙の最上面左右の高さを検出することにより、給紙台の底を給紙方向に対して左右個別に上昇、下降制御させて給紙位置に到達させる制御部２００を備えたことを特徴とする。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
積載された用紙を載置可能な給紙台を昇降させて最上位の用紙を給紙部材に当接させることにより最上位の用紙を順次繰り出すことが可能な給紙装置であって、
給紙台を上記給紙部材と当接する給紙位置まで上昇させる際に、積載された用紙の最上面左右の高さを検出することにより、給紙台の底を給紙方向に対して左右個別に上昇、下降制御させて給紙位置に到達させる構成を備えた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、
上記給紙台は、単一板材が用いられ、該単一板材における左右端の上昇位置を上記給紙部材と該用紙との対向距離の違いに応じて異ならせる構成を備えていることを特徴とする給紙装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の給紙装置において、
上記給紙台における上記用紙の左右端部に対応する部分には給紙台の左右位置を個別に昇降駆動可能な駆動部が設けられ、該駆動部は、上記給紙部材と最上位の用紙における左右端との間の対向距離の違いに応じて駆動量が制御されることを特徴とする給紙装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のうちの一つに記載の給紙装置において、
上記最上位の用紙における左右端と上記給紙部材との対向間隔を検知する上限センサと、
上記上限センサが入力側に接続され、出力側には上記給紙台の昇降駆動部が接続されている制御部とを備え、
上記制御部は、上記昇降駆動部を駆動することにより給紙台を上昇させるとき、上記上限センサの一方が上記最上位の用紙と給紙部材との対向間隔が所定条件に達したときに該上限センサが位置する側の上記昇降駆動部を停止させ、他方の上限センサによって上記最上位の用紙と給紙部材との対向間隔が所定条件に達するまでの間、該他方の上限センサが位置する側の昇降駆動部の駆動を継続して停止させ、両方の上限センサからの信号により上記最上位の用紙における左右両端の位置と給紙部材との対向間隔が所定条件に達した時点で上記給紙部材の駆動を開始して最上位の用紙を繰り出す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、複写機、印刷装置などに設けられる給紙台、及び、外部給紙口（手差しトレイ）に、封筒やカット紙を供給する給紙装置に関し、さらに詳しくは、積載される用紙として、繰り出される方向と直角な方向の左右端部での厚さが異なる場合を対象として用紙を繰り出すことができる給紙装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、印刷装置、給紙装置などの画像形成装置に用いられる給紙台は底が平坦、或いは給紙方向に対して平行に傾斜しているのみである。通常のカット紙は、平坦な給紙台でも最上面が傾斜すること無く給紙台に積載できる。ところが、積載した用紙の最上面が、給紙方向に対して垂直方向に傾斜してしまった（差がある）場合には、最上位の用紙と対向して配置されている給紙コロなどの給紙部材との当接状態が用紙の左右方向で異なることが原因で用紙の左右方向で給紙部材からの当接圧力が異なることがある。このため、繰り出される最上位の用紙が斜行したりあるいは繰り出しに必要な当接圧力を設定できないという不具合があった。
【０００３】
そこで、従来では、このような積載状況となった用紙を対象として給紙不良を起こすことなく繰り出すための構成として、給紙台を用紙の左右方向で複数に分割し、各分割給紙台毎に昇降量を調整して最上位に位置する用紙を平坦にして給紙コロなどの給紙部材に対向当接させる構成がある（例えば、特許文献１）。
給紙台側での昇降量の調整ではなく、最上位の用紙に対してその用紙の左右両側を押さえて厚みの違いによる用紙の反り状態をなくした抑えた状態で給紙部材に当接させる構成も提案されている（例えば、特許文献２）。
【特許文献１】特開平７−２４７０２９号公報
【特許文献２】特開平８−１１３３８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１にあるように、給紙台を複数分割して個々に昇降量を調整することで最上位の用紙を左右方向で平坦にする構成では、駆動構造が複雑になるという不具合がある。
一方、特許文献２にあるように、最上位の用紙を上から押し付けて平坦にする構成では、押し付け抵抗が発生することで繰り出し力が大きくなり、繰り出し力と押し付け抵抗の関係によっては、用紙の引っ張り強度が低いと破れてしまうなどの不具合がある。
【０００５】
本発明の目的は、上記従来の給紙装置における問題に鑑み、構成の複雑化や用紙の損傷を防止して左右位置で反りが発生したりあるいは厚みが異なる用紙を対象として用紙表面を平坦に保つことで給紙部材との当接関係を適正化して斜行や破損を防止できる構成を備えた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】
【０００６】
この目的を達成するため、請求項１記載の発明は、積載された用紙を載置可能な給紙台を昇降させて最上位の用紙を給紙部材に当接させることにより最上位の用紙を順次繰り出すことが可能な給紙装置であって、給紙台を上記給紙部材と当接する給紙位置まで上昇させる際に、積載された用紙の最上面左右の高さを検出することにより、給紙台の底を給紙方向に対して左右個別に上昇、下降制御させて給紙位置に到達させる構成を備えたことを特徴としている。
【０００７】
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、上記給紙台は、単一板材が用いられ、該単一板材における左右端の上昇位置を上記給紙部材と該用紙との対向距離の違いに応じて異ならせる構成を備えていることを特徴としている。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の給紙装置において、上記給紙台における上記用紙の左右端部に対応する部分には給紙台の左右位置を個別に昇降駆動可能な駆動部が設けられ、該駆動部は、上記給紙部材と最上位の用紙における左右端との間の対向距離の違いに応じて駆動量が制御されることを特徴としている。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のうちの一つに記載の給紙装置において、上記最上位の用紙における左右端と上記給紙部材との対向間隔を検知する上限センサと、上記上限センサが入力側に接続され、出力側には上記給紙台の昇降駆動部が接続されている制御部とを備え、上記制御部は、上記昇降駆動部を駆動することにより給紙台を上昇させるとき、上記上限センサの一方が上記最上位の用紙と給紙部材との対向間隔が所定条件に達したときに該上限センサが位置する側の上記昇降駆動部を停止させ、他方の上限センサによって上記最上位の用紙と給紙部材との対向間隔が所定条件に達するまでの間、該他方の上限センサが位置する側の昇降駆動部の駆動を継続して停止させ、両方の上限センサからの信号により上記最上位の用紙における左右両端の位置と給紙部材との対向間隔が所定条件に達した時点で上記給紙部材の駆動を開始して最上位の用紙を繰り出すことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の発明によれば、給紙台を給紙方向に対して左右個別に上昇、下降させて給紙位置に到達させる構成により、給紙台を左右方向で傾けることができる。これにより、給紙台の傾きという簡単な構成により、積載されている用紙の左右位置での厚みが異なっていても最上位の用紙を平坦な状態に設定することができ、給紙部材との当接関係を均一化して繰り出すことができ、当接関係が不均一となることが原因する斜行や繰り出し力の不足をなくすことが可能となる。
【００１１】
請求項２記載の発明によれば、左右方向に傾けられる給紙台が単一板材で構成されているので、給紙台の構成を分割する場合と違って簡単なものとした場合でも最上位の用紙と給紙部材との適正な当接関係を設定することが可能となる。
【００１２】
請求項３記載の発明によれば、給紙台の左右位置を個別に昇降駆動可能な駆動部が最上位の用紙における左右位置と給紙部材との間の対向間隔に応じて駆動量を設定するので、用紙の左右方向での厚みなどの違いによる給紙部材との対向間隔が異なっていても、その対向間隔の違いを補正して最上位の用紙と給紙部材との間の適正な当接関係を設定することが可能となる。
【００１３】
請求項４記載の発明によれば、用紙の上限位置を検知する上限センサからの信号に基づき最上位の用紙の左右位置と給紙部材との対向間隔が所定条件となるように昇降駆動部を制御することができるので、用紙の左右位置と給紙部材との対向間隔が異なる場合でも対向間隔を補正して適正な当接関係を設定することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面に示す実施例により本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は、本発明の実施例による給紙装置の使用状態を示す図であり、本実施例による給紙装置１は、複写機や印刷機などの画像形成装置Ａの手差し給紙部などに接続されて用いられる。
【００１６】
図２は、本実施例による給紙装置１００の要部構造を示す模式的な平面図であり、同図において給紙部１００は、封筒などの封止部と非封止部とを有してその厚さが左右方向で異なる用紙を対象として繰り出すことができる装置であり、底部に位置する箱状の基部材１０１に対して用紙の左右に位置する箱状の側壁部材１０２，１０２’が直立された状態で固定されている。
側壁部材１０２，１０２’の内部には、垂直方向に長手方向を有する板状の支持部材１０３，１０３’が固定されており、支持部材１０３，１０３’同士における互いに対向する面には、一対の摺動部材を嵌合させてスライド可能なアキュライド（商品名）などを用いたレール部材１０４の一方が取り付けられている。レール部材１０４の他方には、給紙台１０５がその左右両端を一体化されて昇降可能に設けられている。
【００１７】
給紙台１０５は、図３に示すように、用紙Ｓの繰り出し方向（図左方向）の前方が低くなるように傾斜させた用紙載置面１０５Ａを有し、垂直方向に昇降できる部材である。
給紙台１０５の左右端面の一部には、昇降駆動のための部材が設けられており、この部材としては、基部材１０１側及び支持部材１０３，１０３’（図２，４参照）側にそれぞれ設けられているプーリ１０６，１０６’及びこのプーリ１０６，１０６’に掛け回されているベルト１０７（１０７’）そして、基部材１０１側のプーリ１０６（１０６’）を駆動するモータ１０８（１０８’）が用いられる。
【００１８】
給紙台１０５は、モータ１０８の回転方向及び回転量に応じて、下降した場合には用紙の搭載位置に向け、そして、上昇した場合には後述する給紙コロ１０９に当接する給紙位置に向け昇降することができる。
給紙台１０５の上方には、用紙の左右方向中心を境にして等分された位置で、給紙台１０５に搭載されている用紙Ｓのうち最上位のものに当接して繰り出す給紙部材として一対の給紙コロ１０９，１０９’が設けられている。
給紙コロ１０９は、支持部材１０３，１０３’（図２，４参照）間に横架されている支軸１１０（図２，４参照）によって揺動可能に支持されている一対のコロ支持部材１１１，１１１’における揺動端側に設けられており、最上位の用紙Ｓに向け揺動する習性が付与されている。
【００１９】
給紙コロ支持部材１１１は、給紙コロ１０９が自重により最上位の用紙に当接した場合には、用紙Ｓからの突き上げに順じて上方に向け変位することができ、この変位を利用して用紙と給紙コロ１０９との当接状態を検出することができる部材として用いられる。この検出に関しては後で説明する。
給紙コロ１０９は、後で詳細を説明する制御部により最上位の用紙Ｓが平坦な状態であるときと判断された場合に、図示しない駆動源からの駆動力伝達によって用紙Ｓを繰り出せる方向に所定量回転することができるようになっている。
給紙台１０５に搭載されている用紙Ｓは、その左右方向の位置を検出されることにより反りの発生や厚みが異なっている状態を補正されるようになっている。
【００２０】
給紙装置１００には、給紙台１０５に搭載されている用紙が給紙コロ１０９と当接可能な給紙位置及び用紙の搭載が可能な搭載位置のそれぞれに相当する上限位置及び下限位置を検知可能な一対の上限センサ１１２，１１２’下限センサ１１３，１１３’及び本実施例が対象とする封筒（用紙）の有無を検知する封筒有無センサ１１４（図２，４参照）が設けられている。
【００２１】
図３及び図４は、上限センサ１１２，１１２’及び下限センサ１１３，１１３’の配置構成を示す図であり、図３において上限センサ１１２，１１２’は、給紙装置１００に設けられている不動部に取り付けられた一対の光学センサが用いられ、下限センサ１１３，１１３’は、図３に示すように、レール部材１０４に沿って下降してくる給紙台１０５の一部によって作動されるリミットスイッチが用いられている。また封筒有無センサ１１４は、図３に示すように、給紙台１０５における左右方向中央に設けられている切り欠き部１０５Ａ内に入り込むことができるアクチュエータを備えたマイクロスイッチが用いられる。なお封筒有無センサ１１４としては、マイクロスイッチのような機械的な構成ではなく反射型の光学センサを用いることも可能である。
給紙コロ支持部材１１１側において上限センサ１１２，１１２’と対応する位置には、上限センサ１１２，１１２’の光路に対して進退可能な遮光部材１１１Ａ，１１１Ａ’が設けられており、上限センサ１１２，１１２’の光路内に進入して光路を遮ることで給紙台１０５の給紙位置を検知できるようになっている。
【００２２】
これらセンサは、図５に示す制御部２００に接続されている。
図５において制御部２００は、給紙台１０５の昇降制御を行うマイクロコンピュータが用いられ、図示しないＩ／Ｏインターフェースを介して入力側には、一対の上限センサ１１２，１１２’と一対の下限センサ１１３，１１３’と用紙（封筒）有無検知センサ１１４とが接続され、出力側にはベルト１０７を駆動するモータ１０８，１０８’が接続されている。なお、図５では、給紙台１０５の左右方向に対応して設けられている上限及び下限センサ、そしてモータに関して、右と左を意味する符号Ｒ、Ｌを添えて表示してある。
【００２３】
制御部２００では、下限センサ１１３，１１３’により搭載位置にある給紙台１０５が上昇した場合に、左右位置での上限センサ１１２，１１２’からの信号の有無に基づき最上位の用紙と給紙コロ１０９との対向間隔を判別し、左右において給紙コロ１０９と用紙との対向間隔が所定条件になく当接していないと判断した場合に、給紙台１０５における用紙が給紙コロ１０９に当接していない側の位置を上方に押し上げることで用紙の左右方向で均等に給紙コロ１０９と当接する状態に給紙台１０５の態位を補正するようになっている。
また、下限センサ１１３，１１３’は、給紙台１０５の左右位置をそれぞれ検知することで搭載位置にある給紙台１０５が水平状態にないのを補正するための信号を出力できるようになっている。
【００２４】
図６乃至図８は、制御部２００によって実行される用紙と給紙コロ１０９との当接状態を補正する場合を説明するための図であり、図６は、給紙台１０５が搭載位置にある場合を、図７は給紙台１０５が上昇過程にある場合を、図８は給紙台の補正が完了した場合をそれぞれ示している。
図６において、給紙台１０５は、下限センサ１１３によって検知された位置で停止しており、この状態で給紙開始指令が図示しない操作部から制御部２００に対して出力されると、制御部２００では、モータ１０８，１０８’への給電が開始される。
【００２５】
一方、モータ１０８の駆動開始に伴い給紙台１０５が上昇すると、図７に示すように、最上位の用紙が給紙コロ１０９に当接する。
給紙コロ１０９は、上昇してくる用紙に突き上げられることにより遮光部材１１１Ａと上限センサ１１２との対応関係が変化する。このとき、用紙の左右位置での厚みが異なると、上限センサ１１２に対する遮光部材１１１Ａの対応関係が異なる。つまり、一方の上限センサ１１２においては遮光部材１１１Ａが光路を遮断することで給紙位置に到達したとして、用紙と給紙コロとの対向間隔が所定条件に達したことを検知できる一方、他方ではその所定条件に達していない状態となる。
【００２６】
そこで、本実施例では、図７において給紙コロ１０９と用紙との対向間隔が所定条件にない側を対象として、給紙台１０５の上昇駆動を行い、図８に示すように、給紙台１０５が傾斜した状態とすることで給紙コロ１０９に対面する最上位の用紙を表面を平坦な状態に保つようになっている。
【００２７】
本実施例は、以上のような構成であるから、制御部２００の作用を図９，１０に示すフローチャートにより説明すると次の通りである。
図９は、給紙台１０５の上昇時の作用を示すフローチャートであり、同図において、給紙指令が出力されると給紙台１０５の上昇が開始される。
給紙台１０５が上昇を開始されると、上限センサ１１２からの信号の有無が判別され、信号が出力された側に対応する１０７を駆動するモータが停止される（ＳＴ１〜ＳＴ６）。つまり、上限センサによって給紙台１０５における左右位置が給紙位置に到達していない場合には、モータ１０８，１０８’のいずれか及び両方が回転駆動を継続される。これにより、例えば、一方の上限センサからのみの出力が得られた場合には、その出力が得られた側のモータが停止される一方、他方のモータが駆動を継続されることにより、給紙台１０５が図７に示す状態から図８に示す状態に変化し、給紙台１０５の傾動により最上位の用紙の左右位置が均等に給紙コロ１０９に当接することになる。制御部２００では、均等当接が判断されると、図示しないが、モータ１０８，１０８’を回転させ、給紙コロを駆動して最上位の用紙を繰り出す。
【００２８】
一方、図１０は、給紙台１０５の下降動作の手順を示すフローチャートであり、同図において、給紙位置にある給紙台１０５は、モータ１０８，１０８’の逆転駆動により下降を開始すると、下限センサ１１３，１１３’の両者を対象とした搭載位置への到達状態が判別され、搭載位置に達した側のモータが停止される。これにより、両方のモータが停止されると、給紙台１０５が水平状態に保たれて用紙の搭載位置に復帰する（ＳＴ１０〜ＳＴ１５）。本実施例においては、単一板材からなる給紙台を対象としてその傾動態位を設定するだけで最上位に位置する用紙の表面を平坦にすることができるので、分割された給紙台を用いる場合と違って、個別の給紙台同士の位置精度を要求するというようなことをしなくても簡単に最上位の用紙表面を給紙コロに対して左右位置で均等に当接させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明による給紙装置は、複写機や印刷装置などに順次供給される用紙が供給方向と直角方向に沿って厚さが異なる場合でも供給面を供給対象に対して正しい姿勢に自動的に保つことができるので、事務の省力化に寄与できる。また、各種装置、供給対象に対して共通に利用できる給紙装置を生産できるので、事務機製造産業で利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施例による給紙装置の使用状態を示す外観図である。
【図２】本実施例による給紙装置の要部構造を説明するための模式的な平面図である。
【図３】本実施例による給紙装置の要部構造を説明するための模式的な側面図である。
【図４】本実施例による給紙装置の要部構造を説明するための模式的な正面図である。
【図５】本実施例による給紙装置に用いられる制御部の構成を説明するためのブロック図である。
【図６】本実施例による給紙装置における初期状態を説明するための模式的な正面図である
【図７】本実施例による給紙装置における給紙台の上昇過程を説明するための模式的な正面図である。
【図８】本実施例による給紙装置における給紙台の姿勢補正状態を説明するための模式的な正面図である。
【図９】図５に示した制御部で実行される給紙台の上昇制御の内容を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図５に示した制御部で実行される給紙台の下降制御の内容を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００３１】
１００  給紙装置
１０１  基部材
１０２，１０２’  側壁部材
１０３，１０３’  支持部材
１０５  給紙台
１０７  ベルト
１０８，１０８’  モータ
１０９，１０９’  給紙コロ
１１２，１１２’  上限センサ
１１３，１１３’  下限センサ
２００  制御部
Ａ  画像形成装置
【図１】
2007045604.tif 000003
【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】
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【図９】
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【図１０】
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