(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート束が載置される給紙トレイと、この給紙トレイの上方にて給紙方向及びその反対方向に循環移動する無孔の複数個の無端ベルトと、この無端ベルトを支持する平行ローラと、各無端ベルトにより囲まれた空間内に配置された吸引チャンバと、この吸引チャンバの下壁における無端ベルトの近傍に設けられた複数のエア吸引口と、を有し、前記吸引チャンバは、一端が前記複数個の無端ベルトにより囲まれた部分より延出し、この延出部にエア吸引源が取り付けられ、この吸引源のエア吸引方向に対向する面に、開閉可能なエア逃がし穴を設けたことを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
前記吸引チャンバには、前記エア逃がし穴をふさぐ位置と開放する位置との間で移動可能な開閉板が設けられ、この開閉板の逃がし穴に対向する面が柔軟性フィルムで形成され、この柔軟性フィルムの下層が弾性部材で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の給紙装置。
【請求項３】
シート束が載置される給紙トレイと、この給紙トレイの上方にて給紙方向及びその反対方向に循環移動する複数個の無端ベルトと、この無端ベルトを支持する平行ローラと、各無端ベルトにより囲まれた空間内に配置された吸引チャンバと、この吸引チャンバの下壁に設けられたエア吸引口と、前記無端ベルトの給紙方向前方において、前記無端ベルトに接触する弾性部材と、を有し、前記弾性部材を、前記無端ベルトに対し、離間した位置から、無端ベルトに接触し、更に無端ベルトに対して圧接する位置の範囲で移動調整可能とする移動機構が設けられ、前記弾性部材は、弾性部材が基台部に対して上方に突出するように基台部に貼付固定されていることを特徴とする給紙装置。
【請求項４】
シート束が載置される給紙トレイと、この給紙トレイの上方にて給紙方向及びその反対方向に循環移動する複数個の無端ベルトと、この無端ベルトを支持する平行ローラと、各無端ベルトにより囲まれた空間内に配置された吸引チャンバと、この吸引チャンバの下壁に設けられたエア吸引口と、前記無端ベルトの給紙方向前方において、前記無端ベルトに接触する弾性部材と、を有し、前記弾性部材を、前記無端ベルトに対し、離間した位置から、無端ベルトに接触し、更に無端ベルトに対して圧接する位置の範囲で移動調整可能とする移動機構が設けられ、前記弾性部材は基台部に貼付固定され、前記移動機構は、前記基台部と係合する傾斜面を有する傾斜部材と、この傾斜面に基台部を押し付けるように付勢する付勢部材とを有することを特徴とする給紙装置。
【請求項５】
シート束が載置される給紙トレイと、この給紙トレイの上方にて給紙方向及びその反対方向に循環移動する複数個の無端ベルトと、この無端ベルトを支持する平行ローラと、各無端ベルトにより囲まれた空間内に配置された吸引チャンバと、この吸引チャンバの下壁に設けられたエア吸引口と、前記無端ベルトの給紙方向前方において、前記無端ベルトに接触する弾性部材と、を有し、前記弾性部材を複数個の無端ベルトについて設け、前記弾性部材のうち少なくとも１つは、前記無端ベルトとの接触部において形状又は材質が他の弾性部材と異なっており、前記弾性部材のうち、シートの通紙幅方向の搬送基準に最も近い弾性部材は、シートの通紙幅方向の搬送基準から最も遠い弾性部材よりも、弾性力が低い形状又は材質であることを特徴とする給紙装置。
【請求項６】
前記弾性部材のうち、シートの通紙幅方向の搬送基準に最も近い弾性部材は、その上端部近傍に凹部を有していることを特徴とする請求項５に記載の給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は用紙を１枚ずつ給送する給紙装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、給紙台上に積載された用紙束の最上位のシートを、エアーにより吸着して分離し、これを給送する装置としては、ベルトに設けられた多数の穴を通じてエアーを吸引し、最上位のシートを吸着したままベルトを周回駆動させ、シートを給送する給紙装置が知られている。これに適用される給紙装置として、内部に負圧を形成する真空チャンバを給紙棚の上方に設け、真空チャンバの外周に複数の穴を持つ穿孔テープを周回させた例が特開平７−３３２７２号公報に開示されている。この公報に記載された給紙装置について、図２３及び２４を参照して説明する。
【０００３】
図２３は従来の給紙装置２００の一部を断面で示す側面図、図２４はこの給紙装置２００の一部を説明する模式図である。可動プレート２０１上にぺーパスタックＳ０がぺーパスタックＳ０の先端縁部が固定当接部材２１３に当接するように積載されている。このぺーパスタックＳ０のトップペーパシートＳ１の位置はセンサ２１２により検出される。複数のエンドレス穿孔テープ２０５がベンドロール２０３，２０４に巻き掛けられており、この穿孔テープ２０５により囲まれた空間内にケーシング２１４により区画された真空チャンバ２０２が配置されている。また、この穿孔テープ２０５の下側走行部２０５ａの下部の空間内に向けてエアを吹き付けるノズル２０６が設けられており、更にぺーパスタックＳ０の先端部に向けてエアを吹き付けるための側面開口部２１１が可動プレート２０１から立設する側面プレート（図示せず）に設けられている。ノズル２０６のシート流れ方向の下流側には駆動ロール２０８とニップロール２０７が設けられ、トップペーパシートＳ１の先端縁部を確実に駆動ロール２０８とニップロール２０７との間のニップ部へ案内するための金属案内部材２０９，２１０が設けられている。
【０００４】
次に、上記のように構成された従来の給紙装置２００の動作について説明する。先ず、ぺーパスタックＳ０を可動プレート２０１上に積載する。続いて可動プレート２０１が好適な位置、即ち、ぺーパスタックＳ０のトップペーパシートＳ１がエンドレス穿孔テープ２０５の下側走行部２０５ａから、例えば１０ｍｍの所定距離になるように、配置される。次に、真空チャンバ２０２が図示しない真空供給源と連通状態となり、同時にノズル２０６及び側面開口部２１１にエアが供給され、ぺーパスタックＳ０が分離される。そうすると、エンドレス穿孔テープ２０５の開口部を介してエアが吸入（図示矢印Ｔ方向）され、トップペーパシートＳ１がエンドレス穿孔テープ２０５の下側走行部２０５ａに吸着される。このとき、ノズル２０６よりトップペーパシートＳ１と次のペーパシートＳ２との間にエアが送入され、両者が分離される。
【０００５】
続いて、ベンドロール２０３，２０４が図示矢印Ｕ方向に回転を開始し、トップペーパシートＳ１は駆動ロール２０８方向へ搬送され、次のペーパシートＳ２は固定当接部材２１３に当接して移動が阻止される。このようにして分離されたトップペーパシートＳ１は駆動ロール２０８とニップロール２０７とのニップ部へ送られ、両者により挟持して搬送される。上記動作を繰り返すことにより、給紙動作が継続して行われる。センサ２１２による制御信号により、給紙動作中のぺーパスタックＳ０のトップペーパシートＳ１は常に一定位置に保たれるように、給紙動作の継続中、可動プレート２０１が適宜上昇する。
【０００６】
しかし、この従来の給紙装置２００においては、ベルト（エンドレス穿孔テープ２０５）に穴があいているために、ベルトに引張り力を加えた際に穴周辺に応力集中が発生して破断しやすい。このため、ベルトの信頼性が低いため、ベルトの周速を速くできず、処理スピードを向上させることができないという欠点があった。また、ベルトの製作には穿孔加工が必要であるため、加工コストが高いという問題点もあった。更に、長期間繰り返し使用することによる紙粉及びホコリ等によって、ベルトの穴が目詰まりしてしまうために、空送り等の給紙不具合が発生するという問題点があった。また、この従来の給紙装置２００を垂直方向に複数段重ねて配列した場合、１台のエア供給源によって複数の給紙装置２００にエアを供給しなければならず、従ってエア供給源は大型且つ大容量となってしまう。また、エア供給源と給紙装置２００を結ぶホース等のエア通路を設けなければならず、また、このエア通路には分岐及びエア切替を制御するバルブが必要で、更に構造が煩雑となる。従って、装置をコンパクトに構成することができず、装置コストも高くなってしまう。また、複数の給紙装置２００のうち、使用する給紙装置２００の数が異なると、吸引及び吐出共にエアの圧力が異なってしまう。即ち、使用する給紙装置２００の数が少ないほど、給紙装置１段あたりのエア量が増加するため、エア圧力が高くなる。このため、使用する給紙装置の数を変更するたびに、何らかの方法で給紙装置２００のエアの圧力を調整する必要があるという問題点もあった。
【０００７】
更に、穿孔テープ２０５に複数のシートが同時に吸着された場合、ノズルからのエア吹き付けのみによってシートの分離手段としているので、これを分離することができないという問題点があった。
【０００８】
これに対し、複数枚同時に吸着された場合に分離できなくなる事態を防ぐため、ベルトに当接する摩擦パッドを設けた給紙装置が、特開平９−３２３８３６号公報に開示されている。以下、この第２の従来例の給紙装置について説明する。
【０００９】
図２５は、第２の従来例の給紙装置１００を給紙方向上流側から見た側面図、図２６は図２５におけるＸ−Ｘ線による断面図、図２７は図２５におけるＹ−Ｙ線による断面図である。
【００１０】
図２５乃至図２７に示すように、給紙装置１００には、シート束Ｓ０を積載するための給紙棚１０１が水平に配置されている。この給紙棚１０１の上方には、円筒状のローター１０２が設けられている。このローター１０２は中空の吸引パイプ１０３に、回転自在に嵌合されている。ローター１０２には、内周面から外周面に向かって貫通した多数の吸引孔１０２ａが放射状に形成されている。また、吸引パイプ１０３には、ローター１０２との嵌合部において、給紙棚１０１に対向する位置に連通孔１０３ａが形成されている。ローター１０２が回転し、吸引孔１０２ａが給紙棚１０１と対向する位置に達すると、吸引孔１０２ａと連通孔１０３ａとが連通するようになっている。吸引パイプ１０３内部はエア通路であり、電磁開閉バルブ１０８を通じて吸引元管１０９に接続されている。
【００１１】
ローター１０２はプーリ１０４を挟んで両側に１対配置され、プーリ１０４とともに回転するように構成されている。ローター１０２の給紙方向下流側には駆動プーリ１０５が設けられ、この駆動プーリ１０５とプーリ１０４との間にベルト１０６が掛けられている。駆動プーリ１０５は図示しないモータの回転駆動軸１０７に固定され、この回転駆動軸１０７の駆動により、その回転がベルト１０６を介して駆動をプーリ１０４及びローター１０２に伝達する。また、給紙棚１０１の給紙方向下流側にはエア圧送管１１０が設けられている。このエア圧送管１１０の上方に連通してエア立上げ管１１１が形成され、このエア立上げ管１１１の先端には、シート束Ｓ０の上層部に対してエアを吹付ける捌きエア吹付け口１１３が形成されている。また、エア圧送管１１０の給紙方向下流側側面に連通してエア立ち上げ管１１５が設けられ、その先端には、吸引したシートＳ１の先端にエアを吹き付けるノズル１１６が形成されている。更に、エア圧送管１１０の給紙棚１０１側の側面にはゲート板１１２が、ベルト１０６の両側に１対固定されている。
【００１２】
図２７に示すように、ベルト１０６の下方には、ベルト１０６よりも摩擦係数が小さい材料よりなり、ベルト１０６の下面１０６ａに押圧状態で当接する摩擦パッド１１４が設けられている。この摩擦パッド１１４は取付ピース１１７に固定され、この取付ピース１１７は支持枠１１８に固定されている。図２７に示すように、この支持枠１１８は、図示しないフレームに固定されたピン１１９を中心として回動可能であり、下方にはロッド１２０が支持枠１１８の面に立設されるようにして固定されている。このロッド１２０にスプリング１２１の一端が掛けられ、このスプリング１２１の他端は図示しないフレームに固定されたブラケット１２２に掛けられている。このスプリング１２１によって摩擦パッド１１４はベルト１０６に圧接しており、ブラケット１２２の固定位置を調整することにより、摩擦パッド１１４のベルト１０６への押圧力が調整される。
【００１３】
次に、上記第２の従来例の給紙装置１００の動作について説明する。シート束Ｓ０を給紙棚１０１に積載し、電磁開閉バルブ１０８を開くと、吸引パイプ１０３が吸引元管１０９と連通して吸引パイプ１０３の内部に負圧が形成される。この状態で駆動プーリ１０５を駆動回転させると、ベルト１０６を介してローター１０２が回転する。このとき、吸引孔１０２ａと連通孔１０３ａとが合致連通した位置で、ローター１０２外周から吸引パイプ１０３内部へ向かってエアが流れることにより、積載されたシート束Ｓ０のうち最上位のシートＳ１がローター１０２に吸着される。この時、捌きエア吹付け口１１３からシート束Ｓ０端面にエアを吹付けてシート束Ｓ０の上層部を捌くことにより、ローター１０２には最上位のシートＳ１のみが吸着される。吸着されたシートＳ１は、ローター１０２の回転及びベルト１０６により矢印Ｒ方向へ搬送される。このとき、２枚以上同時に吸着された場合は、ノズル１１６からのエア吹き付けにより分離され、次位のシートＳ２はゲート板１１２に当接してシート束Ｓ０に戻され、最上位のシートＳ１のみが給送される。また、ゲート板１１２を越えて２枚以上搬送された場合には、ベルト１０６と摩擦パッド１１４とで挟持し、ベルト１０６と摩擦パッド１１４との摩擦係数の差を利用して最上位のシートＳ１と次位のシートＳ２が分離される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記第２の従来例の給紙装置では、摩擦パッドがシートの幅方向に対して１ヶ所のみであるので、シートを確実に分離させるために、ベルトに対して比較的強い押圧力を必要とするため、薄手のシート又はコート紙を給送した場合、シートに傷がついてしまうという問題点があった。また、幅の小さなシートを吸引した場合、シートが存在しない部分の吸引孔が開放状態となるのでシート吸着力が弱くなる。従って、搬送力が弱くなるため、摩擦パッド１１４により搬送を阻止され、空送りが発生することがあるという問題点もあった。
【００１５】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、ベルトの加工コストが低く、高速動作が可能で、信頼性が高いと共に、長期間使用しても紙粉又はホコリ等による目詰まりがなく、薄手のシート又はコート紙に対しても傷つけることなく、また、幅の狭いシートに対しても安定して給紙することができる給紙装置を提供することを目的とする。本発明の他の目的は、給紙ユニットを垂直方向に複数段配列した場合でも、コンパクトでコストが安い装置を構成でき、使用する給紙ユニットの数を変更した場合でもエアの圧力が変化しない給紙装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る給紙装置は、シート束が載置される給紙トレイと、この給紙トレイの上方にて給紙方向及びその反対方向に循環移動する無孔の複数個の無端ベルトと、この無端ベルトを支持する平行ローラと、各無端ベルトにより囲まれた空間内に配置された吸引チャンバと、この吸引チャンバの下壁における無端ベルトの近傍に設けられた複数のエア吸引口と、を有し、前記吸引チャンバは、一端が前記複数個の無端ベルトにより囲まれた部分より延出し、この延出部にエア吸引源が取り付けられ、この吸引源のエア吸引方向に対向する面に、開閉可能なエア逃がし穴を設けたことを特徴とする。
【００１７】
前記給紙装置は、前記無端ベルトの給紙方向前方において、前記無端ベルトに接触する弾性部材を複数個の無端ベルトについて設けることが好ましい。
【００１８】
この場合、前記弾性部材のうち少なくとも１つは、ベルトとの接触部において形状又は材質が他の弾性部材と異なっていることが好ましい。
【００１９】
また、前記給紙装置は、前記無端ベルトよりも給紙方向の前方に設けられてシートを案内するガイドを有し、このガイドは、ベルトの前方の部分と、その側方の部分とで、異なる傾斜角度で給紙方向の後方が下方になるように傾斜していることが好ましい。
【００２０】
本発明に係る他の給紙装置は、シート束が載置される給紙トレイと、この給紙トレイの上方にて給紙方向及びその反対方向に循環移動する複数個の無端ベルトと、この無端ベルトを支持する平行ローラと、各無端ベルトにより囲まれた空間内に配置された吸引チャンバと、この吸引チャンバの下壁に設けられたエア吸引口と、前記無端ベルトの給紙方向前方において、前記無端ベルトに接触する弾性部材と、を有し、前記弾性部材を、前記無端ベルトに対し、離間した位置から、無端ベルトに接触し、更に無端ベルトに対して圧接する位置の範囲で移動調整可能とする移動機構が設けられ、前記弾性部材は、弾性部材が基台部に対して上方に突出するように基台部に貼付固定されていることを特徴とする。
本発明に係る更に他の給紙装置は、シート束が載置される給紙トレイと、この給紙トレイの上方にて給紙方向及びその反対方向に循環移動する複数個の無端ベルトと、この無端ベルトを支持する平行ローラと、各無端ベルトにより囲まれた空間内に配置された吸引チャンバと、この吸引チャンバの下壁に設けられたエア吸引口と、前記無端ベルトの給紙方向前方において、前記無端ベルトに接触する弾性部材と、を有し、前記弾性部材を、前記無端ベルトに対し、離間した位置から、無端ベルトに接触し、更に無端ベルトに対して圧接する位置の範囲で移動調整可能とする移動機構が設けられ、前記弾性部材は基台部に貼付固定され、前記移動機構は、前記基台部と係合する傾斜面を有する傾斜部材と、この傾斜面に基台部を押し付けるように付勢する付勢部材とを有することを特徴とする。
【００２１】
前記他の給紙装置においては、前記弾性部材のうち少なくとも１つは、ベルトとの接触部において形状又は材質が他の弾性部材と異なっていることが好ましい。
【００２２】
本発明においては、シートを吸引、搬送する吸引ベルトに穴等の無いエンドレスの無端ベルトが用いられているので、穴による破断の虞が無いため信頼性が高く高速動作が可能で、加えてベルトへの穿孔加工等が不要であり、加工コストを低減させることができる。
【００２３】
また、吸引チャンバの下壁における隣り合う無端ベルト間の領域にエア吸引口を設けているため、ベルトに吸引孔を設けたり、吸引ローターに吸引孔を形成する場合に比べ、エア吸引面積が広いため、長期間使用しても紙粉又はホコリによる目詰まりが無く、エア効率が良いため、エア吸引源に比較的小型のファンを使用できるので、装置コストを低減できる。
【００２４】
更に、無端ベルトの給紙方向の前方において、前記無端ベルトに接触する弾性部材のうち少なくとも１つについて、形状又は材質が異なるものを使用することによって、シートの幅が複数の無端ベルトの幅よりも狭く、吸着時にエア吸引口の一部が開放状態となる場合でも、安定した給紙動作を得ることができる。
【００２５】
更にまた、前記無端ベルトよりも給紙方向の前方に設けられてシートを案内するガイドをシートの幅方向において、ベルトの前方の部分と、その側方の部分とで、異なる傾斜角度で給紙方向の後方が下方になるように傾斜させて形成することにより、複数の無端ベルトの幅よりも大きな幅を持つシートを吸着した場合、吸引エアチャンバの無い部分においてシートが垂れ下がったりした場合でも安定した給紙動作を得ることができる。
【００２６】
本発明に係る更に他の給紙装置は、シート束が載置される給紙トレイと、この給紙トレイの上方にて給紙方向及びその反対方向に循環移動する複数個の無端ベルトと、この無端ベルトを支持する平行ローラと、各無端ベルトにより囲まれた空間内に配置された吸引チャンバと、この吸引チャンバの下壁に設けられたエア吸引口と、前記無端ベルトの給紙方向前方において、前記無端ベルトに接触する弾性部材と、を有し、前記弾性部材を複数個の無端ベルトについて設け、前記弾性部材のうち少なくとも１つは、前記無端ベルトとの接触部において形状又は材質が他の弾性部材と異なっており、前記弾性部材のうち、シートの通紙幅方向の搬送基準に最も近い弾性部材は、シートの通紙幅方向の搬送基準から最も遠い弾性部材よりも、弾性力が低い形状又は材質であることを特徴とする。
【００２７】
本発明においては、給紙ユニットを垂直方向に複数段配列した場合でも、コンパクトでコストが安い装置を構成することができると共に、使用する給紙ユニットの数を変更した場合でも、エアの圧力が変化しないので、煩わしいエア圧力調整が不要となる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態は、本発明を、丁合装置の給紙装置に適用したものであり、この丁合装置においては、給紙装置を縦方向に多段に配列し、各段よりシートＳを１枚ずつ取り出して丁合する。しかし、本発明の適用は丁合装置に限られるものではない。
【００２９】
図１は本発明の実施例に係る給紙装置２を縦方向に多段に配列した丁合装置１を示す正面図、図２は丁合装置１の給紙部２９及び給紙搬送部２８を示す正面図、図３は同じくその平面図、図４は同じくその右側面図である。図１に示すように、丁合装置１は、１対のフレーム１８，１９が垂直に立設され、これらのフレーム間に複数の給紙部２９及び給紙搬送部２８が、縦方向に多段に配列されている。給紙部２９には、シート束Ｓ０を積載するための給紙トレイ３が、水平に配置され、この給紙トレイ３の給紙方向下流側上方に、吸引ヘッド４が設けられている。シート束Ｓ０は、その最上位のシートＳ１が吸引ヘッド４により１枚ずつ吸引されて図１に示す矢印Ａ方向に搬送される。
【００３０】
この給紙部２９の給紙方向下流側には給紙搬送部２８が配置され、給紙部２９において取り出された最上位のシートＳ１は、給紙搬送部２８により更に矢印Ａ方向への搬送が継続される。給紙搬送部２８においては、吸引ヘッド４の給紙方向下流側に、軸７６（図２，３参照）により同軸的に軸支された複数個の給紙搬送ローラ５と、軸７９（図２参照）により同軸的に軸支され給紙搬送ローラ５に下側から圧接する給紙搬送コロ６とが設けられていて、更にその給紙方向下流側に縦搬送駆動ローラ７が配置されている。そして、給紙部２９から供給された最上位のシートＳ１は、給紙搬送ローラ５と給紙搬送コロ６との間に挟持されて送り出され、適当な間隔で配置されたガイド板３０，３１により、縦搬送駆動ローラ７の外周に沿うようにして下方（図１に示す矢印Ｂ方向）に方向を変えて搬送される。また、給紙搬送ローラ５の下流側にはガイド板３０，３１を挟むようにして、ガイド板３０，３１の間隙を通過するシートＳを検知する検知手段８３（図２参照）が設けられている。
【００３１】
給紙搬送部２８のシート出口側には、縦方向に配列した給紙搬送部２８の上端から下端にわたって縦搬送ベルト９が周回していて、各段の縦搬送駆動ローラ７に縦搬送ベルト９を挟んで縦搬送コロ１０が圧接している。各段の給紙部２９より１枚ずつ送られてきたシートＳは、縦搬送ベルト９により下方へ送られながら順次重なっていき、丁合物を形成する。
【００３２】
最下段の給紙部２９ａの下方には横搬送部１１が設けられ、縦搬送ベルト９の下方にはガイド板１２が設けられている。縦搬送ベルト９の下端まで搬送された丁合物は、ガイド板１２により方向を変えて横搬送部１１に達する。横搬送部１１には軸方向が搬送方向（図１に示す矢印Ｃ方向）と直交する１対の横搬送ローラ１３が適宜の間隔をおいて配置され、この横搬送ローラ１３に横搬送ベルト１４が掛け渡されている。横搬送ベルト１４には、上方から複数の横搬送コロ１５が圧接していて、丁合物を横搬送ベルト１４と横搬送コロ１５で挟持して、図１に示す矢印Ｃ方向へ搬送する。横搬送部１１の出口１６から排出された丁合物はシート積載装置１７に積載される。
【００３３】
このようにして、各段に積載されたシート束Ｓ０が、１枚ずつ取り出されて丁合物とする丁合作業が行われる。
【００３４】
次に丁合装置１における、各段の給紙部２９及び給紙搬送部２８の詳細について、添付の図面を用いて具体的に説明する。
【００３５】
図２乃至図４に示すように、水平に設けられた給紙トレイ３の下部にはこれを支える支持アーム２０が固定されている。この支持アーム２０は、一方のフレーム１８に上下方向に形成された角穴１８ａ（図２参照）を通じてフレーム１８の外側に延出している延出部２０ａ（図３、図４参照）と、フレーム１８の内側において下方に延びた基部２０ｂ（図２、図４参照）とを有している。
【００３６】
支持アーム２０の延出部２０ａの両面には、軸２１を介して１対のコロ２２が回転自在に設けられている。また、支持アーム２０の基部２０ｂの下端付近の両面には、軸２４を介して１対のコロ２６が回転自在に設けられ、更に基部２０ｂのフレーム１８に対向した面には、上下方向に適宜の間隔をおいて、軸２３を介して１対のコロ２５が回転自在に設けられている。この１対のコロ２５は角穴１８ａと係合し、支持アーム２０が図２に示す矢印Ｆ方向に移動自在に設けられている。即ち、給紙トレイ３は、上下方向に移動可能に設けられている。
【００３７】
図４に示すように、支持アーム２０は、コロ２６の外周面がフレーム１８の内側に、そして、コロ２２の外周面がフレーム１８の外側に夫々接し、給紙トレイ３の自重及びこれに積載されるシート束Ｓ０の重量により発生するモーメント（図４に示した矢印Ｄ方向）を支えることにより、給紙トレイ３は常に水平姿勢を保つことができる。
【００３８】
給紙トレイ３及びこれに積載されたシート束Ｓ０を支えるため、フレーム１８とコロ２２，２６との間に適宜の補強材を設けても良い。また、給紙トレイ３が人の手等により押し上げられた場合に支持アーム２０の１対のコロ２５がフレーム１８の角穴１８ａから離脱しないよう、適宜の規制部材が設けられても良い。
【００３９】
図３及び図４に示すように、支持アーム２０の延出部２０ａの端面２０ｆには、ラック３４が、そのピッチ線が垂直となるように固定されている。ラック３４にはギヤ３５が噛合しており、このギヤ３５は正逆回転可能なモータ３６の出力軸３６ａに軸支固定されている。このモータ３６は、支持部材９２を介してフレーム１８外側に固定されている。このモータ３６が回転することにより、ラック３４が上下方向に移動し、支持アーム２０を介して給紙トレイ３が上下方向に移動する。
【００４０】
フレーム１８の内側には、フレーム１８と適宜の間隔をおいて平行にサイドフェンス３７が設けられている。このサイドフェンス３７に係合してガイド部材３８が、給紙トレイ３に固定されている。このガイド部材３８がサイドフェンス３７に案内されることにより、給紙トレイ３の図３に示す矢印Ｅ方向への回動を規制している。シート束Ｓ０を給紙トレイ３上に積載する時、サイドフェンス３７を幅方向の基準として積載する。即ち、サイドフェンス３７は、シートＳの通紙幅方向の搬送基準となる。
【００４１】
図２に示すように、サイドフェンス３７の中央部付近には、アングル３９が、２個の軸４０，４１を介して上下方向に移動自在に支持されている。
【００４２】
吸引ヘッド４側のサイドフェンス３７先端上方部には、シート束上面検知手段４２が設けられている。このシート束上面検知手段４２は、軸４３がサイドフェンス３７に取り付けられており、この軸４３はサイドフェンス３７に対し、一定の抵抗を持たせて回動可能である。この軸４３には遮蔽板４６が回動自在に支持されている。また、軸４３には固定板４４が固定され、その一端にセンサ４５が設けられている。シート束Ｓ０の上面により遮蔽板４６の最下端４６ａが押し上げられると、遮蔽板４６が回動してセンサ４５の光軸を遮るように構成されている。また、この固定板４４の他端と遮蔽板４６の端面４６ｂとが当接することにより、遮蔽板４６は一定位置を越えて下方へ移動しないように規制されている。軸４３はサイドフェンス３７に対して、一定の抵抗を持たせて回動可能で、サイドフェンス３７に対して軸４３の円周方向の設定位置を自在に選択することにより、シート束Ｓ０の上面の高さを、積載されたシート束Ｓ０の紙質に最も適した高さに設定することができる。この調整方法として、例えば本実施例では、固定板４４に、上辺４４ｃと斜辺４４ｂとで鋭角の指針を形成した指針部４４ａが設けられ、この指針部４４ａの先端が指す位置に合わせ、サイドフェンス３７上に適宜の目盛８９が設けられている。この目盛８９は、指針部４４ａの上辺４４ｃが水平となる位置で、指針部４４ａの先端が目盛り８９を付した範囲の中間位置を指すように設けられている。
【００４３】
次に、本発明の給紙装置２について詳細に説明する。図２乃至図４に示すように、給紙トレイ３の先端部上方に、吸引ヘッド４が設けられている。吸引ヘッド４は、フレーム１８、１９に対して回転自在に支持された駆動軸４７を有し、この駆動軸４７には適宜の幅に形成された複数の駆動ローラ４８が軸支固定されている。この駆動軸４７はフレーム１９の外側に延出していて、この延出部に電磁クラッチ８６が設けられている。この電磁クラッチ８６を連結することにより、図示しない駆動源より駆動力が駆動軸４７に付与される。この駆動軸４７に対し、給紙方向上流側に適宜の間隔をおいて平行に従動軸４９が設けられ、この従動軸４９には、駆動ローラ４８とほぼ同じ幅に形成された複数の従動ローラ５０が、駆動ローラ４８に対向する位置に軸支され設けられている。この駆動ローラ４８と従動ローラ５０との間に夫々ベルト５１が掛け渡されており、隣り合うベルト５１同士の間には適宜の間隔Ｌが設けられている。このベルト５１は孔等のない無端の平ベルトである。また、駆動ローラ４８と従動ローラ５０の少なくともどちらか一方を広幅に形成して複数のベルトを掛けるように構成してもよい。このベルト５１に囲まれた空間、即ち駆動ローラ４８と従動ローラ５０との間隙には、中空の略直方体形状である吸引エアチャンバ５２が設けられている。図４に示すように、この吸引エアチャンバ５２の一端はフレーム１８の外側に延出し、この延出部の上面にはエア吸引穴５２ｂが形成され、このエア吸引穴５２ｂの上方に、例えばファンにより構成されたエア吸引源５３が固定されている。このエア吸引源５３の下面にはエア吸引口５３ａが形成され、エア吸引穴５２ｂと連通するように構成されている。また、吸引エアチャンバ５２において、エア吸引穴５２ｂに対向する下面にはエア逃がし穴５２ｃが形成されている。
【００４４】
図５は吸引ヘッド４を下方より見た図である。図５に示すように、吸引エアチャンバ５２のフレーム１８内側における下面には複数の角穴５２ａが形成されており、この角穴５２ａは両外側のベルト５１の外側及び隣り合うベルト５１同士の間隙となる位置に設けられている。また、この吸引エアチャンバ５２の他端は、支持部材８４に固定されている。この支持部材８４は、駆動軸４７と従動軸４９を回転自在に支持し、更にベルト５１の上方を覆うように構成されている。
【００４５】
図４に示すように、エア逃がし穴５２ｃの下方にはソレノイドバルブ５４が配置されている。ソレノイドバルブ５４は、フレーム１８に固定されたソレノイド固定板５５に、ソレノイド５６が固定されている。このソレノイド５６のプランジャ５６ａにはリンク９４の一端が連結されている。このリンク９４の他端には、略Ｌ字形に形成された作動レバー５７の一端５７ａが連結されている。この作動レバー５７はＬ字形のほぼ中央部において、ソレノイド固定板５５に立設された支点軸５９に軸支されていて、この支点軸５９を中心として揺動可能である。この作動レバー５７の他端５７ｂには、支軸８７を介して開閉板５８が連結されている。この開閉板５８は支軸８７を中心として揺動可能である。この開閉板５８は、金属板等の剛性部材でできている下層５８ａと、ポリ塩化ビニルシート等の柔軟性フィルムによりできている上層５８ｂとを有し、この上層５８ａと下層５８ｂとの中間部５８ｃはスポンジ等の弾性部材でできている。また、作動レバー５７の他端とソレノイド固定板５５との間にばね６０が掛けられていて、このばね６０により、作動レバー５７の他端５７ｂが下方に付勢されている。
【００４６】
ソレノイド５６が消磁の状態では、ばね６０により作動レバー５７の他端５７ｂが下方に引張られ、従って作動レバー５７は支点軸５９を中心に図４において反時計方向に回動する。その結果、作動レバー５７の一端５７ａがソレノイド固定板５５の曲げ部５５ａに当接して停止し、この状態で開閉板５８は吸引エアチャンバ５２の下面から離間している。従って、吸引エアチャンバ５２下面に形成されたエア逃がし穴５２ｃは開放状態であり、エア吸引源５３がエア吸引動作を開始しても、エアはエア吸引源５３のエア吸引口５３ａに至近のエア逃がし穴５２ｃを通じて吸引されるので、シート束Ｓ０に対向した角穴５２ａからのエア吸引は行われない。
【００４７】
ソレノイド５６が励磁状態になると、プランジャ５６がリンク９４とともに図４に示す矢印Ｖ方向へ移動し、作動レバー５７の一端５７ａが引張られることにより、作動レバー５７が支点軸５９を中心として時計方向に回動する。その結果、図４において二点鎖線にて示したように、作動レバー５７の他端５７ｂが上方へ移動することにより、開閉板５８が上昇して、吸引エアチャンバ５２の下面に接触し、エア逃がし穴５２ｃを塞ぐ。エア逃がし穴５２ｃには、弾性部材でできた中間部５８ｃを介して柔軟性フィルムでできた上層５８ｂが密着するので、エア逃がし穴５２ｃは完全に塞がれた状態となり、したがって吸引ヘッド４のベルト５１近傍に形成されたエア吸引穴５２ａからのエア吸引が行われるようになる。
【００４８】
図２に示すように、給紙トレイ３の先端部に隣接して、吐出エアチャンバ６１が設けられている。吐出エアチャンバ６１は中空形状であり、フレーム１８，１９に固定された基台６２上に載置固定されている。
【００４９】
図６は図４において一部の部品を除いた模式図、図７は図６の平面図である。図６及び図７に示すように、吐出エアチャンバ６１は、基台６２に隣接した下面部６１ａと、この下面部６１ａの両端より垂直に立設された側面部６１ｂ、６１ｃと、この側面部６１ｂ、６１ｃ上方に接続する上面部６１ｄを有し、更にこの上面部６１ｄには、給紙方向に対して垂直に３ヵ所の凸部６１ｅ、６１ｆ、６１ｇが並列して設けられている。このうち、給紙方向に向かって右側の凸部６１ｅ及び中央の凸部６１ｆは同形状であり、給紙方向にむかって左側の凸部６１ｇのみ、凸部６１ｅ、６１ｆに対して形状が異なっている。
【００５０】
図８及び図９は夫々図７のＧ−Ｇ線及びＨ−Ｈ線による断面図であり、夫々図７の凸部６１ｅ、６１ｇにおける断面図である。なお、図７の凸部６１ｆにおける断面図は、凸部６１ｅにおける断面図と実質的に同一である。
【００５１】
図８に示すように、凸部６１ｅ（凸部６１ｆ）には、給紙トレイ３に積載されているシート束Ｓ０の先端面の上層部にエアを吹き込むためのエア吐出口６１ｈ（エア吐出口６１ｉ）が設けられ、凸部６１ｅ（凸部６１ｆ）上面には夫々斜面部６１ｋ（斜面部６１ｌ）が設けられている。エア吐出口６１ｈ（エア吐出口６１ｉ）は、側面部６１ｂの上端付近から斜面部６１ｋ（斜面部６１ｌ）にかけて開口し、シート束Ｓ０の端面に向かって水平に、即ち図８に示す矢印Ｍ方向へのエア吹き付けと、ベルト５１方向、即ち斜め上方に向かって、即ち図８に示す矢印Ｎ方向へのエア吹付けが行われる。
【００５２】
矢印Ｍ方向のエアにより、シート束Ｓ０の上層部のシートＳ間にエアが吹き込まれてシートＳが捌かれる。また、矢印Ｎ方向のエアにより、シートＳが２枚同時に吸着された場合、最上位のシートＳ１と次位のシートＳ２との間にエアを吹き込むことにより次位のシートＳ２を引き離し、２枚送りを防止する。
【００５３】
これに対し、凸部６１ｇにおいては、図９に示すように、側面部６１ｂにのみエア吐出口６１ｊが開口し、図９に示す矢印Ｍ方向へのエア吹付けのみが行われる。凸部６１ｇ上方には斜面部６１ｍが設けられているが、この斜面部６１ｍは斜面に限られず、例えば水平面であってもよい。
【００５４】
また、図６に示すように、吐出エアチャンバ６１の一端はフレーム１８の外側に延出し、この延出部には、例えばファンにより構成されたエア吐出源６３のエア吐出口６３ａが直結され、エア吐出源６３のエア吐出口６３ａと吐出エアチャンバ６１の内部とが連通している。
【００５５】
図６に示すように、吐出エアチャンバ６１の側面部６１ｂには、複数の溝が上下方向に設けられている。本実施例では２ヵ所の溝６１ｎ、６１ｐが上下方向に設けられている。この溝６１ｎ、６１ｐに係合して２枚送り防止部材６８，６９が設けられている。この２枚送り防止部材６８，６９は、基台部６８ａ、６９ａと、この基台部６８ａ，６９ａに貼付固定され、基台部６８ａ、６９ａに対して上方に突出したウレタン等の弾性部材６８ｂ、６９ｂとを有している。また、この基台部６８ａ，６９ａは、吐出エアチャンバ６１の溝６１ｎ、６１ｐに固定された軸６６、６７を介して、溝６１ｎ、６１ｐに案内されて上下動可能に構成されている。２枚送り防止部材６８、６９のうち、シートＳの搬送基準側、即ち図６において右側の弾性部材６８ｂは、その上端部近傍に凹部６８ｄを有している。また、弾性部材６８ｂは特に凹部６８ｄを設けたものに限定されるものではなく、弾性部材６８ｂに弾性部材６９ｂよりも弾性力の小さな材質を使用してもよい。これに対して他方、即ち図６において左側の弾性部材６９ｂには、凹部は存在しない。このように構成された２枚送り防止部材６８，６９は、図４に示すように、ベルト５１の下方に配置されている。
【００５６】
また、図６に示すように、基台部６８ａ、６９ａの下方には適切な厚みを持った傾斜部材７０が設けられていて、この傾斜部材７０には、基台６２に給紙方向に対して直角に固定された軸７１が挿通されており、この軸７１に案内されて傾斜部材７０は図６における矢印Ｚ方向に移動可能である。傾斜部材７０には第１のリンク７２の一端が回動可能に連結され、この第１のリンク７２はフレーム１９の外側へ延出し、その延出部における第１のリンク７２の他端は、回動自在の接点を介して第２のリンク８８の一端に接続されている。この第２のリンク８８の他端は回動軸７３に回動可能に支持されている。
【００５７】
図２０及び図２１は２枚送り防止部材６８、６９の調整動作を示す模式図である。回動軸７３は、フレーム１９外側より立設した固定板９３に回転自在に支持されている。この回動軸７３を手動で回転させることにより、リンク機構７２を介して傾斜部材７０が水平方向に移動する。この移動により、傾斜部材７０と２枚送り防止部材６８，６９との接触点が、傾斜部材７０の底部７０ａから頂部７０ｂに移動すると、２枚送り防止部材６８，６９は押し上げられて上方へ移動する。この時、上方への移動の途上で弾性部材６８ｂ、６９ｂの上端はベルト５１に接触し、最も上方に達した時には更に圧接するようになっている。また、傾斜部材７０と２枚送り防止部材６８，６９との接触点が、傾斜部材７０の頂部７０ｂから底部７０ａに移動すると、２枚送り防止部材６８，６９は下方へ移動する。また、２枚送り防止部材６８、６９の側方に突出部６８ｃ、６９ｃ（図６，７参照）を設け、この突出部６８ｃ、６９ｃに板バネ７４、７５（図６，７参照）を係合させることにより、２枚送り防止部材６８、６９が下方に付勢されるように構成してもよい。このように、２枚送り防止部材６８，６９の上端とベルト５１との隙間又は圧接力は回動軸７３の操作によって調整可能である。また、この回動軸７３にツマミ９０を固定し、その外側に適宜の目盛９１を設けてもよい。
【００５８】
図２に示すように、吐出エアチャンバ６１と給紙トレイ３との隙間に、給紙トレイ３に対して垂直にシャッター６４が設けられている。図４に示すように、シャッター６４は、下辺部付近に適宜の間隔をおいて複数形成された長穴６４ｃと、この長穴６４ｃに係合し、基台６２に固定された複数の軸６５を介して、図４における矢印Ｑ方向に移動可能である。シャッター６４の一端はフレーム１９の外側に延出していて、延出部にはラック６４ａが形成されている。このラック６４ａにはピニオン８５が噛合していて、このピニオン８５を図示しないツマミによって手動で回転させることにより、シャッター６４を移動させる。このシャッター６４の移動により、エア吐出口６１ｈ、６１ｉ、６１ｊの開口面積が変化するため、薄いシート又は小型のシートを処理する場合は、エア吐出量を少なく、即ち開口面積が小さくなるように設定し、厚いシート又は大型のシートを処理する場合は、エア吐出量を多く、即ち開口面積が大きくなるように設定することにより、種々のサイズ・質のシートに対し、最適な吐出エアが得られる。また、給紙トレイ３にシート束Ｓ０を積載する際、このシャッター６４にシート束Ｓ０の先端面を当接させて積載する。即ち、シャッター６４はシート束Ｓ０積載の基準となる。
【００５９】
次に、給紙搬送部２８において、シートを導くガイド板３１について詳細に説明する。図２に示すように、給紙部２９より給紙搬送部２８に供給されたシートＳを給紙搬送ローラ５と給紙搬送コロ６とのニップ部へ導く下方のガイド板３１は、下方への曲げ角度の小さい小曲げ部３１ａと、下方への曲げ角度の大きい大曲げ部３１ｂとを有し、図３に示すように、小曲げ部３１ａは給紙方向に向かって右寄りであって、吸引ヘッド４が存在する範囲に形成され、大曲げ部３１ｂは給紙方向に向かって左寄りであって、吸引ヘッド４が無い範囲に形成されている。吸引ヘッド４の幅を大きく上回るような幅が大きく薄いシートＳを処理する場合、給紙方向左寄りの吸引が行われない部分が垂れることがある。しかし、本実施例においては、ガイド板３１の小曲げ部３１ａにて、吸引ヘッド４により吸着されたシートＳを給紙搬送ローラ５と給紙搬送コロ６とのニップ部へ導くと同時に、ガイド板３１の大曲げ部３１ｂにて、幅の大きなシートにおいて吸引しない部分が垂れたような場合でも問題なく給紙することができる。
【００６０】
次に、このように構成された本発明の実施例に係る給紙装置２の動作について図面を参照して説明する。
【００６１】
先ず、シート束上面検知手段４２、シャッター６４、２枚送り防止部材６８，６９を、夫々初期位置に設定する。図２に示すように、シート束上面検知手段４２においては軸４３を回動調整し、固定板４４の指針部４４ａの先端が目盛り８９の付された範囲の中間を指す位置、即ち指針部４４ａの上辺４４ｃが水平となる位置に設定する。
【００６２】
シャッター６４においては、ピニオン８５（図４参照）を回動させるための図示しないツマミの周囲に図示しない目盛が、例えばエア吐出口６１ｈ、６１ｉ、６１ｊの開口面積が最も小さい場合に「１」、最も大きい場合に「７」をツマミの指針が指し、その中間部を等分して付番するように設けられている。その場合、目盛「２」、即ちエア吐出口６１ｈ、６１ｉ、６１ｊがわずかに開口した位置を初期位置として設定する。
【００６３】
更に、２枚送り防止部材においては、図２０，２１に示すように、ツマミ９０の周囲には、例えば２枚送り防止部材が最上部に達した場合に「１」、最下部に達した場合に「７」をツマミ９０の指針が指し、その中間部を等分して付番するように設けられている。その場合、目盛「３」、即ち、２枚送り防止部材６８，６９の上端がベルト５１の下面に、押圧しない程度に接触している位置を初期位置として設定する。
【００６４】
上記設定に要した目盛は上記例に限られるものではなく、シート束上面検知手段４２、シャッター６４、２枚送り防止部材６８，６９が所定位置に設定されるものであればどのような目盛でも良く、若しくは目盛が存在しなくとも良い。
【００６５】
図１０乃至図２０は本発明の実施例に係る給紙装置２の動作を示す模式図である。図１０に示すように、本実施例に係る給紙装置２にて処理しようとするシートを積み重ねて束としたシート束Ｓ０を、給紙トレイ３上に積載する。このとき、シート束Ｓ０の先端面をシャッター６４に突き当てて前方の基準とし、シート束Ｓ０の給紙方向に向かって右側の端面をサイドフェンス３７に突き当てて搬送基準とする。
【００６６】
給紙トレイ３にシート束Ｓ０を積載した状態で、図示しないスタートスイッチを押すと、図１１に示すように、給紙搬送ローラ５、給紙搬送コロ６及び縦搬送駆動ローラ７が矢印方向に回転を開始し、また、縦搬送ベルト９が矢印方向に周回移動し、縦搬送コロ１０が矢印方向に回転を開始する。続いて、モータ３６が図示矢印Ｊ方向に回転することにより、ギヤ３５とラック３４との噛み合いによりラック３４が上昇し、このラック３４を固定した支持アーム２０を介して給紙トレイ３が上昇する。給紙トレイ３の上昇により、シート束Ｓ０の上面が遮蔽板４６に接触し、給紙トレイ３が更に上昇すると、遮蔽板４６がシート束Ｓ０の上面に押し上げられて回動し、センサ４５の光軸が遮蔽板４６により遮られる。
【００６７】
そうすると、図１２に示すように、モータ３６が図示しない制御機構により一定時間だけ図示矢印Ｋ方向に回転し、給紙トレイ３が下降し、シート束Ｓ０の上面はエア吐出口６１ｈ、６１ｉ、６１ｊ（図８、図９参照）の下端付近で停止するように制御される。
【００６８】
続いて、図１３に示すように、給紙トレイ３の下降が停止すると同時に、エア吐出源６３が吐出動作を開始し、吐出エアチャンバ６１内部に吐出圧を発生させ、エア吐出口６１ｈ、６１ｉ、６１ｊ（図８、図９参照）からエアの吹き出しが開始される。このとき、吐出エアはシート束Ｓ０よりも上部に向けて吹付けられている。
【００６９】
その後、図１４に示すように、モータ３６が矢印Ｊ方向に断続的に回転して給紙トレイ３が断続的に上昇する。この上昇動作により、シート束Ｓ０の上層部のシート間にエアが吹き込まれシート束Ｓ０の上層部が浮きあがって１枚ずつに捌かれる。このとき、給紙トレイ３が断続的に上昇することにより、シート束Ｓ０の上層部の先端面が少しずつ段階的にエア吐出口６１ｈ、６１ｉ、６１ｊに面するように動作する。その各段階で確実にエアを吹き込むことにより、上層部のシートを確実に捌くことができる。浮き上がった最上部のシートＳ１が、再び遮蔽板４６を押し上げて回動させ、再びセンサ４５の光軸が遮られると、モータ３６が停止し、即ち給紙トレイ３の上昇動作が停止する。この時、アングル３９がシート束Ｓ０の上面を押さえることにより、シート束Ｓ０の上面がばたついてセンサ４５による高さの検知が安定しなくなるのを防止している。
【００７０】
図１５に示すように、遮蔽板４６によりセンサ４５の光軸がさえぎられると同時に、エア吸引源５３が吸引動作を開始する。このエア吸引源５３の動作開始の直後にソレノイドバルブ５４のソレノイド５６がＯＮとなり（図４参照）、吸引エアチャンバ５２のエア逃がし穴５２ｃが塞がれ、吸引エアチャンバ５２内を減圧し、シート束Ｓ０の上面に対向した角穴５２ａからエアの吸引が行われる。この吸引エアの流れにより、すでに吹き込みエアにより捌かれたシート束Ｓ０上層部のうち、最上位のシートＳ１のみをベルト５１の下面に吸着する。
【００７１】
そうすると、図１６に示すように、シートＳ１吸着後、一定時間後に電磁クラッチ８６（図３乃至図４参照）がＯＮとなり、図示しない駆動源より駆動軸４７に駆動力が付与され、駆動ローラ４８が回転を開始する。この回転により、ベルト５１がシートＳ１を吸着したまま、図示矢印Ｐ方向に周回移動し、従ってシートＳ１は図示矢印Ｐ方向へ移動、搬送される。
【００７２】
次に、図１７に示すように、取り出されたシートＳ１の先端が給紙搬送ローラ５と給紙搬送コロ６に挟持された後、電磁クラッチ８６（図３乃至図４参照）がＯＦＦとなり、駆動軸４７は回転を停止する。電磁クラッチ８６はＯＮとなってから一定時間ｔ１経過後にＯＦＦとなるように制御されており、この一定時間ｔ１は、シートＳ１の先端が給紙搬送ローラ５と給紙搬送コロ６に挟持された後に電磁クラッチ８６がＯＦＦとなるように、設定されている。また、この一定時間ｔ１は図示しない操作パネルを操作することにより一定の範囲で可変である。表面の摩擦係数が小さく、ベルト５１に対してすべりが起きやすいシートを処理する場合でも、このｔ１を長く設定することによって、安定した給紙を得ることができる。電磁クラッチ８６がＯＦＦとなると同時にソレノイドバルブ５４のソレノイド５６がＯＦＦとなり、エア逃がし穴５２ｃが開放され（図４参照）、角穴５２ａからのエア吸引が停止する。
【００７３】
続いて、図１８に示すように、シートＳ１はガイド板３０，３１により下方に方向を変え、縦搬送駆動ローラ７と縦搬送ベルト９に挟持されて下方へ搬送される。その際、検知手段８３によりシートＳ１の通過が検知されると、再びソレノイドバルブ５４のソレノイド５６がＯＮとなり、エア逃がし穴５２ｃが塞がれ、次位のシートＳ２を吸着し、続いて一定時間経過後に電磁クラッチ８６がＯＮとなり、次位のシートが搬送される。この動作を繰り返すことにより、給紙動作が継続して行われる。
【００７４】
上記給紙動作が進行することにより、シート束Ｓ０の枚数が徐々に減少すると、上面の高さが徐々に低くなる。その結果、遮蔽板４６が徐々に回動し、センサ４５の光軸を塞がなくなると、図１９に示すように、モータ３６が矢印Ｊ方向に正回転して給紙トレイ３を上昇させ、再び遮蔽板４６がセンサ４５の光軸を遮ると、上昇が停止する。従って、シート束Ｓ０の上面の高さは常に給紙動作に適した高さに保たれる。
【００７５】
この給紙動作中、万一吸着時に最上位のシートＳ１と次位のシートＳ２とが分離されなかった場合、２枚送り防止部材６８、６９に当接することにより引き離され、最上位のシートＳ１のみが搬送される。しかしながら、万一複数枚重なって給紙された場合、図２０に示すように、ツマミ９０により、２枚送り防止部材６８，６９を上昇させ、弾性部材６８ｂ、６９ｂをベルト５１に近接させ、若しくは当接させるか、又はベルト５１に対する押圧力を強めるように調整することにより、次位以降のシートを確実に当接させ、最上位のシートＳ１のみを搬送できるように、調整することができる。また、シート束上面検知手段４２の軸４３を回動させ、給紙動作中の給紙トレイ３の停止位置を若干下げることにより、吸引ヘッド４への吸着が確実に１枚ずつ行われるように調整することができる。更に、シャッター６４を図示しないツマミによって移動させることにより、エア吐出口６１ｈ、６１ｉ、６１ｊの開口面積を拡大し、多くのエアを送り込むことにより、吹き込みエアにより捌きを確実に行い、吸引ヘッド４への吸着が１枚ずつ行われるようにすることができる。
【００７６】
更に、上記給紙動作中に万一最上位のシートＳ１が搬送されず、空送りが発生した場合には、図２１に示すように、ツマミ９０により、２枚送り防止部材６８，６９を下降させ、弾性部材６８ｂ、６９ｂのベルト５１への押圧力を弱めるか、若しくはベルト５１から離間させるように調整することにより、空送りの発生を防止することができる。また、シート束上面検知手段４２の軸４３を回動させ、給紙動作中の給紙トレイ３の停止位置を若干上昇させ、最上位のシートＳ１を吸引ヘッド４の下面へ近づけることにより、吸引ヘッド４への吸着が確実に行われるようにすることができる。
【００７７】
また、図２２に示すように、吸引ヘッド４のシート吸着部よりも狭い幅のシートＳ１を処理する場合、シートＳ１の吸着時、吸引エアチャンバ５２の角穴５２ａの一部が、吸着したシートＳ１によって塞がれることなく開放状態となる。従って、吸着したシートＳ１によってすべての角穴５２ａが塞がれる場合に比べて吸引力及び搬送力が弱くなる。
【００７８】
シート束Ｓ０は搬送基準側、即ちサイドフェンス３７側に寄せて積載されるので、上述のような狭い幅のシートは、給紙方向右側、即ち先端部に凹部６８ｄを有する２枚送り防止部材６８にのみ当接して給紙される。この凹部６８ｄにより、２枚送り防止部材６８の弾性部材６８ｂは、給紙方向左側の凹部を有しない弾性部材６９ｂに比べて、ベルト５１への圧接力が若干弱くなるように構成されている。従って、吸引力及び搬送力が弱くなる幅の狭いシートに対しても、２枚送り及び空送りを防ぎ、確実な給紙動作を得るのに最適な圧接力が得られる。
【００７９】
上述のような調整機構により、幅広い質又はサイズのシートに対して、確実に１枚ずつ給紙することができる。
【００８０】
更に、吐出エア量が多すぎてシート束上層部が均一に浮くことができず、特定のシート間に吐出エアがかたよって空間ができ、この空間において空送りが発生した場合、シャッター６４を図示しないツマミによって移動させることによりエア吐出口６１ｈ、６１ｉ、６１ｊの開口面積を縮小し、送り込むエアを少なくすることにより、空送りを防止することができる。
【００８１】
上記のように構成された本発明の給紙装置によれば、シートを吸引、搬送する吸引ベルトに穴等の無いエンドレスの平ベルトが用いられているので、穴による破断の虞が無いため信頼性が高く高速動作が可能で、加えてベルトへの穿孔加工等が不要であり、加工コストを低減させることができる。
【００８２】
また、吸引エアチャンバ下面の、吸引ベルトの間隙部分に吸引穴を設けているため、ベルトに吸引孔を設けたり吸引ローターに吸引孔を形成する場合に比べ、エア吸引面積が広いため、長期間使用しても紙粉又はホコリによる目詰まりが無いためエア効率が良く、エア吸引源に比較的小型のファンを使用できるので装置コストが低減できる。
【００８３】
また、左右に１対設けた２枚送り防止部材を、左右で形状又は材質の異なるものを使用することによって、シートの幅が吸引ヘッドの幅よりも狭く、吸着時に吸引穴の一部が開放状態となる場合でも、安定した給紙動作を得ることができる。
【００８４】
更に、積載されたシートの先端面に送り込む吐出エアの吐出口を複数設け、シート束上層部の先端面及び、前記ベルトに吸着させたシートの先端に向けてエアを吹付ける吐出口と、前記シート束上層部の先端面向けてのみエアを吹付ける吐出口を、夫々少なくとも一ヵ所ずつ有するように構成することによって、吐出エアがシート束上層部の特定のシート間にかたよることなく均一にシートを捌くことができるため、２枚送り又は空送りを防止することができる。
【００８５】
更にまた、シート搬送路の下側に設けられ、吸引されたシートを導くガイド板を、シートの幅方向において、吸引ヘッドの存在する範囲とその他の範囲とで形状が異なるように形成することにより、吸引ヘッドの幅よりも大きな幅を持つシートを吸着した場合、吸引ヘッドの無い部分においてシートが垂れ下がったりした場合でも安定した給紙動作を得ることができる。また、給紙装置を垂直方向に複数段配列した場合に、各段にエア供給源及びエア吐出源を備えることにより、ファン等の小型のエア供給源又はエア吐出源を使用することができ、ポンプ等の大容量のエア供給源及びホース又はバルブ等の煩雑な配管が不要となり、装置をコンパクト化でき、コストを低減できるほか、使用する給紙装置の数を変更しても、エア圧力が変化しないので、煩わしいエア圧力調整が不要となる。
【００８６】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、シートを吸引、搬送する吸引ベルトに穴等の無いエンドレスの無端ベルトが用いられているので、穴による破断の虞が無いため信頼性が高く高速動作が可能で、加えてベルトへの穿孔加工等が不要であり、加工コストを低減させることができる。
【００８７】
また、吸引チャンバの下壁における隣り合う無端ベルト間の領域にエア吸引口を設けているため、ベルトに吸引孔を設けたり、吸引ローターに吸引孔を形成する場合に比べ、エア吸引面積が広いため、長期間使用しても紙粉又はホコリによる目詰まりが無く、エア効率が良いため、エア吸引源に比較的小型のファンを使用できるので、装置コストを低減できる。
【００８８】
更に、無端ベルトの給紙方向の前方において、前記無端ベルトに接触する弾性部材のうち少なくとも１つについて、形状又は材質が異なるものを使用することによって、シートの幅が複数の無端ベルトの幅よりも狭く、吸着時にエア吸引口の一部が開放状態となる場合でも、安定した給紙動作を得ることができる。
【００８９】
更にまた、前記無端ベルトよりも給紙方向の前方に設けられてシートを案内するガイドをシートの幅方向において、ベルトの前方の部分と、その側方の部分とで、異なる傾斜角度で給紙方向の後方が下方になるように傾斜させて形成することにより、複数の無端ベルトの幅よりも大きな幅を持つシートを吸着した場合、吸引エアチャンバの無い部分においてシートが垂れ下がったりした場合でも安定した給紙動作を得ることができる。
【００９０】
また、本発明によれば、給紙ユニットを垂直方向に複数段配列した場合でも、コンパクトでコストが安い装置を構成することができると共に、使用する給紙ユニットの数を変更した場合でも、エアの圧力が変化しないので、煩わしいエア圧力調整が不要となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る給紙装置２を縦方向に多段に配列した丁合装置１を示す模式的正面図である。
【図２】丁合装置１の給紙部２９及び給紙搬送部２８を示す正面図である。
【図３】丁合装置１の給紙部２９及び給紙搬送部２８を示す平面図である。
【図４】丁合装置１の給紙部２９及び給紙搬送部２８を示す右側面図である。
【図５】吸引ヘッド４を下方より見た図である。
【図６】図４において一部の部品を除いた模式図である。
【図７】図６の平面図である。
【図８】図７のＧ−Ｇ線による断面図である。
【図９】図７のＨ−Ｈ線による断面図である。
【図１０】本発明の実施例に係る給紙装置２の動作を示す模式図である。
【図１１】本発明の実施例に係る給紙装置２の動作を示す模式図である。
【図１２】本発明の実施例に係る給紙装置２の動作を示す模式図である。
【図１３】本発明の実施例に係る給紙装置２の動作を示す模式図である。
【図１４】本発明の実施例に係る給紙装置２の動作を示す模式図である。
【図１５】本発明の実施例に係る給紙装置２の動作を示す模式図である。
【図１６】本発明の実施例に係る給紙装置２の動作を示す模式図である。
【図１７】本発明の実施例に係る給紙装置２の動作を示す模式図である。
【図１８】本発明の実施例に係る給紙装置２の動作を示す模式図である。
【図１９】本発明の実施例に係る給紙装置２の動作を示す模式図である。
【図２０】２枚送り防止部材６８、６９の調整動作を示す模式図である。
【図２１】２枚送り防止部材６８、６９の調整動作を示す模式図である。
【図２２】本発明の実施例に係る給紙装置２の動作を示す模式図である。
【図２３】従来の給紙装置２００の一部を断面で示す側面図である。
【図２４】従来の給紙装置２００を説明する模式図である。
【図２５】第２の従来例の給紙装置１００を給紙方向上流側から見た側面図である。
【図２６】図２５におけるＸ−Ｘ線による断面図である。
【図２７】図２５におけるＹ−Ｙ線による断面図である。
【符号の説明】
１；丁合装置
２；給紙装置
３；給紙トレイ
４；吸引ヘッド
２８；給紙搬送部
２９；給紙部
３０、３１；ガイド板
３１ａ；小曲げ部
３１ｂ；大曲げ部
４２；シート束上面検知手段
４５；センサ
４６；遮蔽板
５１；ベルト
５２；吸引エアチャンバ
５２ａ；角穴
５３；エア吸引源
６１；吐出エアチャンバ
６１ｈ、６１ｉ、６１ｊ；エア吐出口
６３；エア吐出源
６４；シャッター
６８、６９；２枚送り防止部材
６８ｂ、６９ｂ；弾性部材
６８ｃ、６９ｃ；突出部
１００、２００；給紙装置
１０１；給紙棚
１０２；ローター
１０２ａ；吸引孔
１０３；吸引パイプ
１０４；プーリー
１０５；駆動プーリー
１１１、１１５；エア立上げ管
１１３；捌きエア吹付け口
１１４；摩擦パッド
１１６；ノズル
２０１；可動プレート
２０２；真空チャンバ
２０２ｂ；開口部
２０３、２０４；ベンドロール
２０５；穿孔テープ
２０６；ノズル
２１３；固定当接部材
Ｓ０；シート束（ペーパスタック）
Ｓ１；最上位のシート（トップペーパシート）
Ｓ２；次位のシート（次のペーパシート）
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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