(57)【要約】【課題】本発明の目的は、エア吹き付け方式のシート供給装置、及び該シート供給装置を備える画像形成装置において、シートが浮上した位置をより正確に把握することを可能とするシート供給装置及び該シート供給装置を備える画像形成装置を提供することである。【解決手段】シート供給装置２１，５３は、載置部５５と第１送風手段６７と吸着搬送機構６１、撮影手段９３及び照明手段９４を備えている。第１送風手段６７は載置部５５に載置されたシート束Ｓｅにエアを吹き付けてシート束Ｓｅの上層に位置するシートを浮上させる。吸着／搬送機構６１は、載置部５５の上方に設けられ、浮上したシートを吸着して所定の搬送方向に搬送する。撮影手段９３は浮上したシートを撮影する。照明手段９４は、撮影手段９３における１回の露光中に、浮上したシートに対して光を複数回照射する。【選択図】図４
2016052937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のシートが上下方向に積層されてなるシート束を載置可能な載置部と、
前記載置部に載置されたシート束にエアを吹き付けることで該シート束の上層に位置するシートを浮上させる送風手段と、
前記載置部の上方に設けられ、かつ、前記送風手段によって浮上させられたシートを吸着して、所定の搬送方向に搬送する吸着／搬送機構と、
前記送風手段によって浮上させられたシートを撮影する撮影手段と、
前記撮影手段における１回の露光中に、前記送風手段によって浮上させられたシートに対して光を複数回照射する照明手段と、
を備えること、
を特徴とするシート供給装置。
【請求項２】
前記照明手段は、前記送風手段によって浮上させられたシートにおける水平方向の複数の位置に対して光を照射すること、
を特徴とする請求項１に記載のシート供給装置。
【請求項３】
前記照明手段は、複数の光源を有していること、
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシート供給装置。
【請求項４】
前記複数の光源に含まれる第１の光源は、前記撮影手段における１回の露光中に、１回発光し、
前記複数の光源に含まれる第２の光源は、前記撮影手段における１回の露光中に、複数回発光すること、
を特徴とする請求項３に記載のシート供給装置。
【請求項５】
前記照明手段は、前記複数の位置それぞれに対応した複数の光源を有していること、
を特徴とする請求項２に記載のシート供給装置。
【請求項６】
前記照明手段は、複数色の光を照射可能であること、
を特徴著する請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のシート供給装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のシート供給装置を備えること、
を特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記撮影手段が撮影した画像から前記送風手段によって浮上させられたシートの位置を検出する制御回路を備え、
前記制御回路は、前記送風手段によって浮上させられたシートの位置の検出結果に基づいて、前記送風手段の風量を調節すること、
を特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記撮影手段が撮影した画像から前記送風手段によって浮上させられたシートの位置を検出する制御回路を備え、
前記載置部は、上下方向に昇降可能であり、
前記制御回路は、前記送風手段によって浮上させられたシートの位置の検出結果に基づいて、前記載置部の位置を調節すること、
を特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート供給装置及び画像形成装置、特に、シート束に空気を吹き付けることでシートを浮上させ、浮上したシートをピックアップして搬送経路に送り出すシート供給装置、及び該シート供給装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シート束に空気を吹き付けることでシートを浮上させ、浮上したシートをピックアップして搬送経路に送り出す（以下で、エア吹き付け方式と称す）シート供給装置として、特許文献１に記載の給紙装置が知られている。この種のシート供給装置（以下で、従来のシート供給装置）では、送風手段によってシートを浮上させ、浮上したシート最上位のシートと次のシートとを撮影し、最上位のシートと次のシートとの間の距離を求め、その値に基づいて、送風手段の風量を調節している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２５４４６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来のシート供給装置では、浮上したシートの位置を正確に把握できない可能性があった。送風手段によって浮上させられたシートは、高速で上下動を繰り返すため、タイミングによっては必ずしもシートが最上位にある状態で撮影できているとは限らず、場合によっては最上位のシートと次のシートとの間の距離ではなく、中位のシートと次のシートとの間の距離を算出してしまうという不都合が生じ得た。
【０００５】
本発明の目的は、エア吹き付け方式のシート供給装置、及び該シート供給装置を備える画像形成装置において、シートが浮上した位置をより正確に把握することを可能とするシート供給装置及び該シート供給装置を備える画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の形態であるシート供給装置は、
複数のシートが上下方向に積層されてなるシート束を載置可能な載置部と、
前記載置部に載置されたシート束にエアを吹き付けることで該シート束の上層に位置するシートを浮上させる送風手段と、
前記載置部の上方に設けられ、かつ、前記送風手段によって浮上させられたシートを吸着して、所定の搬送方向に搬送する吸着／搬送機構と、
前記送風手段によって浮上させられたシートを撮影する撮影手段と、
前記撮影手段における１回の露光中に、前記送風手段によって浮上させられたシートに対して光を複数回照射する照明手段と、
を備えること、
を特徴とする。
【０００７】
本発明の第２の形態である画像形成装置は、
前記シート供給装置を備えること、
を特徴とする。
【０００８】
本発明の第１の形態であるシート供給装置では、撮影手段における１回の露光中に、すなわち、１フレーム中に、浮上したシートに対して光を複数回照射する。これにより、１フレーム中における複数の時点におけるシートが、１つの画像に映し出される。従って、フレームレートがシートの上下動の速さに対して遅いカメラを用いた場合であっても、１フレーム中におけるシートの移動状況を把握することができる。これにより、浮上したシートの位置をより正確に把握することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、エア吹き付け方式のシート供給装置、及び該シート供給装置を備える画像形成装置において、シートの浮上した位置をより正確に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施例である画像形成装置の外観を示す概略図である。
【図２】一実施例に係る本体装置の内部構造を示す概略図である。
【図３】一実施例に係るシート供給ユニットの内部構造を示す概略図である。
【図４】一実施例に係るシート供給装置の内部構造を示す概略図である。
【図５】一実施例に係るシート供給装置の内部構造を示す概略図である。
【図６】制御回路と各部との関係を示すブロック図である。
【図７】浮上したシートの撮影に関するフローチャートである。
【図８】浮上したシートを撮影した画像の模式図である。
【図９】浮上したシートを撮影した画像の模式図である。
【図１０】浮上したシートを撮影した画像の模式図である。
【図１１】浮上したシートを撮影した画像の模式図である。
【図１２】第３変形例に係るシート供給装置の内部構造を示す概略図であり、吸着／搬送機構を省略した状態での内部構造を示す概略図である。
【図１３】第３変形例により浮上したシートを撮影した画像の模式図である。
【図１４】第４変形例に係るシート供給装置の内部構造を示す概略図であり、吸着／搬送機構を省略した状態での内部構造を示す概略図である。
【図１５】第４変形例により浮上したシートを撮影した画像の模式図である。
【図１６】第５変形例に係るシート供給装置の内部構造を示す概略図であり、吸着／搬送機構を省略した状態での内部構造を示す概略図である。
【図１７】第５変形例により浮上したシートを撮影した画像の模式図である。
【図１８】第６変形例により浮上したシートを撮影した画像の模式図である。
【図１９】浮上したシートの動きを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、実施例であるシート供給装置、及びこれを備える画像形成装置について詳説する。
【００１２】
（はじめに）
以下で、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸は、シート供給装置および画像形成装置の左右方向、前後方向および上下方向とする。また、図中、参照番号の右側に添え字ａ，ｂ，ｃ，ｄが付加されるものがある。ａ，ｂ，ｃ，ｄは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン （Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）を意味する。例えば、作像手段２７ａは、イエローの作像手段２７を意味する。また、添え字無しは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの各色を意味する。例えば、作像手段２７は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ各色の作像手段を意味する。
【００１３】
（画像形成装置の構成・動作）
一実施例である画像形成装置１は、図１に示すように、本体装置３、シート供給ユニット５を備えている。
【００１４】
本体装置３は、例えばＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）であって、図２に示すように、内部シート供給ユニット９、作像ユニット１１、定着ユニット１３、及び制御回路１５を備えている。
【００１５】
内部シート供給ユニット９は、シート供給装置２１、複数の供給ローラ対２３、及びレジストローラ対２５を含んでいる。シート供給装置２１内には、複数のシート（例えば用紙）を積層したシート束Ｓｅが載置される。そして、シート束Ｓｅの最上層のシートはピックアップされて、一点鎖線で示す第一搬送経路Ｒ１に送り出される。このシートは、回転する供給ローラ対２３により第一搬送経路Ｒ１内を下流に搬送される。その後、シートは、停止しているレジストローラ対２５に突き当たり、一旦停止させられる。レジストローラ対２５は、ＣＰＵによるタイミング制御の下で回転させられ、これによって、シートはレジストローラ対２５から二次転写領域に向けて送り出される。
【００１６】
作像ユニット１１は、電子写真方式により画像を形成する。また、本実施形態では、作像ユニット１１は、フルカラー画像を形成するためにタンデム型の構成を有しており、作像手段２７ａ〜２７ｄおよび転写手段２９を備えている。
【００１７】
各作像手段２７は、対応色向けに、回転可能に構成された感光体ドラムを備える。各感光体ドラムの周囲には、帯電手段、露光手段および現像手段が設けられている。
【００１８】
各帯電器は、対応色の感光体ドラムの周面を一様に帯電させる。
【００１９】
各露光手段には、対応色の画像データが入力される。ここで、画像データは、本体装置３に接続されたコンピュータ等からＣＰＵに送信されてくる。ＣＰＵは、受信した画像データから、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ各色の画像データを生成して、対応色の露光手段に出力する。各露光手段は、対応色の画像データで変調された光ビームを生成して、回転する感光体ドラムの周面上に一ライン毎に主走査方向に走査して、その周面に対応色の静電潜像を形成する。
【００２０】
各現像手段は、対応色の感光体ドラムに形成された静電潜像をトナーで現像して、対応色のトナー画像を周面上に形成する。
【００２１】
転写手段２９は、無端状の中間転写ベルト３１、駆動ローラ３３、複数の従動ローラ３５、一次転写ローラ３７ａ〜３７ｄ、及び二次転写ローラ３９を備えている。
【００２２】
中間転写ベルト３１は、駆動ローラ３３及び複数の従動ローラ３５に張り渡されている。駆動ローラ３３は、ＣＰＵの制御下で回転し、従動ローラ３５は、駆動ローラ３３に従動し回転する。これによって、中間転写ベルト３１は、矢印ｄ１の方向に回転する。
【００２３】
各一次転写ローラ３７は、中間転写ベルト３１を挟んで、対応色の感光体ドラムと対向するよう配置される。各一次転写ローラ３７の作用により、中間転写ベルト３１における同一エリアに、各感光体ドラムに担持されたトナー画像が順次転写され、それらが重なり合った合成トナー画像が形成される。合成トナー画像は、中間転写ベルト３１の回転により、二次転写ローラ３９に向けて搬送される。
【００２４】
二次転写ローラ３９は、中間転写ベルト３１を挟んで、一つの従動ローラ３５と対向するよう配置される。また、二次転写ローラ３９は中間転写ベルト３１と当接して二次転写領域を形成する。二次転写領域には、レジストローラ対２５から送り出されたシートが導入される。二次転写領域を通過するシートには、中間転写ベルト３１上の合成トナー画像が二次転写される。その後、二次転写済のシートは、定着ユニット１３に向けて二次転写領域から送り出される。
【００２５】
定着ユニット１３は、加熱ローラおよび加圧ローラにより形成される定着ニップを有する。定着ニップには、二次転写領域からのシートが導入される。シートは、両ローラの回転によって定着ニップを通過中に加熱および加圧され、その結果、合成トナー画像がシートに定着する。その後、定着済みのシートは、本体装置外の排出トレイに向けて定着ニップから送り出される。
【００２６】
制御回路１５は、少なくとも、フラッシュメモリ、ＣＰＵおよびメインメモリを含んでいる。ＣＰＵは、フラッシュメモリ等に格納されたプログラムをメインメモリ上で実行することで、シート供給ユニット５などを制御する。
【００２７】
図１に示すように、画像形成装置１には、本体装置３の右側にシート供給ユニット５が隣接している。シート供給ユニット５は、図３に示すように、上下方向に並べられた複数のシート供給装置５３を備えている。
【００２８】
各シート供給装置５３は、シート供給装置２１と同様の構成を有し、複数のシート（例えば用紙）を積層したシート束Ｓｅを載置する。シート束Ｓｅからは、シート供給装置５３によって最上層のシートがピックアップされた後、第三搬送経路Ｒ３（一点鎖線で示す）に送り出される。送り出されたシートは、第三搬送経路Ｒ３を搬送された後、連通孔７（図１を参照）から本体装置３へと送り出される。本体装置３には、シート供給装置５３から送り出されたシートを、レジストローラ対２５まで搬送する搬送経路（図示せず）が設けられている。
【００２９】
（シート供給装置の構成・動作  図４及び図５参照）
シート供給装置５３の構成・動作について説明する。なお、上述のように、シート供給装置２１は、シート供給装置５３と同様の構成を有するため、その説明を省略する。
【００３０】
シート供給装置５３は、エア吹き付け方式のシート供給装置であり、図４に示すように、載置部５５、当接部５７、上限検知センサ５９、吸着／搬送機構６１、搬送ローラ対６３、給紙検知センサ６５、第一送風手段６７、第二送風手段６９、吸着検知センサ７０、撮影手段９３、及び照明手段９４を備えている。
【００３１】
載置部５５は、ｘｙ平面に略平行な長方形状の昇降板７１を有する。昇降板７１には、複数のシートがｚ軸方向に積層されたシート束Ｓｅが載置される。また、載置部５５は、予め定められた範囲内でｚ軸方向に移動可能（つまり、昇降可能）である。
【００３２】
当接部５７は当接面７３を有する。当接面７３は、ｚ軸方向及びｙ軸方向に平行であり、昇降板７１のｘ軸方向の負方向側の外縁に沿うように設けられている。そして、当接面７３には、シート束Ｓｅのｘ軸負方向側の端面（つまり、左端面）が当接する。なお、各シートは、ｘ軸負方向側から第三搬送経路Ｒ３へと送り出される。
【００３３】
上限検知センサ５９は、光学式アクティブセンサであり、当接部５７に固定されている。上限検知センサ５９は、シート束Ｓｅの最上層のシートが所定の上限位置Ｐｕに達しているかいないかを示す電気信号を制御回路１５に出力する。
【００３４】
吸着／搬送機構６１は、載置部５５や当接部５７の上方に設けられている。また、吸着／搬送機構６１は、２つのサクションベルト７４、チャンバ７９、駆動ローラ７５、及び３つの従動ローラ７７を含んでいる。
【００３５】
２つのサクションベルト７４は、ｙ軸方向に並ぶように設けられている。また、各サクションベルト７４は無端状であり、その略全面に外周面から内周面へと貫通する多数の貫通孔が形成されている。そして、多数の貫通孔は、図５に示すように、各ベルト７４の幅方向及び長さ方向に沿って整列するように形成されている。
【００３６】
チャンバ７９は、図４に示すように、各サクションベルト７４の内側に設けられ、エア吸引口、ファン、及びモータを含んでいる。エア吸引口は、各サクションベルト７４の下方の内周面に対向するように設けられる。ファンはチャンバ内に収容され、このファンが回転することで、サクションベルト７４の貫通孔を通じて、シート束Ｓｅ上方のエアがチャンバ７９内に取り込まれる。この時、シート束Ｓｅの上層のシートは、後述する第一送風手段６７等により浮上させられ、サクションベルト７４の下端面に吸着する。従って、以下では、サクションベルト７４の下端面を吸着面と呼ぶ場合がある。
【００３７】
駆動ローラ７５は、例えば、シート束Ｓｅのｘ軸方向における略中心の上方に配置されている。また、２つの従動ローラ７７は、第二送風手段６９の上方に配置され、概ね上下方向に並ぶ。また、下方側の従動ローラ７７（以下、左端従動ローラという場合がある）と、駆動ローラ７５との間には、残る１つの従動ローラ７７（以下、中間従動ローラという場合がある）が配置される。
【００３８】
ここで、各ローラ７５，７７により、上記２つのサクションベルト７４が張り渡されている。具体的には、駆動ローラ７５および中間従動ローラ７７は、それぞれの下端のｚ軸方向の位置が互いに略同一となるように配置される。また、中間従動ローラ７７および左端従動ローラ７７は、左端従動ローラ７７の下端が中間従動ローラ７７の下端よりも若干高い位置となるように配置されている。これにより、駆動ローラ７５と中間従動ローラ７７の間で、各サクションベルト７４はｘｙ平面と概ね平行となり、かつ中間従動ローラ７７と左端従動ローラ７７との間で各サクションベルト７４はｘｙ平面に対し斜め上方に傾斜している。つまり、各サクションベルト７４は、中間従動ローラ７７の位置で屈曲している。このように張り渡されたサクションベルト７４は、駆動ローラ７５の回転に伴って、矢印ｄ２の方向に回転する。そして、サクションベルト７４の吸着面に吸着した最上層のシートは、ｘ軸方向の負方向（つまり、搬送方向）に搬送される。
【００３９】
第三搬送経路Ｒ３は、複数のガイド部材からなる。第三搬送経路Ｒ３の先頭部分は、図４及び図５に示すように、シートの進入口８０となっている。この進入口８０は、当接部５７の上端及び左端従動ローラ７７の下方の間の空間からなる。
【００４０】
搬送ローラ対６３は、第三搬送経路Ｒ３上であって進入口８０の近傍に設けられる。搬送ローラ対６３は、ＣＰＵの制御下で回転して、導入されたシートを第三搬送経路Ｒ３の下流に送り出す。
【００４１】
ここで、給紙検知センサ６５は、光学式アクティブセンサであり、第三搬送経路Ｒ３上であって、進入口８０と、搬送ローラ対６３との間に設けられている。給紙検知センサ６５は、進入口８０と搬送ローラ対６３の間の基準位置をシートが通過すると、その旨を示す電気信号を制御回路１５に出力する。
【００４２】
第一送風手段６７は、図５に示すように、載置部５５を挟んで前方側および後方側に一つずつ設けられている。各第一送風手段６７は、図４に示すように、ファン８１、ダクト８３、及び吹出口８５を含んでいる。
【００４３】
各ファン８１は、周囲のエアをダクト８３内に取り込む。ダクト８３の上部には、シート束Ｓｅの上端近傍に臨む吹出口８５が形成されている。前方側の第一送風手段６７において、ダクト８３に取り込まれたエアは、ダクト８３内を吹出口８５に向けて流れ、該吹出口８５から、シート束Ｓｅの前方側の側面上端部分に吹き付けられる。
【００４４】
後方の第一送風手段６７は、昇降板７１のｙ軸方向中心面Ｐｖ（図５を参照）を基準として、前方の第一送風手段６７と略対称に配置されている。従って、後方の吹出口８５からのエアは、シート束Ｓｅの後方側の側面上端部分に吹き付けられる。
【００４５】
上記の通り、両吹出口からのエアは、シート束Ｓｅの前方側側面および後方側側面に吹き付けられる。このエアは、主として、シート束Ｓｅの上層のシートを浮上させる役割を果たす。
【００４６】
また、サクションベルト７４に２枚以上のシートが吸着された場合に２枚目以下のシートを１枚目のシートから分離して重送を防ぐ第二送風手段６９が、当接部５７のｘ軸負方向側に設けられている。第二送風手段６９は、図４に示すように、基本的に、第２送風手段の下部に位置するファン８７、及び上部に位置するダクト８９から構成されている。
【００４７】
ファン８７は、周囲のエアを吸い込み、エアをダクト８９に送り込む。ダクト８９に送り込まれたエアは、ダクト８９を通り抜けて、ダクト８９の上面に設けられた吹き出し口９１にから第三搬送経路Ｒ３の進入口８０近傍に向かって吹き出される。ここで、吹き出し口９１は、図５に示すように、ダクト８９の上面に２つ設けられている。そして、一方の吹き出し口９１から吹き出されたエアは前方側のサクションベルト７４の真下の空間に向かい、他方の吹き出し口から吹き出されたエアはサクションベルト７４の真下の空間に向かう。このエアにより、密着した状態で浮上したシートが分離される。
【００４８】
吸着検知センサ７０は、光学式アクティブセンサ及び検出子を少なくとも含んでおり、図４に示すように、チャンバ７９内に設けられている。そして、吸着センサ７０は、浮上したシートがサクションベルト７４に吸着している場合、その旨を示す電気信号を制御回路１５に出力する。
【００４９】
撮影手段９３は、第一送風手段６７により浮上させられたシートを撮影する。また、撮影手段９３は、二つの吹出口９１から吹き出されるエアの流れ（矢印を参照）を考慮して、本実施形態では、図５に示すように、ｚ軸方向からの平面視で二個の吹出口９１の間に設けられている。
【００５０】
撮影手段９３は、より具体的には、各サクションベルト７４および最上層シートの先端の間の空間β（図４の一点鎖線の枠内を参照）を見通せるように設けられている。ここで、「見通せる」とは、撮影手段９３のレンズと空間βとの間に、撮影手段９３の視野を遮るものがない状態を意味する。そして、撮影手段９３により撮影された画像データは制御回路１５に送信される。
【００５１】
照明手段９４は、本実施例では、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）であり、図５に示すように、吹出口９１からのエアの流れを阻害しない位置に設けられている。照明手段９４は、撮影手段９３の１回の露光中に、すなわち、１フレーム中に複数回発光する。そして、照明手段９４から発せられた光は、第１送風手段６７によって浮上させられたシートに照射される。本実施形態では、照明手段９４は、撮影手段９３の１回の露光中に３回発光する。
【００５２】
（シート供給装置に対する制御  図６及び図７参照）
シート供給装置２１，５３の動作は、制御回路１５により制御される。従って、図６に示すように、制御回路１５は、シート供給装置２１，５３に設けられた、上限検知センサ５９、給紙検知センサ６５及び吸着検知センサ７０からの電気信号、並びに、撮影手段９３からの画像データを受信してシートの搬送状況を把握する。
【００５３】
また、制御回路１５は、受信した電気信号及び画像データを基に、昇降板７１用の駆動モータＭ１、搬送ローラ対６３用の駆動モータＭ２、サクションベルト７４用の駆動モータＭ３、第１送風手段６７のファン８１用の駆動モータＭ４、第２送風手段６９のファン８７用の駆動モータＭ５、及びチャンバ７９内のファン用の駆動モータＭ６を制御する。以下で、具体的に説明する。
【００５４】
まず、ユーザーからの入力による印刷命令等が発生すると、制御回路１５は、シート供給装置２１，５３の動作を開始させる。
【００５５】
そして、図７に示すように、制御回路１５は、シート供給装置２１，５３の制御のステップＳ１として、駆動モータＭ４を駆動させ、第一送風手段６７からエアを吹き出させる。これにより、シート束Ｓｅの上層に位置するシートが浮上する。これと同時に、制御回路１５は、駆動モータＭ５を駆動させて、第二送風手段６９からエアを吹き出させる。このとき、第一送風手段６７及び第二送風手段６９からの風量は、制御回路１５のフラッシュメモリ等に予め保存されている初期値に基づいて決定される。
【００５６】
ステップＳ２では、制御回路１５は、浮上したシートを撮影手段９３に撮影させる。この撮影の際、浮上したシートに対して、照明手段９４から１フレーム中３回の光が等間隔で照射される。このようにして撮影された画像には、浮上したシート１枚に対して３つの時点におけるシートが映し出される。例えば、本実施例において撮影手段９３のフレームレートが０．０３秒、照明手段の発光間隔を０．０１秒とする。そして、浮上したシートの枚数が１枚の場合には、図８に示すように、撮影手段９３により撮影された１つの画像には、０．０１秒毎のシートの位置を示す３枚のシートが映し出される。また、２枚のシートが浮上していれば、図９に示すように、画像には６つのシートが映し出される。
【００５７】
ステップＳ３では、制御回路１５が、画像データに映し出された最も高い位置にあるシートＳＨの位置、及び最も低い位置にあるシートＳＬの位置を検出する。
【００５８】
ステップＳ４では、ステップＳ３で検出したシートＳＨの位置及びシートＳＬの位置から、浮上したシートが上下動する範囲ＡＲを割り出し、浮上したシートが上下動する範囲ＡＲが適正か否かを判定する。そして、浮上したシートが上下動する範囲ＡＲが適正でない場合には本制御はステップＳ５に進み、適正な場合には本制御はステップＳ６に進む。
【００５９】
ステップＳ５では、浮上したシートが上下動する範囲ＡＲを適性にするために、制御回路１５が、第一送風手段６７の風量を調節する。具体的には、浮上したシートが上下動する範囲ＡＲが適正な範囲よりも広い場合には、駆動モータＭ４の出力を減少させる。そして、風量調節後、本制御はステップＳ２に戻る。なお、浮上したシートが上下動する範囲ＡＲは、狭い方が好ましい。また、第一送風手段６７からの風量の最低量は、シートが浮上する最低限の風量により決まる。
【００６０】
ステップＳ６では、浮上したシートの位置が適正か否かを判定する。そして、シートが適正な位置に浮上していない場合には本制御はステップＳ７に進み、適正な位置に浮上している場合には本制御はステップＳ８に進む。
【００６１】
ステップＳ７では、適正な位置にシートを浮上させるために、載置部５５の昇降板７１の位置を変更する。つまり、昇降板７１用の駆動モータＭ１からの出力を調整する。例えば、浮上したシートの位置が適正な位置より高い場合には、駆動モータ１を昇降板７１が下降する方向に回転させる。逆に、浮上したシートの位置が適正な位置より低い場合には、駆動モータ１を昇降板７１が上昇する方向に回転させる。そして、昇降板７１の位置を変更後に本制御はステップＳ２に戻る。
【００６２】
ステップＳ８では、制御回路１５は、チャンバ７９内のファン用の駆動モータＭ６を駆動する。これにより、最上層のシートがサクションベルト７４に吸着される。そして、吸着検知センサ７０が、最上層のシートのサクションベルト７４への吸着を検知すると、その旨を示す電気信号が制御回路１５に出力される。制御回路１５が、吸着検知センサ７０からの信号を受信することにより、本制御はステップＳ９に進む。
【００６３】
ステップＳ９では、制御回路１５は、搬送ローラ対６３用の駆動モータＭ２、及びサクションベルト７４用の駆動モータＭ３を駆動させる。これにより、サクションベルト７４に吸着されたシートが第三搬送経路Ｒ３に送り出される。そして、給紙検知センサ６５が第三搬送経路Ｒ３に送り出されたシートを検知することにより、その旨を示す電気信号を制御回路１５に出力され、本制御はステップＳ１０に進む。
【００６４】
ステップＳ１０では、給紙検知センサ６５からの信号に基づいて、制御回路１５が、シート供給装置５３から送り出された枚数をカウントする。カウント数が、印刷命令と同時に制御回路１５に送信された印刷予定枚数に達すると、本制御はステップＳ１１に進み、達していない場合には、本制御は、ステップＳ１０で待機する。
【００６５】
ステップＳ１１では、制御回路１５が、昇降板７１用の駆動モータＭ１、搬送ローラ対６３用の駆動モータＭ２、サクションベルト７４用の駆動モータＭ３、ファン８１用の駆動モータＭ４、ファン８７用の駆動モータＭ５、及びチャンバ７９内のファン用の駆動モータＭ６を停止させる。以上により本制御は終了する。
【００６６】
（効果）
第１実施例である画像形成装置１が備えるシート供給装置２１，５３では、撮影手段９３における１回の露光中に、すなわち、１フレーム中に、第１送風手段６７によって浮上させられたシートに対して、照明手段９４から光を３回照射する。これにより、１フレーム中の３つの時点におけるシートが１つの画像に映し出される。従って、フレームレートがシートの上下動の速さに対して遅いカメラを用いた場合であっても、１フレーム中におけるシートの移動状況を把握することができる。これにより、第１実施例である画像形成装置１及びこれが備えるシート供給装置２１，５３では、送風手段によって浮上させられたシートの位置を、１フレーム中に１回しか確認できない従来のシート供給装置と比較して、より正確に把握することができる。この点について、図１９を用いてより具体的に説明する。
【００６７】
図１９は、２枚のシートＳ１，Ｓ２が浮上した場合に、０．０１秒毎のシートの浮上した位置を示す模式図である。図１９における紙面の縦方向はシートが浮上する方向であり、紙面の左側の模式図から順に時間が経過した状態を表す。また、図１９における領域αは、エア吹き付け方式においてシートを浮上せるべき位置の領域を示している。図１９に示すように、送風手段によって浮上させられたシートは、高速で上下動を繰り返す。しかし、一般的なカメラを用いてこれを撮影すると、シートの上下動の速さに対してカメラのフレームレートが遅いため、浮上したシートの位置を正確に把握できないという可能性があった。しかし、シート供給装置２１，５３では、０．０３秒という１フレーム中に、照明手段を０．０１秒の間隔で発光させている。これにより、１フレーム中の３つの時点におけるシートが１つの画像に映し出される。従って、フレームレートがシートの上下動の速さに対して遅いカメラを用いた場合であっても、１フレーム中におけるシートの移動状況を把握することができる。
【００６８】
（第１変形例  図１０参照）
第１変形例である画像形成装置１Ａと第１実施例である画像形成装置１との相違点は、シート供給装置２１，５３に対する制御のステップＳ３である。
【００６９】
第１変形例におけるステップＳ３では、浮上したシートのうち、最も高い位置にあるシートの位置、及び最も低い位置にあるシートの位置を検出することに加えて、浮上したシートのうちの最上層に位置するシートＰ１の位置、及び最上層から数えて２番目に位置するシートＰ２の位置も検出する。
【００７０】
例えば、図１０に示すように、２枚のシートが浮上した場合を想定する。このとき、最上層のシートＰ１が浮上する位置の範囲を範囲γとし、最上層から数えて２番目に位置するシートＰ２が浮上する位置の範囲を範囲δとして、範囲γと範囲δとが重ならないとする。このとき、１つの画像には６つのシートが映し出される。そして、第１変形例におけるステップＳ３では、画像に映し出された最も高い位置から数えて３番目までのシートをシートＰ１と判定し、４番目から６番目までのシートをシートＰ２と判定する。
【００７１】
このように、第１変形例におけるステップＳ３では、最上層に位置するシートＰ１が浮上した位置、及び最上層から数えて２番目に位置するシートＰ２が浮上した位置を検出する。これにより、シートＰ２が必要以上に高い位置まで浮上したことで、シートＰ２がサクションベルト７４に吸着され、シートＰ１と共に重送されてしまうという事態を回避できる。
【００７２】
（第２変形例  図１１参照）
第２変形例である画像形成装置１Ｂと第１変形例である画像形成装置１Ａとの相違点は、シート供給装置２１，５３に対する制御のステップＳ３である。具体的には、第２変形例におけるステップＳ３では、最上層のシートＰ１が浮上する位置の範囲γと、最上層から数えて２番目に位置するシートＰ２が浮上する位置の範囲δとが重なっている場合であっても、浮上したシートのうちの最上層に位置するシートＰ１の位置と、最上層から数えて２番目に位置するシートＰ２の位置を検出する点である。以下でさらに具体的に説明する。
【００７３】
例えば、図１１に示すように、２枚のシートが浮上し、最上層のシートＰ１が浮上する位置の範囲γと、最上層から数えて２番目に位置するシートＰ２が浮上する位置の範囲δとが重なっている場合を想定する。このとき、１つの画像には６つのシートが映し出される。ここで、制御回路１５は、画像に映し出された最も高い位置ＡにあるシートをシートＰ１と判定する。
【００７４】
次に、制御回路１５が、画像に映された残る５つのシートから、位置Ａ以外にあるシートＰ１を検出する。ここで、制御回路１５は、フラッシュメモリ等に予め保存されている第一送風手段６７の風量とシートＰ１の浮上時の振幅との関係を示すテーブルから、現在の風量に対するシートＰ１の振幅を選択する。そして、位置ＡとシートＰ１の振幅から、シートＰ１が浮上した際の最も低い位置Ｂがわかる。これにより、制御回路１５は、画像に映された５つのシートから、位置Ａ以外、つまり、シートＰ１が浮上した際の最も低い位置ＢにあるシートＰ１を検出する。
【００７５】
そして、制御回路１５は、画像に映し出された、位置Ａと位置Ｂの間に位置するシートからシートＰ１を検出する。ここで、制御回路１５は、フラッシュメモリ等に予め保存されている第一送風手段６７の風量とシートＰ１の浮上時の周波数との関係を示すテーブルから、現在の風量に対するシートＰ１の周波数を選択する。そして、既に選択済みの振幅と今回選択した周波数から、シートＰ１の移動速度を算出する。さらに、シートＰ１の移動速度と照明手段９４の点灯間隔から、位置Ａと位置Ｂの間である位置Ｃに位置するシートＰ１を検出する。以上のようにして、画像に映し出された６つのシートから、最上層に位置するシートＰ１を検出することができる。
【００７６】
さらに、制御回路１５は、画像に移された６つのシートからシートＰ１を除外することで、浮上したシートＰ２を検出する。
【００７７】
なお、浮上したシートが３枚以上の場合には、画像に映しだされたシートから、シートＰ１を除外した後に、最も高い位置にあるシートをシートＰ２と判定する。そして、シートＰ１に対して行った方法と同様の方法で、他の位置に位置するシートＰ２を検出する。さらに、画像に映しだされたシートから、シートＰ２を除外して、最も高い位置にあるシートをシートＰ３と判定する。このようにして、順次シートを検出していく。
【００７８】
以上のように、第２変形例である画像形成装置１Ｂにおけるシート供給装置２１，５３に対する制御のステップＳ３では、最上層のシートＰ１が浮上する位置の範囲γと、最上層から数えて２番目に位置するシートＰ２が浮上する位置の範囲δとが重なっている場合でも、浮上したシートのうちの最上層に位置するシートＰ１の位置と、最上層から数えて２番目に位置するシートＰ２の位置を検出することができる。
【００７９】
（第３変形例  図１２参照）
第３変形例である画像形成装置１Ｃと第１実施例である画像形成装置１との主たる相違点は、照明手段９４による照射の方法である。
【００８０】
第３変形例における照明手段９４では、浮上したシートに光を照射する際、図１２に示すように、浮上したシートの異なる位置に向かって光を照射する。例えば、撮影手段９３による撮影の１フレーム中において、１回目の照射を浮上したシートＳｆの一方の端部Ｅ１周辺に対して行い、２回目の照射を浮上したシートの他方の端部Ｅ２周辺に対して行う。さらに、３回目の照射を浮上したシートの一方の端部Ｅ１周辺に対して再び行う。
【００８１】
以上のように、第３変形例における照明手段９４では、撮影手段９３による撮影の１フレーム中に、浮上したシートの異なる位置に向かって光を照射する。これにより、浮上したシートの枚数を容易に把握することができる。具体的には、第３変形例において、照明手段９４による２回目の照射だけが、浮上したシートの他方の端部Ｅ２周辺に対して行われている。従って、撮影された１つの画像の他方側には、図１３に示すように、２回目の照射時におけるシートのみが映し出される。これにより、他方側の画像から、浮上したシートの枚数を容易に把握することができる。なお、図１３に示す他方側の画像の模式図から、２枚のシートが浮上していることがわかる。
【００８２】
そして、シートの枚数を把握後に、撮影された１つの画像の一方側の画像から、上記第２変形例のようにシートの速度及び照明手段９４の点灯間隔等を考慮して、浮上したシートの位置を割り出すことができる。
【００８３】
（第４変形例）
第４変形例である画像形成装置１Ｄと第３変形例である画像形成装置１Ｃとの主たる相違点は、照明手段９４の構成である。
【００８４】
第４変形例における照明手段９４は、図１４に示すように、シートの水平方向に対して、２つの光源９４ａ，９４ｂを有している。そして、第４変形例における照明手段９４では、撮影手段９３による撮影の１フレーム中において、光源９４ａが、浮上したシートの一方の端部Ｅ１周辺に対して３回光を照射し、光源９４ｂが、浮上したシートの他方の端部Ｅ２周辺に対して１回光を照射する。これにより、撮影された画像の他方側には、図１５に示すように、光源９４ｂにより撮影されたある一時点のシートのみが映し出される。従って、他方側の画像から、浮上したシートの枚数を容易に把握することができる。
【００８５】
これに加え、第４変形例では、撮影された１つの画像の一方側の画像から、上記第２変形例のようにシートの速度及び照明手段９４の点灯間隔等を考慮して、浮上したシートそれぞれの位置を割り出すことができる。
【００８６】
（第５変形例）
第５変形例である画像形成装置１Ｅと第１実施例である画像形成装置１との主たる相違点は、照明手段９４の構成及び照射方法である。
【００８７】
第５変形例における照明手段９４は、図１６に示すように、３つの光源９４ａ，９４ｂ，９４ｃを有している。そして、３つの光源９４ａ，９４ｂ，９４ｃそれぞれが、１フレーム中の異なったタイミングで、シートの水平方向における別の位置に対して光を照射する。例えば、撮影手段９３のフレームレートを０．０３秒とする。そして、撮影開始０．０１秒後に光源９４ａが、浮上したシートの一方側の端部Ｅ１周辺に対して光を照射する。また、撮影開始０．０２秒後に光源９４ｂが、浮上したシートの中央部Ｃ１周辺に対して光を照射する。さらに、撮影開始０．０３秒後に光源９４ｃが、浮上したシートの他方側の端部Ｅ２周辺に対して光を照射する。
【００８８】
このようにして撮影された画像では、図１７に示すように、複数の時点におけるシートそれぞれが、水平方向の異なる位置に映し出されるため、浮上したシートの枚数を容易に把握できるとともに、浮上したシートの位置の把握に関しても、シートの振幅等を考慮することなく容易に把握することができる。
【００８９】
（第６変形例）
第６変形例である画像形成装置１Ｆと第１実施例である画像形成装置１との主たる相違点は、照明手段９４の構成及び照射方法である。
【００９０】
第６変形例における照明手段９４は、異なる３つの色を発光する。また、照明手段９４から発せられる各色の光は、１フレーム中の異なったタイミングで発せられる。例えば、撮影手段９３のフレームレートを０．０３秒とする。そして、撮影開始０．０１秒後に青色の光を発光し、撮影開始０．０２秒後に赤色の光を発光し、撮影開始０．０３秒後に緑色の光を発光する。
【００９１】
このようにして撮影された画像では、図１８に示すように、ある一時点におけるシートは、同一色で表示されるため、浮上したシートの枚数が容易に把握できる。また、浮上したシートの位置に関しても、上記で把握した浮上したシートの枚数と画像に映しだされた色の違いから容易に判断できるため、シートの振幅等を考慮することなく容易に把握することができる。なお、図１８では、色の違いをハッチングの違いにより表現している。
【００９２】
（他の実施例）
本発明に係るシート供給装置及び画像形成装置は前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。例えば、照明手段の位置や個数などは、シート供給装置の大きさや構成によって適宜変更してもよい。また、照明手段の点灯間隔をより細かく設定してもよい。さらに、各実施例を組み合わせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
以上のように、本発明は、シート供給装置及び画像形成装置に有用であり、特に、エア吹き付け方式のシート供給装置、及び該シート供給装置を備える画像形成装置において、浮上したシートの位置をより正確に把握することができる点で優れている。
【符号の説明】
【００９４】
１  画像形成装置
１５  制御回路
２１，５３  シート供給装置
６１  吸着／搬送機構
６７  第一送風手段（送風手段）
５５  載置部
９３  撮影手段
９４  照明手段
９４ａ〜９４ｃ  光源
【図１】
2016052937.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2016052937.tif 000007
【図６】
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【図７】
2016052937.tif 000009
【図８】
2016052937.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2016052937.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2016052937.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2016052937.tif 000017
【図１６】
2016052937.tif 000018
【図１７】
2016052937.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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