JP2006213490A - シート給送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 シートの種類や環境によらずシート間の吸着をなくすことができ、且つシートを適切に給送することのできるシート給送装置及びこれを備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】 シート給送手段１０１により、昇降可能なシート積載手段１６に積載されたシート束の最上位のシートＳ１を給送する際に、分離性をよくするためにエア吹き付け手段２ａ，２ｂによりシート束の端面にエアを吹き付ける。そして、エア吹き付け手段２ａ，２ｂにより吹き付けられたエアによって浮上する最上位のシートＳ１を検知する浮上シート検知手段５１からの信号に基づいて、最上位のシートＳ１が所定量浮上するための吹き付けエアの風量を決定し、この決定した風量に基づきシート給送手段１０１でのシート給送時にエアを吹き付ける。
【選択図】 図３

Description

本発明は、シート給送装置及び画像形成装置に関し、特にシート間の密着性の高いシートをエアによって分離するための構成に関する。

従来の複写機、プリンタ等の画像形成装置においては、シート積載手段に積載されたシートをシート給送手段であるピックアップローラにより最上位のものから１枚ずつ順次送り出した後、分離部により一枚ずつ分離して画像形成部に給送するシート給送装置を備えている。

ここで、このようなシート給送装置において、シートの連続給送を行う場合には、カットシートが用いられるが、このようなカットシートは、通常、上質紙や複写機メーカー指定の普通紙に限られていた。また、このようなシートを１枚ずつ確実に分離して給送するためには、従来から様々な分離方式が採用されており、このような分離方式としては、例えばフィードローラに摩擦部材を所定の圧で当接させて重送を防止する分離パッド方式がある。

また、他の分離方式としては、シート搬送方向に回転するフィードローラと、シート搬送方向とは逆方向に所定のトルクで駆動され、かつフィードローラに所定の圧で当接する分離ローラとにより分離部を構成し、この分離部により、ピックアップローラにより繰出されたシート束の最上シートのみを通過させ、最上シートに連れ送りされた他のシートをシート積載手段側に戻すことにより重送を防止するリタード分離方式がある。

ここで、これらの分離方式でシートを確実に分離給送するためには、例えばリタード分離方式の場合、分離ローラの戻しトルクや加圧力を給送すべきシートの摩擦力を考慮し、最適化することで１枚ずつ確実にシートを分離することが可能となっていた。

ところで、近年、シート（記録媒体）の多様化に伴い超厚紙、ＯＨＰシート、アートフィルム等の他、カラー化の市場要求から白色度や光沢を出すためにシートの表面にコーティング処理を施したコート紙等のシートにも画像形成の要望が高まっている。

ところが、超厚紙を給送しようとする場合、超厚紙の自重が搬送抵抗となってピックアップすることができずにジャムとなってしまうおそれがある。また、ＯＨＰシートやアートフィルムのように帯電しやすい樹脂材料からなるシートは、低湿環境下における給送動作の際、シート同士が擦れることによってシート表面が徐々に帯電し、クーロン力によってシート同士が貼り付くようになるため、ピックアップができなかったり、重送が発生したりするおそれがある。

また、紙表面に塗料等からなるコート材を塗布したコート紙では、特に高湿下の環境で積載した場合、シート同士が吸着するという性質を有しているため、ピックアップができなかったり、重送が多発したりする問題が生じるおそれがある。

これは、上記のような特殊なシートの場合、シート同士の摩擦力自体は普通紙等と比較しても同等またはそれ以下であるが、樹脂材シートの場合には、低湿環境下での摩擦帯電による吸着力により、またコート紙の場合には高湿環境下での吸着力により、シート同士の摩擦力よりもはるかに高い力で吸着しているので、従来の分離方式では分離しきれないためである。

つまり、従来の分離方式の場合、シート同士の摩擦力しか考慮していないため、このような摩擦力以外の吸着力が作用する場合には、シートを確実に分離することはできない。

そこで、このような非常に高いシート間の吸着力を解くために、シート束の側面からエアを吹き付けることでシートを予め捌き、シート間の吸着を無くした状態で、上位シートより１枚ずつピックアップし、その下流に設けられた分離部でシートを１枚ずつに分離を行う分離給送方式を採用したものが印刷業界や、一部の複写機で採用されている（例えば、特許文献１参照）。

そして、このようなシート束の側面からエアを吹き付ける手段（以下、補助エア捌き手段という）を具備した分離給送方式では、前述したような吸着力の高いシート（記録媒体）であっても給送に先立ってシートを捌いてその吸着をなくすので、既述した摩擦力を利用しただけの方式に比べて分離性能が向上する。

図１５は、このような補助エア捌き手段を備えたシート給送装置の構成を示す図であり、このシート給送装置は、シート積載台６０にシートＳを積載すると共に、シートＳを給送する際には、まずシート積載台６０を、シート積載台上の最上位のシートＳ１を不図示のセンサが検知するまで上昇させ、センサが最上位のシートＳ１を検知すると、一旦停止させるようにしている。

そして、このようにシート積載台６０を停止させた後、不図示の補助エア捌き手段からエアを矢印方向に吹き付けることにより、シート積載台上の最上位シートＳ１の先端部を浮上させるようにしている。なお、このシート給送装置は、このように最上位シートＳ１の先端部を浮上させて分離した後、このシート先端部を発光部６１と受光部６２とによって構成されるセンサが検知するまでシート積載台６０を上昇させることにより、最上位シートＳ１の先端部と不図示のシート吸着搬送ベルトとの距離が、シート吸着搬送ベルトがシートＳ１を確実に吸着することができる距離となるように調整するようにしている。

特開２００４−１４２８８１号公報

ところで、このようなシート束の側面からエアを吹き付けるようにした従来のシート給送装置及びこれを備えた画像形成装置においては、エアを吹き付けた時、吸着力が強くかつ、厚いシートの場合、特に、高湿度環境化ではシートが重いため、確実にシートを浮上させて分離するには強いエア、言い換えれば多量のエア（速度の速いエア）を吹き付けなければならない。

しかし、このように多量のエアを吹き付けるようにした場合、同じシートであっても、保存状態によっては吸着力が弱い場合もあり、また、特に吸着力が弱く、薄いシートの場合、特に低湿度環境下では、弱いエア、言い換えれば少ないエアの風量で十分にシートを浮上させることが可能であることから、このようなシートの場合、エアの風量が多すぎると、シート積載部においてシートが暴れてしまう。

ここで、このようにシートは暴れると、シートが斜めに搬送される、いわゆる斜行や、シートが搬送方向と直角方向にずれる、いわゆる横レジずれなどが発生し、シートを適切に搬送することができなくなる。なお、このようにシートを適切に搬送することができない場合には、シート上に適切に画像を形成することができなくなる。

そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、シートの種類や環境によらずシート間の吸着をなくすことができ、且つシートを適切に給送することのできるシート給送装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、昇降可能なシート積載手段と、前記シート積載手段に積載されたシート束の最上位のシートを給送するシート給送手段と、前記シート束の端面にエアを吹き付けるエア吹き付け手段と、を備えたシート給送装置において、前記シート積載手段を、積載されているシート束の最上位のシートが所定位置になるまで上昇させた後、前記エア吹き付け手段によりエアを吹き付けて最上位のシートを浮上させ、かつ浮上する最上位のシートの浮上量が所定量となる前記エア吹き付け手段により吹き付けられるエアの風量を決定し、前記シート給送手段によりシートを給送するときに、決定した風量に基づいて前記エア吹き付け手段によりシート束の端面にエアを吹き付けることを特徴とするものである。

本発明のように、エア吹き付け手段によりエアを吹き付けて最上位のシートを浮上させ、かつ浮上する最上位のシートの浮上量が所定量となるエア吹き付け手段により吹き付けられるエアの風量を決定して、この決定したエアの強さでシート給送時にシートにエアを吹き付けることにより、シートの種類や環境によらずシート間の吸着をなくしてシートを確実に１枚ずつ給送することができる。

以下、本発明を実施するための最良の実施の形態を図面を用いて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の一例であるプリンタの断面図である。

同図において、１０００はプリンタであり、このプリンタ１０００は、プリンタ本体１００１と、プリンタ本体１００１の上面に配されたスキャナ２０００とを備えている。

ここで、原稿を読み取るスキャナ２０００は、走査光学系光源２０１、プラテンガラス２０２、開閉する原稿圧板２０３、レンズ２０４、受光素子（光電変換）２０５、画像処理部２０６、画像処理部２０６にて処理された画像処理信号を記憶しておくためのメモリ部２０８等を備えている。

そして、原稿を読み取る際には、プラテンガラス２０２の上に載置された不図示の原稿に走査光学系光源２０１によって光を照射することにより読み取るようにしている。そして、読み取った原稿像は画像処理部２０６により処理された後、電気的に符号化された電気信号２０７に変換されて作像手段たるレーザスキャナ１１１ａに伝送される。なお、画像処理部２０６にて処理され、符号化された画像情報を一旦メモリ部２０８に記憶させ、後述するコントローラ１２０からの信号によって、必要に応じてレーザスキャナ１１１ａに伝送することもできる。

プリンタ本体１００１は、シートＳを給送するシート給送装置１００２と、シート給送装置１００２により給送されたシートＳを画像形成部１００３に搬送するシート搬送装置１００４と、プリンタ１０００を制御するための制御手段たるコントローラ１２０等を備えている。

ここで、シート給送装置１００２は、カセット１００と、シート給送手段であるピックアップローラ１０１と、フィードローラ１０２及びリタードローラ１０３とから成る分離部を備えており、カセット１００内のシートＳは所定のタイミングで昇降／回転するピックアップローラ１０１と、分離部との作用によって１枚ずつ分離給送されるようになっている。また、フィードローラ１０２とリタードローラ１０３のシート搬送方向下流側近傍には給紙センサ１０４が設けられており、この給紙センサ１０４によりシートＳの通過が検出できるように構成されている。

また、プリンタ本体１００１の下部にはカセット１００が収納されるカセット収納部１００５が設けられており、このカセット収納部１００５は、仕切り板１０６，１０７で仕切られると共に所定の密閉度で密閉されている。なお、カセット１００には、収納部内部のカセット近傍の温度と湿度を検出する温湿度検出手段である温湿度センサ１０８がそれぞれ配置されており、各カセット収納部１００５における温度及び湿度がそれぞれ独立に検出可能となっている。

なお、１０１０はオプションとして着脱自在な大容量のペーパーデッキであり、このペーパーデッキ１０１０にはプリンタ本体１００１と同じ構成のシート給送装置１００２及び昇降可能な不図示のリフター台が設けられている。また、このペーパーデッキ１０１０は所定の密閉度で密閉されており、デッキ部内部の温度と湿度を検出する温湿度センサ１０８が設けられている。

シート搬送装置１００４は、搬送ローラ対１０５と、レジスト前ローラ対１３０及びレジストローラ対１１０を有するレジストローラ部とを備えており、シート給送装置１００２から給送されたシートＳは搬送ローラ対１０５により、ガイド板によって構成されるシート搬送路１０８を通過した後、レジストローラ対１１０に導かれるようになっている。さらに、シートＳは、この後、レジストローラ対１１０によって画像形成部１００３に搬送されるようになっている。

画像形成部１００３は、感光ドラム１１２、レーザスキャナ１１１ａ、現像器１１４、転写帯電器１１５、分離帯電器１１６等を備えており、画像形成の際には、レーザスキャナ１１１ａからのレーザ光がミラー１１３によって折り返されて時計方向に回転する感光ドラム上の露光位置１１２ａに照射されることにより、感光ドラム上に潜像が形成され、さらにこのようにして感光ドラム上に形成された潜像は、この後、現像器１１４によってトナー像として顕像化されるようになっている。

なお、この感光ドラム上のトナー像は、この後、転写部１１２ｂにおいて、転写帯電器１１５によりシートＳに転写される。さらに、このようにトナー像が転写されたシートＳは、分離帯電器１１６により感光ドラム１１２から静電分離された後、搬送ベルト１１７により定着装置１１８に搬送されてトナー像の定着が行われ、この後、排出ローラ１１９によって排出される。また、定着装置１１８と排紙ローラ１１９の間の搬送経路中に排紙センサ１１９ａが設けられており、この排紙センサ１１９ａにより排出されるシートＳの通過が検出できるように構成されている。

なお、本実施の形態においては、プリンタ本体１００１とスキャナ２０００とは別体であるが、プリンタ本体１００１とスキャナ２０００とが一体の場合もある。また、プリンタ本体１００１はスキャナ２０００と別体でも一体でも、レーザスキャナ１１１ａにスキャナ２０００の処理信号を入力すれば複写機として機能し、ＦＡＸの送信信号を入力すればＦＡＸとして機能する。さらに、パソコンの出力信号を入力すれば、プリンタとしても機能する。

逆に、スキャナ２０００の画像処理部２０６の処理信号を、他のＦＡＸに送信すれば、ＦＡＸとして機能する。また、スキャナ２０００において、圧板２０３に変わって２点鎖線で示すような原稿自動送り装置２５０を装着するようにすれば、原稿を自動的に読み取ることもできる。

図２は、シート給送装置１００２の構成を示す平面図であり、図３はその側面断面図であり、図４は制御ブロック図である。図４に示すように、コントローラ１２０は各センサ及び入力手段からの検知信号及び入力信号に基づいて各ドライバを介してモータ及びヒータをそれぞれ制御する。なお、コントローラ１２０は、ペーパーデッキ１０１０に取り付けてもよいし、プリンタ本体１００１に取り付けてもよい。

図２において、１、２はカセット１００に積載収納されたシートＳの、幅方向の位置を規制する規制部材であるサイド規制板であり、これらのサイド規制板１，２はシートＳのサイズに合わせて幅方向に移動可能な構成となっている。また、３はシートＳのシート搬送方向の後端位置を規制するための後端規制板であり、この後端規制板３はシートＳのサイズに合わせてシート搬送方向に移動可能な構成となっている。

なお、カセット１００は、図３に示すレール１９，２０に沿って引き出し可能となっており、使用者がシートＳをセットする場合には、カセット１００をプリンタ本体１００１から手前側へ引き出すことが可能となっている。また、カセット１００には図２に示すように突起部１００ａが設けられており、カセット１００がカセット収納部１００５に収納されると、この突起部１００ｂがカセット収納部１００５に設けられたカセット着脱センサ１７に検知されるようになっている。

そして、このカセット着脱検知センサ１７からの検知信号はコントローラ１２０へ送信され、コントローラ１２０は、このカセット着脱検知センサ１７からの検知信号に基づいてカセット１００がカセット収納部１００５に装着されている状態か、もしくは引き出されている状態かを検知できるようになっている。

また、カセット１００内には図３に示すようにシートＳを積載するための昇降可能なシート積載手段であるリフター台１６が設けられており、このリフター台１６はカセット１００の着脱に応じて図４に示すリフターモータ１８によって昇降するようになっている。

例えば使用者が、シートＳがセットされたカセット１００を収納し、これをカセット着脱検知センサ１７からの信号により検知すると、コントローラ１２０はリフターモータ１８を駆動し、リフター台１６を上昇させるようにしている。また、シートをセットするためカセット１００を引き出し、これをカセット着脱検知センサ１７からの信号により検知すると、リフターモータ１８はリフター台１６を下限位置まで下降させるよう動作するようになっている。

なお、カセット収納部１００５の上部には、リフター台１６に積載された最上位のシートの紙面位置が給送のための適切な高さにあるか、即ち給送可能な位置に達したことを検知するための紙面位置検知センサ１５が設けられている。

そして、リフター台１６が上昇する際、このシート位置検知手段である紙面位置検知センサ１５が最上位のシートＳ１の紙面位置を検知するまではリフターモータ１８は回転するが、紙面位置検知センサ１５が最上位のシートＳ１を検知すると、この紙面位置検知センサ１５からの検知信号に基づきコントローラ１２０はリフターモータ１８を停止するようにしている。これにより、適正な紙面高さを維持することができる。

なお、給送動作に伴い、シートＳが順次上から給送され、紙面高さが徐々に下がっていき、紙面位置検知センサ１５がＯＦＦになると、コントローラ１２０は再度リフターモータ１８をリフター台１６が上昇する方向へ駆動するようにしている。これにより、常に紙面高さを一定範囲内に制御することができる。

ところで、既述したようにシートＳがコート紙の場合、高湿下では吸着現象が生じるが、このような高湿下でのコート紙吸着のメカニズムとしては、コート紙が吸湿して膨潤する、或いは伸びることで負圧が発生することが原因であるため、コート紙間にエアを流入させて負圧を解消するようにすれば吸着現象を解消できる。さらに、流入させるエアの温度を高温とし、吸湿したコート紙を除湿乾燥させることにより、膨潤を抑えることができ、これによりコート紙同士が再度吸着する現象を抑制することが可能である。

そこで、本実施の形態においては、このようにコート紙間にエア（空気）を流入させるよう、既述した図２及び図３に示すように、サイド規制板１，２のうち幅方向奥側のサイド規制板２に、複数（本実施の形態においては、２箇所）の送風口２ａ，２ｂをシート搬送方向に所定の間隔を設け、かつ少なくとも給送可能な位置にあるシートＳの側面に臨む高さ位置に形成すると共に、この送風口２ａ，２ｂに内部に送風手段であるファン４，５が取り付けられているダクト９，１２を設け、ファン４，５によって送風口２ａ，２ｂを通じてシートＳにエアを吹き付けるようにしている。

そして、このようにエアが吹き付けられると、シートＳは、シート積載面から浮上し、その浮上量が所定高さに達すると、シート紙面位置検知センサ１５よりも上方に配置された浮上シート検知手段である浮上検知センサ５１により検知されるようになっている。

なお、ファン４，５と送風口２ａ、２ｂとの間にはシャッタ１０，１１が昇降可能に設けられており、このシャッタ１０，１１はスイングモータ１３と不図示の昇降機構によって昇降可能となっている。そして、シートＳにエアを吹き付ける際、このシャッタ１０，１１を徐々に上下に移動させて吹き付けるエアを上下にスイングさせることにより、シート間に順次エアが吹き込まれて、シートの捌き効果を高めることができる。

また、これらのファン４，５を駆動するファンモータ４Ａ，５Ａ及びスイングモータ１３は、図４に示すファンモータドライバー回路４ａ，５ａ及びスイングモータドライバ回路１３ａを介して入力されるコントローラ１２０からの信号によってそれぞれ独立に駆動されるようになっている。

また、ファンモータ４Ａ，５Ａは、吹付け力制御手段であるコントローラ１２０からの制御信号によって、例えば、印加電圧を変えることによって、回転速度を変えることが可能であり、これにより、エア吹き付け手段であるファン４，５のエアの吹き付け強度、即ちファン４，５により吹き付けられるエアの強さを変更することができる。

さらに、図２に示すようにピックアップローラ側の送風口２ａに設けられたダクト９の吸気口９ａ近傍にはヒータ６及びヒートシンク７からなる加熱手段であるエア加熱手段８が設けられており、このファン５のエア吹き出し方向上流側に設けられたエア加熱手段８により、吸気口９ａから矢印方向に吸気したエアを、吹き出す前に加熱して送風口２ａから吹き出すことができる構成となっている。

なお、ヒートシンク７にはヒートシンク表面の温度を検出するサーミスタ７ａが取り付けられており、このサーミスタ７ａの検知信号は図４に示すようにコントローラ１２０へ送信されるようになっている。そして、コントローラ１２０は、このサーミスタ７ａからの検知信号に応じてドライバ回路６ａを介してエア加熱手段８のヒータ６のＯＮ／ＯＦＦ制御を行うことにより、送風口２ａからの温風の温度を制御することができるようになっている。

ここで、図２に示すようにファン４，５、ダクト９，１２、エア加熱手段８、シャッタ１０，１１等は幅方向奥側のサイド規制板２に全て一体的に取り付けられている。これにより、シートＳが図２に示すサイズのものから、図５に示す小さいサイズのシートＳ_２に変わっても、これに伴い幅方向奥側のサイド規制板２と共にファン５等も一体的に移動するのでシートＳ_２の端部との位置関係を常に保つことができる。

なお、本実施の形態では、シートを中央基準で載置する装置について記載しているためサイド規制板２と共にファン５等も一体的に移動するようにしたが、片側基準でシートを載置する装置であれば固定側のサイド規制板にファン等を取り付ければよい。

なお、図５に示す小さいサイズのシートＳ_２のように、シートＳ_２の後端位置がシート搬送方向下流の送風口２ｂに達しない場合、ファン４を駆動してもファン４による送風が無駄になる。

このため、コントローラ１２０は、カセット１００内のサイド規制板１，２及び後端規制板３の位置に応じてシートサイズを検知する図４に示すシートサイズ検知センサ１４からのシートサイズ情報信号により、カセット１００に収納されたシートＳが小さいサイズのシートと判断すると、ファン４の駆動を独立に停止させるようにしている。

そして、このように紙間にエアを流入させて負圧を解消すると共に、エアの温度を高温として吸湿したコート紙を除湿乾燥させることにより、膨潤を抑え、コート紙同士が吸着する現象を抑制することができる。

一方、コート紙の特性として、その吸着力が最も高くなるのは、包装紙を開封してコート紙を取り出した直後、カセット内に収納し、さらにこのカセット１００をカセット収納部１００５に装着した直後である。以下、この吸着現象を開封直後吸着という。

また、この開封直後吸着時のコート紙の吸着力は、エアを吹き付けて捌いた直後は解消されるが、時間が経つとともに徐々に再吸着が始まり、開封直後の吸着力の大きさとはならないまでも、かなり吸着力が発生している。以下、この吸着現象を放置後再吸着という。そして、このような放置後再吸着及び既述した開封直後吸着もまた、シートの重送やミスフィードの原因になる。

そこで、本実施の形態では、開封直後のコート紙が収納されたカセット１００がカセット収納部１００５に装着された場合、コート紙の紙面（上面）が紙面位置センサ１４により検知されると、即ちコート紙が給送可能な位置に達すると、まず所定時間Ｔ１だけ送風を行い十分にコート紙を捌く動作を行うようにしている。この動作を、以下、初期スイング動作という。

また、コート紙の放置後再吸着を解消するために、給送動作が開始される前に所定時間Ｔ２だけ送風を行い十分に捌く動作を行うようにしている。この動作を、以下、ジョブ前スイング動作という。さらに、コート紙の場合は、既述したように高湿環境下で非常に強く吸着し、低湿環境では吸着が発生しないので、ヒータ６の温調温度を各環境に応じて設定するようにしている。

このように、給送動作が開始される前に、初期スイング動作及びジョブ前スイング動作の少なくとも一方を行うことにより、シート給送時にシートを確実に捌かれた状態とすることができる。なお、本発明では、給送動作が開始される前とは、初期スイング動作を行うためのシートが給送可能な位置に達したときと、ジョブ前スイング動作を行うための後述する使用者によってジョブを開始するためのジョブ開始信号を発生するジョブ開始信号発生手段としてのジョブ開始ボタンが押されたときの両方を含むものとする。

なお、図４に示す記憶手段３０には、シート給送装置１００２が使用される各環境で転写性への影響を考慮して形成した最適なエア送風時間（初期スイング時間Ｔ１、ジョブ前スイング時間Ｔ２）、及びエアの温度（ヒータ６の温度調節温度）に関する制御テーブル、即ち初期スイング動作時間（送風時間）Ｔ１制御テーブル、ジョブ前スイング動作時間（送風時間）Ｔ２制御テーブル、及びヒータ温度調節（加熱温度）制御テーブルが記憶されている。

なお、初期スイング時間（Ｔ１）の制御テーブルの一例を図１２に示し、ジョブ前スイング時間（Ｔ２）の制御テーブルの一例を図１３に示し、ヒータ６の温調温度の制御テーブルの一例を図１４に示す。

そして、図４に示す操作部のシート種類入力部２１で、カセット１００にセットされるシートが、例えばコート紙であると設定されている場合、カセット１００がカセット収納部１００５に装着された時点で、カセット収納部１００５、或いはカセット１００内の環境条件に応じて、所定時間Ｔ１だけ初期スイングを行い、同時に後述する第１及び第２吹付け力決定動作で、エアの吹き付け風量（強さ）を制御するようにしている。

なお、ＯＨＰやアートフィルム等の樹脂材料からなるシートは、シートの状態に環境による変動が少なく、高湿環境における開封直後吸着や放置後再吸着の発生が無い為、初期スイングやジョブ前スイングは行わなくても良い。

次に、初期スイング動作中に本発明の風量決定シーケンスを行う例について図６に示すフローチャートを用いて説明する。

例えば、包装紙を開封して取り出した直後のコート紙が収納されたカセット１００がカセット収納部１００５へ装着され、これを検知したカセット着脱検知センサ１７がオンとなると（ステップ１のＹ）、コントローラ１２０は、リフターモータ１８をリフター台１６が上昇する方向に回転駆動させる（ステップ２）。この後、リフター台１６と共に紙面位置が徐々に上昇し、やがて紙面位置検知センサ１５が紙面を検知してオンとなると（ステップ３のＹ）、リフターモータ１８を停止させる（ステップ４）。

次に、温湿度センサ１０８によってカセット収納部（カセット１００）内部の温度及び湿度を検出し（ステップ５）、コントローラ１２０は、この検出した温度及び湿度と、シート種類入力部２１から入力されたシートの種類に基づき、予め決められた制御テーブルからコート紙に応じたヒータ６の温調温度データと、エアの吹き付け時間Ｔ１のデータを呼び出し、ヒータ６の温調温度及び初期スイング時間Ｔ１を設定し（ステップ６）、この後、まずヒータドライバ回路６ａ（図４参照）を介してヒータ６に通電し、ヒータ６の温調を行う（ステップ７）。

次に、ヒータ６の温調が完了すると（ステップ７のＹ）、スイングモータ１３をＯＮさせ（ステップ８）、後述するシートを略一定量（所定量）だけ浮上させるための吹き付け力であるエアの風量を決定する風量決定シーケンスを行う。そして、このような風量決定シーケンスにより、シートを略一定量だけ浮上させるための風量が決定されると、この風量を記憶手段３０に記憶すると共に、スイングモータ６をオフ（停止）させる（ステップ１０）。

そして、このように開封直後、カセット１００に収納されたコート紙に対して熱せられたエアを吹き付けることにより、コート紙間の吸着を解くと同時に、コート紙を確実に、かつ、適度に捌くことができる。これにより、ジャムや重送の発生がない信頼性の高いシートの給送が可能となる。

次に、風量決定シーケンスについて、図７に示すフローチャートを用いて説明する。

風量決定シーケンスに入ると、まずファン４，５をオンとする（ステップ３１）。ここで、このようにファン４，５をオンとした際、ファン４，５を駆動するファンモータ４Ａ，５Ａに印加される電圧は最大値（最大レベル）に設定され、これによりファン４，５は最大の回転数で回転し、風量は最大風量（＝Ｍａｘレベル）となる。この後、初期スイング時間Ｔ１即ち、スイング動作が所定回数（例えば、２〜３回）行われる時間Ｔ１が経過したとき（ステップ３２のＹ）、浮上検知センサ５１がシートの浮上を検知するか否かを判断する（ステップ３３）。

ここで、浮上検知センサ５１がシートの浮上を検知してオンした場合には（ステップ３３のＹ）、風量が大き過ぎると判断し、ファンモータ４Ａ，５Ａへの印加電圧レベルを−１レベルとしてエアの風量を少なくし（ダウン）（ステップ３６）、再び、所定時間Ｔ１のスイング動作を行い、この後、浮上検知センサ５１によりシート浮上の判断を行う（ステップ３３）。

なお、電圧とエアの風量とは比例関係ではないため、エアの風量を一定量ずつ変えるための電圧の変化量は一定ではない。そのため、エアの風量を一定量ずつ調整するための電圧の変化量を印加電圧レベル（＋３、＋２、＋１、０、−１、−２、−３）として表している。すなわち、印加電圧レベルを１つずつ大きくする毎にエアの風量が一定量ずつ多くなり、印加電圧レベルを１つずつ小さくする毎にエアの風量が一定量ずつ少なくなる。

そして、この動作を繰り返すと、風量が徐々に減少し、これに伴いシートの浮き上がり量が減少し、やがて浮上検知センサ５１がオンしなくなると（ステップ３３のＮ）、このときの風量を、シートを略一定量だけ浮上させるための最適な風量と決定する（ステップ３４）。

さらに、このようにして最適風量を決定した後、言い換えればファンモータ４Ａ，５Ａに印加する電圧の最適値を決定した後、ファン４，５をオフ（停止）させる（ステップ３５）。なお、このとき決定した最適風量は記憶手段３０に記憶する。また、このシーケンス中、シートには最低必要な初期スイング時間Ｔ１の間、エアが吹き付けられているため、初期スイングの役割は十分に果たしている。

このようにして得られた最適風量でシート給送時にエアを吹き付けることにより、エアを吹き付けた際のシートの浮上量が略一定となるようにエアを吹き付ける強さ、即ち風量を制御することになり、シートの種類や環境によらず、シートを一様に浮上させ、シート間の吸着を解くことが可能になる。これにより、確実に且つ、給送時のシートのセット性を損なうことなく、コート紙等の密着性の高いシートを分離給送することができる。

つまり、シート給送時に、ファン４，５によりエアを吹き付けて最上位のシートを浮上させ、かつ浮上する最上位のシートの浮上量が所定量となるようファン４，５により吹き付けられる風量を制御することにより、シートの種類や環境によらずシート間の吸着をなくすことができ、且つコート紙等の密着性の高いシートを適切に搬送することができる。

ところで、このような風量決定シーケンスとしては、これまでのように最大風量から徐々に風量を下げて行って最適風量を決定する第１吹付け力決定動作に限らず、最小風量から徐々に風量を上げていって最適風量を決定する第２吹付け力決定動作により最適風量を決定するようにしても良い。

図８は、このような第２吹付け力決定動作に係る風量決定シーケンスを示すフローチャートであり、この場合、ファンオン時は、ファンモータ４Ａ，５Ａに印加される電圧を最小値（最小レベル）に設定する。これによりファン４，５は最小の回転数で回転し、風量は最小風量（＝Ｍｉｎレベル）となる。そして、この後、スイング動作が所定回数（例えば、２〜３回）行われる時間Ｔ１が経過したとき（ステップ４２のＹ）、浮上検知センサ５１がシートの浮上を検知するか否かを判断する（ステップ４３）。

ここで、浮上検知センサ５１がシートの浮上を検知せずオフしていた場合には（ステップ４３のＮ）、風量が小さ過ぎると判断し、ファンモータ４Ａ，５Ａへの印加電圧を＋１レベルとして風量を上げ（アップし）（ステップ４６）、再び所定時間Ｔ１のスイング動作を行い、所定時間Ｔ１が経過したとき（ステップ４２のＹ）、浮上検知センサ５１によりシート浮上の判断を行う（ステップ４３）。

そして、この動作を繰り返すと、風量が徐々に増加し、これに伴いシートの浮き上がり量が増加し、やがて浮上検知センサ５１がオフからオンとなると（ステップ４３のＹ）、このときの風量をシートを略一定量だけ浮上させるための最適な風量と決定する（ステップ４４）。さらに、このようにして最適風量を決定した後、言い換えればファンモータ４Ａ，５Ａに印加する電圧の最適値を決定した後、ファン４，５をオフ（停止）させる（ステップ４５）。なお、このとき決定した最適風量は記憶手段３０に記憶する。

そして、風量決定シーケンスで決定された最適風量でシート給送時にエアを吹き付けることにより、シートの種類や環境によらず、シートを一様に浮上させ、シート間の吸着を解くことが可能になり、シートを確実に一枚ずつ分離して送り出すことができる。

ここで、第１及び第２吹付け力決定動作に係る風量決定シーケンスは、カセット内に積載されたシートの浮上しやすさ、例えばシートの種類（大きさ、厚さ、重さ等）に応じて切り替えてもよい。例えば、厚い大サイズのシートが積載されているとき、風量は、最大から始めたほうが、最適値に早く到達する可能性が高くなる。

さらに、シートの種類（大きさ、厚み、重さ等）により予め風量の最適量が実験等で求められる場合には、その最適量に対応するファンモータ４Ａ，５Ａに印加される電圧の最適値を予め記憶手段３０に記憶させておき、シートの種類に基づいて最適値を呼び出し、その最適値（初期設定値）でファンモータ４Ａ，５Ａを回転させるようにすれば、実際の最適風量の決定をより短時間で行うことができる。

図９は、このような最適風量の決定を短時間で行うための風量決定シーケンスを示すフローチャートであり、この場合、ファンオン時は、まずファンモータ４Ａ，５Ａに印加される電圧を、シートの種類（大きさ、厚み、重さ）に応じて予め記憶手段３０に記憶されている最適値（初期設定値）に設定してファン４，５を回転させる（ステップ５１）。次に、初期スイング時間Ｔ１が経過したとき（ステップ５２のＹ）、浮上検知センサ５１がシートの浮上を検知するか否かを判断する（ステップ５３）。

ここで、浮上検知センサ５１がシートの浮上を検知してオンした場合には（ステップ５３のＹ）、風量が大き過ぎると判断し、ファンモータ４Ａ，５Ａへの印加電圧を−１レベルとして風量を落とし（ダウンし）（ステップ５７）、再び、所定時間Ｔ１のスイング動作を行い（ステップ５８）、所定時間Ｔ１が経過したとき（ステップ５８のＹ）、浮上検知センサ５１により浮上の判断を行う（ステップ５９）。

そして、この動作を繰り返と、風量が徐々に減少し、これに伴いシートの浮き上がり量が減少し、やがて浮上検知センサ５１がオンしなくなると（ステップ５９のＮ）、このときの風量を、シートを略一定量だけ浮上させるための最適な風量と決定する（ステップ６０）。そして、この後、ファン４，５をオフ（停止）させる（ステップ６１）。

一方、初期スイング時間Ｔ１が経過したとき（ステップ５２のＹ）、浮上検知センサ５１がシートの浮上を検知せずオフしていた場合には（ステップ５３のＮ）、エアの風量が小さ過ぎると判断し、ファンモータ４Ａ，５Ａへの印加電圧を＋１レベルとして風量を上げ（アップし）（ステップ５４）、再び所定時間Ｔ１のスイング動作を行い、所定時間Ｔ１が経過したとき（ステップ５５のＹ）、浮上検知センサ５１により、浮上検知センサ５１がオンとなったか否かを判断する（ステップ５６）。

そして、この動作を繰り返すと、風量が徐々に増加し、これに伴いシートの浮き上がり量が増加し、やがて浮上検知センサ５１がオンとなると（ステップ５６のＹ）、このときの風量をシートを浮上させるための最適風量と決定する（ステップ６０）。このようにして最適風量を決定した後、言い換えれば印加電圧の最適値を決定した後、ファン４，５をオフ（停止）させる（ステップ６１）。

そして、風量決定シーケンスで決定された最適風量でシート給送時にエアを吹き付けることにより、シートの種類や環境によらず、シートを一様に浮上させ、シート間の吸着を解くことが可能になり、シートを確実に一枚ずつ分離して送り出すことができる。

このように、初期時のエアの風量を、実験によって求められた初期設定値とすることにより、予め設定された最適なエアの風量を短時間で補正し、その状態に応じた最適なエアの風量を得ることができる。

なお、予め決められた初期スイング時間の間にエアの最適風量を得ることができなかった場合には、初期スイング動作が終了するまでジョブ開始を受け付けないようにしても良いし、ジョブ開始を一応受け付けた後、エアの最適風量を得る動作が完了してから、ジョブを開始するようにしても良い。

次に、放置後再吸着を解消するために、給送動作を開始するに先立って行うジョブ前スイング動作中に風量決定シーケンスを行う例について、図１０に示すフローチャートを用いて説明する。なお、この制御もシートの種類（大きさ、厚み、重さ等）により予め風量の最適量を実験等で求め、その最適量に対応するファンモータ４Ａ，５Ａに印加される電圧の最適値を予め記憶手段３０に記憶させておく。

使用者によってジョブを開始するためのジョブ開始信号を発生するジョブ開始信号発生手段としてのジョブ開始ボタンが押されると、まず温湿度センサ１０８によってカセット収納部（カセット１００）内部の温度及び湿度を検出し（ステップ２１）、コントローラ１２０は、この検出した温度及び湿度とに基づいて制御テーブルからジョブ前スイング時間Ｔ２及びヒータ６の温調温度のデータを呼び出し、さらに、予め記憶させておいた実験棟で求めた電圧の最適値を呼び出し、ジョブ前スイング時間Ｔ２、ヒータ６の温調温度、電圧の最適値を設定する（ステップ２２）。

次に、まず呼び出した温調温度のデータに基づいてヒータ６に通電してヒータ６の温調を行い、ヒータ６の温調が完了すると（ステップ２３のＹ）、設定された電圧の最適値に基づき、ファン４，５をオンさせ、さらにスイングモータ１３をオンさせる（ステップ２４）。次に、補正のための風量決定シーケンスを行う（ステップ２５）。

さらにこの後、制御テーブルで得られたジョブ前スイング時間Ｔ２が経過すると、給送動作を開始する（ステップ２６）。そして所定のジョブが終了すると、即ちジョブの最終紙が給送されると（ステップ２７のＹ）、ファン４，５及びスイングモータ６をオフ（停止）させる（ステップ２８）。そして、このように放置後、給送動作を開始する前に、熱せられたエアをコート紙に吹き付けることにより、再吸着を解き、コート紙を確実に捌くことができる。

次に、ジョブ前スイング動作時の風量決定シーケンスについて、図１１を用いて説明する。なお、この制御も、上述したとおり、シートの種類（大きさ、厚み、重さ）等により予め風量の最適量を実験等で求め、その最適量に対応するファンモータ４Ａ，５Ａに印加される電圧の最適値を予め記憶手段３０に記憶させておき、シートの種類に基づいて最適値を呼び出し、その最適値（初期設定値）でファンモータ４Ａ，５Ａを回転させるようにしたものであり、実際の最適風量の決定をより短時間で行うことができる。

記憶された最適値の電圧でファン４，５を回転させている状態で、ジョブ前スイング時間Ｔ２経過後（ステップ８２のＹ）、浮上検知センサ５１により、浮上の判断を行う（ステップ８３）。

ここで、浮上検知センサ５１がオンした場合には（ステップ８３のＹ）、風量が大き過ぎると判断し、ファンモータ４Ａ，５Ａへの印加電圧を−１レベルとして風量を少なくし（ダウン）（ステップ８７）、再び、所定時間Ｔ２のジョブ前スイング動作を行い（ステップ８８）、所定時間Ｔ２が経過したとき（ステップ８８のＹ）、浮上検知センサ５１により浮上の判断を行う（ステップ８９）。

そして、この動作を繰り返と、風量が徐々に減少し、これに伴いシートの浮き上がり量が減少し、やがて浮上検知センサ５１がオンしなくなると（ステップ８９のＮ）、このときの風量を、最適風量と決定する（ステップ９０）。なお、この後、この最適風量は記憶手段３０に記憶される。

一方、ジョブ前スイング時間Ｔ２が経過したとき（ステップ８２のＹ）、浮上検知センサ５１がシートの浮上を検知せずオフしていた場合には（ステップ８３のＮ）、エアの風量が小さ過ぎると判断し、ファンモータ４Ａ，５Ａへの印加電圧を＋１レベルとして風量を多くし（アップ）（ステップ８４）、再び所定時間Ｔ２のジョブ前スイング動作を行い、所定時間Ｔ２が経過したとき（ステップ８５のＹ）、浮上検知センサ５１により、浮上検知センサ５１がオンとなったか否かを判断する（ステップ８６）。

そして、この動作を繰り返し、やがて浮上検知センサ５１がオンとなると（ステップ８６のＹ）、このときの風量をシートを浮上させるための最適風量と決定する（ステップ９０）。なお、この後、この最適風量は記憶手段３０に記憶される。そして、風量決定シーケンスで決定された最適風量でシート給送時にエアを吹き付けることにより、シートの種類や環境によらず、シートを一様に浮上させ、シート間の吸着を解くことが可能になリ、シートを確実に一枚ずつ分離して送り出すことができる。

このように、シートが給送可能な位置に達したとき及びシート給送動作が開始される前において、所定時間Ｔ１，Ｔ２、シートＳの側面からエアを吹き付けるようにすることにより、転写不良等の画像欠陥が発生せず、且つ確実にコート紙やＯＨＰ、アートフィルム、超厚紙等の様々なシートを分離給送することができる。

また、カセット１００近傍に設けた温湿度センサ１０８からの信号に基づいてヒータ６の温調温度を設定することにより、給送性能と共に転写不良等の画像欠陥のない良質の画像を提供することができる。

なお、図１１に示す風量決定シーケンスは予めシートに応じた最適値の電圧でファンモータ４Ａ，５Ａを回転することにより制御を開始して短時間で最適風量を決定するようにしたが、初期スイング時に行う図７又は図８で説明した制御と同じ制御をジョブ前スイング時に行ってもよい。すなわち、最大風量でファンを回転させて徐々に風量を少なくして最適風量を決定をしたり、最小風量でファンを回転させて徐々に風量を多くしていくことにより最適風量を決定してもよい。

なお、これまでの説明においては、カセット装着時及び給送動作が開始される前、初期スイング又はジョブ前スイングを行う際に最適な風量を決定するための風量決定シーケンスを行う場合について説明したが、本発明はこれに限らず、初期スイング及びジョブ前スイングには関係なく、単独で風量決定シーケンスを行ってもよい。すなわち、例えば、初期スイング又はジョブ前スイングが終わった後に風量決定シーケンスを行うことにより、最適風量を決定する。

なお、本実施の形態においては、コート紙を使用した場合の制御について詳細に説明したが、本発明は、これに限らず環境による特性が異なるコート紙以外のＯＨＰやアートフィルム、超厚紙やその他の普通紙においても、それぞれ制御テーブルを作成するようにしても良い。

例えば、先に述べた通りＯＨＰフィルムやアートフィルムの場合、低湿環境下で帯電による吸着が発生するので低湿環境では強いエア強度で送風し、高湿環境下では上記帯電による吸着はほとんど発生しないので弱いエア強度で送風すればよい。またこれら樹脂材料からなるシートの場合は吸湿しないので、温風である必要は無く、従ってヒータはＯＦＦしておけば良い。

このように、各マテリアルで最適なヒータ温調温度や風速、送風時間等の制御テーブルを作成すると共に、図４に示すようにシート種類入力手段としてシート種類入力部２１を設け、コントローラ１２０は、このシート種類入力部２１からのシート種類情報に応じて複数の時間制御テーブルから最適な時間制御テーブルを選択し、使用するようにしても良い。

また、コート紙の種類や銘柄によってもその吸着特性や転写性特性が異なるので、コート紙の種類や銘柄によってそれぞれ最適な制御テーブルを持たせても良い。これによってより短時間で確実なシート搬送時の最適条件を得ることができ、信頼性の高いシート給送装置を提供することができる。

さらに、時間制御や温調制御などのテーブルのデータ書き換えや、テーブルの追加をするために図４に示すようにデータ入力部２２を設け、使用者またはサービスマンがデータ入力部２２を介し、それぞれの用途に応じて既述した各制御テーブルを自由に作成でき、それを記憶できるようにしても良い。

なお、上記実施の形態では、リフター台１６に積載されているシート束の側方（シートの幅方向一端部）にファン４，５と送風口２ａ，２ｂとを配置してシート束の側端にエアを吹き付ける構成を開示したが、本発明は、これに限定されるものではなく、積載されているシートの給送方向前側に送風口を設けて、シート束の前側端部にエアを吹き付けるようにした構成に本発明を適用してもよい。

また、本実施の形態において、シート給送装置１００２としては、シート給送手段としてピックアップローラ１０１を用いてシートを給送する構成のものを例に挙げたが、シート給送手段として浮上したシートを吸着して搬送する搬送ベルトを用いたものであっても良い。さらに、給紙分離手段として、リタード方式を一例として挙げたが、これが分離パッド方式やエア給紙方式であっても良い。

本発明の実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の一例であるプリンタの断面図。 上記シート給送装置の構成を示す平面図。 上記シート給送装置の側面断面図。 上記プリンタのブロック図。 上記シート給送装置の小サイズのシートを収納したときの状態を示す平面図。 上記シート給送装置の初期スイング動作を示すフローチャート。 上記シート給送装置のジョブ前スイング動作を示すフローチャート。 上記シート給送装置の初期スイング動作中の風量決定シーケンスを示すフローチャート。 上記シート給送装置の初期スイング動作中の他の実施の形態における風量決定シーケンスを示すフローチャート。 上記シート給送装置の初期スイング動作中の他の実施の形態における風量決定シーケンスを示すフローチャート。 上記シート給送装置のジョブ前スイング動作中の風量決定シーケンスを示すフローチャート。 初期スイング時間の制御テーブルの一例。 ジョブ前スイング時間の制御テーブルの一例。 ヒータの温調の制御テーブルの一例。 従来のシート給送装置の構成を説明する図。

符号の説明

４，５ ファン
６ ヒータ
１５ 紙面位置検知センサ
１６ リフター台
３０ 記憶手段
５１ 浮上検知センサ
１００ カセット
１０１ ピックアップローラ
１２０ コントローラ
１０００ プリンタ
１００１ プリンタ本体
１００２ シート給送装置
１００３ 画像形成部
１０１０ ペーパーデッキ
Ｓ シート

Claims (9)

1. 昇降可能なシート積載手段と、前記シート積載手段に積載されたシート束の最上位のシートを給送するシート給送手段と、前記シート束の端面にエアを吹き付けるエア吹き付け手段と、を備えたシート給送装置において、
   前記シート積載手段を、積載されているシート束の最上位のシートが所定位置になるまで上昇させた後、前記エア吹き付け手段によりエアを吹き付けて最上位のシートを浮上させ、かつ浮上する最上位のシートの浮上量が所定量となる前記エア吹き付け手段により吹き付けられるエアの風量を決定し、前記シート給送手段によりシートを給送するときに、決定した風量に基づいて前記エア吹き付け手段によりシート束の端面にエアを吹き付けることを特徴とするシート給送装置。
2. 前記エア吹き付け手段により吹き付けられたエアによって浮上する前記最上位のシートを検知する浮上シート検知手段を備え、
   該浮上シート検知手段からの信号に応じて前記エア吹き付け手段により吹き付けられるエアの風量を決定することを特徴とする請求項１記載のシート給送装置。
3. 制御開始時の前記エア吹き付け手段により吹き付けられるエアの強さを浮上されたシートが前記浮上シート検知手段により検知される強さとし、続いて前記エア吹き付け手段により吹き付けられるエアの強さを徐々に減少させて前記浮上シート検知手段から浮上シート検知信号が出力されなくなったときのエアの強さを前記最上位のシートの浮上量が所定量となるエアの風量であると決定することを特徴とする請求項２記載のシート給送装置。
4. 制御開始時の前記エア吹き付け手段により吹き付けられるエアの強さを浮上されたシートが前記浮上シート検知手段に検知されない強さとし、続いて前記エア吹き付け手段により吹き付けられるエアの強さを徐々に増加させて前記浮上シート検知手段から浮上シート検知信号が出力されたときのエアの強さを前記最上位のシートの浮上量が所定量となるエアの風量であると決定することを特徴とする請求項２記載のシート給送装置。
5. 制御開始時の前記エア吹き付け手段により吹き付けられるエアの強さを所定値とし、前記エア吹き付け手段により吹き付けられたエアにより浮上したシートが前記浮上シート検知手段により検知された場合には、続いて前記エア吹き付け手段により吹き付けられるエアの強さを徐々に減少させて前記浮上シート検知手段から浮上シート検知信号が出力されなくなったときのエアの強さを前記最上位のシートの浮上量が所定量となるエアの風量であると決定し、制御開始時に前記エア吹き付け手段により吹き付けられたエアにより浮上したシートが前記浮上シート検知手段により検知されない場合には、続いて前記エア吹き付け手段により吹き付けられるエアの強さを徐々に増加させて前記浮上シート検知手段から浮上シート検知信号が出力されたときのエアの強さを前記最上位のシートの浮上量が所定量となるエアの風量であると決定することを特徴とする請求項２記載のシート給送装置。
6. 制御開始時に吹き付けるエアの強さの前記所定値を、給送するシートの種類に応じて予め設定することを特徴とする請求項５記載のシート給送装置。
7. 前記最上位のシートの浮上量が所定量となるエアの強さを決定する制御を、シートを前記シート積載手段に装填したときに一定時間エアを吹き付ける初期スイング動作時に行うことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項記載のシート給送装置。
8. 前記最上位のシートの浮上量が所定量となるエアの風量を決定する制御を、前記シート給送手段が前記シート積載手段に積載されているシートを給送するときに一定時間エアを吹き付けるジョブ前スイング動作時に行うことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項記載のシート給送装置。
9. 前記請求項１乃至請求項８のいずれか１項記載のシート給送装置と、
   前記シート給送装置から送り出されたシートに画像を形成する画像形成部と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。
   

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