JP3653502B2 - Air feeding device and image forming apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリまたはプリンタ等の画像形成装置に装備されるエア給紙装置およびそれが装備された画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えば特開平10−226426号公報に示されるようなエア給紙装置は、用紙収容部内に収容された用紙の上部前面に向けて空気を略水平に吹き付けることにより上層の用紙を浮揚させ、最上層の用紙を吸引搬送させるものである。
このような装置においては、空気流の吹付手段である浮揚ノズルによって持ち上げられた上層用紙は吸引搬送装置のエア吸引力により最上層の1枚のみが吸引され、搬送供給される。
【0003】
上記のようなエア給紙装置においては、用紙収容部の用紙載置台上に用紙の束が積載されており、用紙最上層が常に浮揚ノズルの気流部分に位置するように、用紙の上限位置が検出され、用紙載置台の昇降機能により位置設定される。しかし、昨今の森林資源節約の気運から、一面に印刷された用紙の裏面を再使用するケースが増えてきた。一般に複写機等で一面に印刷された用紙はカールが顕著であり、また再使用前の保存状態が劣悪であるケースが多々あることから、さらに重度のカール含む用紙が再使用されることになる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、重度のカールのある用紙が給紙装置の載置板上に積載されると、
最上層用紙の表面は平面とはならず、例えば図17に示すような状態となる。図17(a)(b)は用紙が給紙方向に対し左右方向にカールしている例である。図17(a)では、積載用紙Pは用紙搬送の前後方向の中心線L1の左右方向両サイドが持ち上がった状態のカール(順カール)を呈しており、例えば中心線L1上Cで用紙上限位置が検出されて用紙上限がL1位置に設定された状態を模式的に示している。用紙の左右端位置に気流を吹き付ける浮揚ノズルは、中心線L1と同じ高さでL1とは直交する線L2の高さ位置となり、この場合実際の最上部表面Psの左右端位置は、L2とはやや高い位置となってしまう。
【0005】
この状態で浮揚ノズルからの気流Dが与えられると、気流Dは積載用紙の上層用紙のみを十分な高さまで持ち上げることができなくなり、また十分持ちあがったとしても複数の用紙を給紙してしまう重送の原因となるため、結果正常な給紙が行えなくなる。また図17(b)では、積載用紙Pは中心線L1の左右方向両サイドが下がった状態のカール(逆カール)を呈しており、用紙の左右端位置に気流を吹き付ける浮揚ノズルの高さ位置L2は、実際の最上部表面Psの左右端位置よりやや高い位置となり、実際には用紙が存在しない位置であるため用紙間に気流Dを吹き込めなくなり、やはり正常な給紙が行えなくなる。
【0006】
また、図17(c)(d)は用紙が給紙の前後方向にカールしている例である。
図17(c)では、積載用紙Pは用紙搬送方向である中心線L1の前後方向両サイドが持ち上がった状態の順カールを呈しており、例えば中心線L1上Cで用紙上限位置が検出されて用紙上限がL1位置に設定された状態を模式的に示している。用紙の左右端位置に気流を吹き付ける浮揚ノズルは、中心線L1と同じ線L2の高さ位置となり、この場合用紙の最上部表面Ps前端がL2とはやや高い位置となり、浮揚ノズルからの気流DはPs前端より低い位置に吹き付けられるので、気流Dは積載用紙の上層用紙のみを十分な高さまで持ち上げることができなくなり、また十分持ちあがったとしても重送の原因となるため、結果正常な給紙が行えなくなる。
また図17(d)では、積載用紙Pは逆に中心線L1の前後方向両サイドが下がった逆カールを呈しており、Ps前端はL2の高さ位置より下になる。そのため用紙間に気流Dを吹き込めなくなり、やはり正常な給紙が行えなくなる。
【0007】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、載置板を有する用紙収容部と、この用紙収容部内に収容された用紙の該用紙が搬送される方向前面の上部に空気を吹き付けて上層の用紙を浮揚させる複数の浮揚手段と、上記最上層の用紙を吸引して搬送する吸引搬送手段と、上記複数の浮揚手段の搬送方向上流側に配置され上記用紙収容部に収容された最上部用紙の上限位置を検知する複数の用紙上限検知手段とを備えたエア給紙装置において、用紙がカールしていても正常な給紙を行えるエア給紙装置および画像形成装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る発明は、用紙を載置し上下移動する載置板を有する用紙収容部と、この用紙収容部内に収容された用紙の該用紙が搬送される方向前面の上部に空気を吹き付けて最上層の用紙を浮揚させる一対の浮揚手段と、上記最上層の用紙を吸引して搬送する吸引搬送手段と、上記一対の浮揚手段の搬送方向上流側に配置され上記載置板上に積載された用紙最上面の上限位置を検知する一対の用紙上限検知手段と、上記載置板の上昇を制御する制御手段とを備え、上記一対の浮揚手段は、上記用紙の搬送幅方向左右端部近傍に位置し、上記一対の用紙上限検知手段は、上記用紙の搬送前端付近に上記一対の浮揚手段に対向配置され、上記制御手段は、上記一対の用紙上限検知手段のうち上記載置板の上昇中に上記用紙最上面を最初に検知した用紙上限検知手段の検知信号のみに基づいて、上記載置板の上昇を停止させることを特徴としている。
【0009】
カール紙が用紙収容部に載置された場合、用紙束上面位置が場所によって異なるため、複数の用紙上限検知手段は夫々異なるタイミングで用紙束上面位置を検知することになる。例えば複数の用紙上限検知手段のうち後に検知した高さで用紙束の上昇をストップすると、最初に検知した用紙上限検知手段に対向する浮揚手段は、エアを用紙束前面の最適位置より下側に吹き付けるため複数の用紙が浮揚されて重送の原因となり、確実な分離給紙が行えない。本発明の上記構成によれば、複数の用紙上限検知手段のうち最初に検知した高さで用紙束の上昇をストップできる。それにより、最初に検知した用紙上限検知手段に対向する浮揚手段のエアが用紙束前面の最適位置に吹き付けられることになる。最上紙の左右の一方側が吸引搬送手段まで持ち上がれば吸引搬送手段の吸引作用で最上紙1枚のみを他方側まで順次吸着することができ最上紙1枚の確実な分離給紙が行える。
【0010】
また、例えば用紙搬送方向に撓んだカール紙が用紙収容部に載置された場合、用紙上限検知手段は上記用紙収容部に載置された用紙の搬送方向前端付近の上限位置を検知するので、最上紙上面前端と浮揚手段がほぼ等しい高さ位置で用紙上限検知を行える。これにより、浮揚手段が積載用紙最上層に確実に空気を吹付けることができる位置で載置板の上昇を停止するようにでき、結果最上層用紙の良好な浮揚を確実に行なうことができる。
【0011】
請求項2に係る発明は、用紙を載置し上下移動する載置板を有する用紙収容部と、この用紙収容部内に収容された用紙の該用紙が搬送される方向前面の上部に空気を吹き付けて最上層の用紙を浮揚させる一対の浮揚手段と、上記最上層の用紙を吸引して搬送する吸引搬送手段と、上記複数の浮揚手段の搬送方向上流側に配置され上記載置板上に積載された用紙最上面の上限位置を検知する一対の用紙上限検知手段と、上記載置板の上昇を制御する制御手段とを備え、上記一対の浮揚手段は、上記用紙の搬送幅方向左右端部近傍に位置し、上記一対の用紙上限検知手段は、上記用紙の一対の浮揚手段との対向位置の搬送と逆方向延長線上に夫々配置され、上記制御手段は、上記一対の用紙上限検知手段のうち上記載置板の上昇中に上記用紙最上面を最初に検知した用紙上限検知手段の検知信号のみに基づいて、上記載置板の上昇を停止させることを特徴としている。例えば用紙搬送方向の左右即ち搬送方向と直交する方向に撓んだカール紙が用紙収容部に載置された場合、用紙上限検知手段と浮揚手段をカールの撓み方向と直交する同一線上に配置することにより最上紙上面が浮揚手段とほぼ同じ高さである位置で用紙上限検知を行えるため、浮揚手段が積載用紙最上層に確実に空気を吹付けることができる位置で載置板の上昇を停止するようにでき、結果最上層用紙の良好な浮揚を確実に行なうことができる。
【0012】
請求項3に係る発明は、上記請求項1または2のエア給紙装置において、上記制御手段は、上記用紙最上面を最初に検知した検知信号を受けた位置から所定量低い位置にきたとき上記載置板の上昇を再開させることを特徴としている。上記構成によれば、用紙最上面を最初に検知した用紙上限検知手段の位置を基に、給紙により用紙が消費されて積載最上面が低下する下限位置を設定できるので、カールによって適正に給紙できる用紙前面の位置が変化したとしても、それに応じて用紙載置台の上昇タイミングを変更できることになり、結果として確実な分離給紙を継続させることができる。
【0013】
請求項4に係る発明は、上記請求項3記載のエア給紙装置において、上記用紙最上面を最初に検知した検知信号を受けた位置から所定量低い位置を検知する検知手段が、上記複数の用紙上限検知手段以外の他の検知手段であることを特徴としている。上記構成によれば、上記用紙上限検知手段が、給紙途中の浮揚手段のエアにより用紙とともに浮揚していても、載置板の上昇を再開させる用紙最上面位置を上記エアの影響を受けない他の検知手段で精度よく検知できる。
【0014】
請求項5に係る発明は、画像形成装置であって、請求項1乃至4記載のエア給紙装置を備え、該エア給紙装置により給紙された用紙に画像形成をおこなうことを特徴としている。上記構成によれば、カールした用紙でも確実な給紙によるスムーズな画像形成が可能になる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて、本発明のエア給紙装置および画像形成装置を詳細に説明する。図1は、本発明に係る給紙装置を備えた複写機からなる画像形成装置1の全体構成を示している。この画像形成装置1には、レジストローラ2及びフィードローラ3等を有する用紙搬送部4と、感光体ドラム5、現像器6、転写ベルト7及びクリーニング装置8等を有する画像形成部9と、定着ローラ等を有する定着部10とが設けられている。
【0016】
また、上記画像形成装置1は、その機体の側面に取り付けられる外付タイプのエア給紙装置11と、上記画像形成部9等の下方に配設される内蔵タイプのエア給紙装置12とを有し、上記外付けタイプのエア給紙装置11または内蔵タイプのエア給紙装置12から給紙された用紙Pが上記用紙搬送部4を介して画像形成部9に供給されるように構成されている。
【0017】
上記外付けタイプのエア給紙装置11は、図2に示すように、図外の昇降駆動手段によって昇降駆動され、上昇時には積載された用紙最上部が所定位置まで上昇する載置板13を有する用紙収容部14と、この用紙収容部14内に収容された用紙Pの上部前面に空気を吹き付けることにより、上層の用紙P1,P2等を浮揚させるとともに、最上層の用紙P1と下方の用紙P2と分離させる浮揚分離手段15と、用紙収容部の上方給紙側に、最上層の用紙P1を吸引して用紙搬送部4に搬送する吸引搬送手段16とを備えている。この浮揚分離手段15は、用紙の左右端近傍に設けられた浮揚ノズル28a、b(浮揚手段)と、用紙方向の斜め上方に向いた分離ノズル30(分離手段)を備えている。
【0018】
また、上記エア給紙装置11には、用紙収容部14内に収容された最上層の用紙P1の後部中央を下方に押圧する押え部材17と、上記用紙収容部14内に収容された用紙P1の上端高さ位置が用紙の消費とともに低下するのを検出するフォトセンサからなる検知スイッチ19と、これらを支持する支持フレーム50とが設けられている。
【0019】
またこのエア給紙装置11には、載置板13を例えば駆動モータおよびタイミングベルト等の組合せで昇降させる駆動装置100と、上記用紙上限検知手段18a,bからの上限位置検知信号に基づいて載置板13の昇降を制御する制御装置101が設けられている。そして、用紙上限検知手段18a,bの夫々が制御装置101(制御手段)と、さらに制御装置101が載置板13を昇降させる駆動装置100と電気的に接続されており、用紙上限検知手段18a,b夫々からの検知信号に基づいて載置板13の昇降が制御されるようになっている。(図6、7参照)
【0020】
上記エア給紙装置11の浮揚分離手段15は、用紙収容部14内に収容された用紙Pの上部前端に対向する位置において、用紙Pの搬送方向(給紙方向)と直交する方向に伸びる送風ダクト20を有し、この送風ダクト20の基端部には、図3に示すように、接続ダクト21を介してブロワ22が接続されている。上記送風ダクト20は、上壁23及び底壁24と、前後一対の側壁25,26と、先端部を閉止する閉止板27とを有し、上記両側壁25,26のうち給紙方向の後方側、つまり上記用紙Pの前端面に対向する位置に配設される側壁26には、一対の浮揚ノズル28a、bが送風ダクト20の基端部近傍及び先端部近傍に形成されている。
【0021】
この浮揚ノズル28a、bは、上記側壁26の上下方向に伸びる所定長さの開口部からなり、この開口部から、上記用紙収容部14内に収容された用紙Pの上部前面に向けて略水平に空気を吹き付けることにより、上層の用紙P1,P2を浮揚させるように構成されている。そしてこの浮揚ノズル28a、bが、積載された用紙Pの上部左右端近傍に配設されていることにより、用紙の側端部分に空気が吹き付けられ、上層の用紙の側端部が浮揚して湾曲した状態(表現を変えれば、用紙を端部から捲るように湾曲させる状態)となるため、最上層の用紙と下方の用紙との間に側方から気流が侵入し易くなり、効果的に最上層の用紙が分離されることになる。
図5を用いて説明すると、収容された用紙Pの右端と浮揚ノズル28aの左端の距離a、あるいは用紙Pの左端と浮揚ノズル28bの右端の距離bは、何れも40mm以内が良く、好ましくは20mm以内であれば良好に用紙端湾曲が形成される。
【0022】
また、送風ダクト20の上記側壁26と上壁23との接続部(コーナー部)には、分離ノズル30が送風ダクト20の基端部近傍、中央部及び先端部近傍にそれぞれ形成されている。上記分離ノズル30は、送風ダクト20の長手方向に伸びる所定長さの開口部からなり、図2に示すように、浮揚ノズル28a、bによって浮揚され上記吸引搬送手段16の下面に向けて斜め上方に空気を吹き付け、浮揚ノズル28a、bによって浮揚され上記吸引搬送手段16に吸着された最上層の用紙P1と、その下方に位置する用紙P2とを、その反射風によって分離させるように構成されている。これにより用紙の重送や連なりのないスムーズな給紙が可能になる。
【0023】
上記吸引搬送手段16は、図2及び図4に示すように、給紙方向に所定間隔を置いて互いに平行に配設された5個の駆動ローラ31及び従動ローラ32と、この駆動ローラ31と従動ローラ32との間に配設された吸引ダクト33と、上記5個の駆動ローラ31及び従動ローラ32それぞれに巻掛けられた搬送ベルト34a、b、c、d、e(図4の上側から順番に)とを具備している。そして、上記駆動ローラ31と一体に回転する駆動軸31aが、電動モータ等からなる図外の駆動手段によって回転駆動されることにより、上記搬送ベルト34が用紙P1を搬送する方向に駆動されるようになっている。
【0024】
上記吸引ダクト33は、上下に配設された上壁35及び下壁36と、給紙方向の前後に配設された前壁37及び後壁38と、給紙方向の左右に配設された一対の側壁39,40とを有するボックス状に形成されている。上記下壁36には、4個の吸引口41〜44が上記搬送ベルト34の設置部に対応する位置に形成されている。また、上記両側壁39,40のうち給紙方向の一方、つまり上記ブロア22が設けられた送風ダクト20の基端部側に位置する側壁39には、バキュームポンプ46が接続筒47を介して接続されている。
【0025】
上記搬送ベルト34は、0.5〜1.5mm程度の厚みを有し、多数の透孔48が形成された合成ゴム材等により構成されている。そして、上記バキュームポンプ46によって吸引ダクト33内の空気を吸引することにより、上記搬送ベルト34の底面に用紙Pを吸着させるための負圧を発生させるようになっている。
【0026】
上記吸引搬送手段16にはさらに、1対の用紙上限検知手段18a、bが吸引ダクト33の下側に設置されている。吸引ダクト33の外側には図4の上から順番に搬送ベルト34a、b、c、d、e巻き掛けられており、各ベルト間には隙間が存在する。上記用紙上限検知手段18a、bは、このベルト間の隙間のうち、
外側の2本のベルト間即ち搬送ベルト34a、b間及び34d、e間の隙間に夫々設置されている。吸引ダクト33の下壁36のこれらの位置には、ベルトに平行に長く延びダクト内部に深く窪んだ凹部361a、bが設けられ、用紙上限検知手段18a、bがその内部に取り付けられている。また用紙上限検知手段18a、
bが設置されている位置は、前記送風ダクト20の浮揚ノズル28a、bに対向する位置である。
【0027】
用紙上限検知手段18a、bの詳細を図2、4を用いて説明する。尚図2は、説明の便宜上凹部361の断面を描いてある。また以下a、b等の副符号は省略する。用紙上限検知手段18は、上記凹部361の縦断面中央部に凹部の幅方向に渡された支持軸180、その上部を支持軸180に対し軸まわりに回転自在に取り付けられた略J字形状のレバー181、レバー181の支持軸180を挟んだ他端側に設けられ、支持軸180を中心とした円弧状薄板である検知板182、
検知板182を通過自在に挟み込むように凹部361に取り付けられ、載置板13上用紙束の上昇に伴うレバー181先端の上昇により支持軸180回りに回転移動した検知板182を検知する検知センサ183により構成される。
【0028】
レバー181は、先端の曲部が自重により支持軸180回りに回転して下がり、
用紙収容部14に収容され所定高さ付近まで上昇している用紙最上面に当接できるようになっている。また、浮揚分離手段15からのエアにより用紙が十分に浮揚できるようレバー181は、例えば樹脂や軽量金属等の軽量の材料で形成されている。そして搬送ベルト34に最上紙が到達して先端側から吸引密着されると、
レバー181はベルト34の周内の吸引ダクト下壁36の凹部361にほぼ収納される。また検知センサ183には、フォトインタラプタのような発光部と受光部の間の光路を遮ることで検知板182を検知するもの等を使用できる。
【0029】
用紙上限検知手段18は、用紙収容部14内に用紙が新たに収容され、載置板13が上昇して用紙の上限を検知する際に使用される。このときは浮揚分離手段15からはエアが用紙前面に吹き付けられておらず、レバー181は浮揚ノズル28a、bのエアが吹き付ける用紙束際上部の正確な高さを検知して、載置板13の上昇を停止することができる。さらに用紙束前端が給紙方向カールにより他の部分と高さが異なっていても、レバー181が用紙束前端位置に当接するためエアの吹き付け位置が用紙前端の最上部となり、確実な給紙が行われる。また、レバー181の当接位置が浮揚ノズル28a、bからのエア吹き付け方向延長線上なので、用紙束が給紙方向に対し左右方向にカールしていても、エア吹き付け位置の高さと同じ高さを検知して載置板13の上昇を停止することができる。
【0030】
次に、押え部材17を、図2及び図5(図2の断面A−Aを右側より見た図)にて説明する。押え部材17は図に示すように、用紙収容部14内に収容された用紙Pの後部中央の上方に設置された昇降ガイド49によって昇降可能に支持された押圧棒51と、この押圧棒51を下方に付勢する圧縮コイルばね52とからなり、この圧縮コイルばね52の付勢力に対応した押圧力で、上記押圧棒51の下端部が、最上層に位置する用紙P1の後部中央に圧接されるように構成されている。
【0031】
上記押え部材17の押圧力は、吸引搬送手段16によって最上層の用紙P1が搬送されるのを許容し、かつ浮揚分離手段15から上記用紙Pの上部前面に吹き付けられる空気の風圧によって最上層の用紙P1が上昇するのを防止することにより、最上層の用紙P1の後部中央を、下方に位置する用紙P2に当接させた状態に保持し得る程度に設定されている。
【0032】
検知スイッチ19は、浮揚ノズル28がエアを噴出している連続給紙時の載置板13の上昇制御に有効である。検知スイッチ19は、押え部材17に隣接した支持フレーム50下部に取り付けられている。一方、上記押え部材17の押圧棒51にはスリットを設けた被検知板57が取り付けられており、押圧棒51の位置を検知することにより、用紙収容部14内に収容された用紙Pが消費されて下降してゆくときの用紙上端面の位置を検出するように構成されている。そして、給紙が繰り返されることにより上記用紙Pの上端面が所定位置に低下したことが、
検知スイッチ19の検知信号に応じて確認された時点で、載置板13を上昇させる制御信号が昇降駆動手段に出力され、用紙Pの消費に対応させて用紙Pの上端面を上限位置に上昇させる制御が実行されるようになっている。この検知スイッチ19には、例えば受光センサを縦方向に複数並べたものが使用できる。そして被検知板57を挟んだ反対側には、縦方向に複数並べた受光センサに対応する長さのLED光源が設けられ、被検知板57のスリットを通して通過したLED光が複数並べた受光センサの1つを照らしその位置が受光センサにより検知されるようになっている。
【0033】
図6、7は載置板13にカールした用紙が積載されたとき、用紙が適正な位置まで載置板13により持ち上げられる様子を説明するための模式図であり、図6はカールが給紙方向に直交する方向の場合、図7はカールが給紙方向の場合である。図6は図5と同様、図2の断面A−Aを上流側(右側)から見たものであり、
図7は図2と同じ方向から見たものである。なお、図面上の煩雑を避けるため、押圧部材17については押圧棒51のみを、吸引搬送手段16については用紙上限検知手段18a、bのみを図示し、用紙収容部14では壁等は省略する。また浮揚分離手段15は、浮揚ノズル28a、b位置のみを図示する。またこのエア給紙装置11には、載置板13を例えば駆動モータおよびタイミングベルト等の組合せで昇降させる昇降装置100と、上記用紙上限検知手段18a、bからの上限位置検知信号に基づいて載置板13の上昇を制御したり、用紙収容部14が空になったことが検知されると載置板13が下降するように制御する昇降制御装置101が設けられている。
【0034】
最初に図6を用いて説明する。図6(a)は、順カール紙が載置板13に積載された場合を示す。順カール紙束P(up)が補給された後、載置板13がその昇降手段により上昇して用紙の左右端P(R)、P(L)が用紙上限検知手段18a、bのレバー181a、bに接触する。さらに順カール紙束P(up)の左右端P(R)、P(L)が上昇してレバー181a、bを持ち上げることにより、
レバー181a、bが支持軸レバー180a、b周りを図2における右回転すると、検知スイッチ183a、bのセンサの光路をレバー181a、bの検出板182a、bが揺動遮断する。
【0035】
図8は、用紙上限検知手段18a、bによる検知と載置板13の動きを関連付けた制御のフローチャートであり、操作者が載置板13上に用紙束を積載したときの制御を説明するためのものである。図8においては、エア給紙装置11のドアを開けて用紙を積載しているときは、基本的に載置台13は最下位置まで下降している。ステップS1においては、エア給紙装置11に用紙の積載が終わり、ドアが閉じられたかどうかを判断する。閉じられていれば次のステップに進む。
【0036】
エア給紙装置11のドアが閉じられると、昇降制御装置101は用紙上限検知手段18aが用紙上限の検知状態である信号が出力されているかどうか、すなわち順カール紙束P(up)の右端P(R)最上部が所定上限位置に到達している状態であるか否かを確認し(ステップS2)、信号が出力されていなければ、用紙上限検知手段18bの信号を確認する(ステップS3)。このステップにおいても信号が確認されなければ、昇降装置100を駆動させて載置板13を上昇スタートさせる(ステップS4)。載置板13の上昇は、用紙上限検知手段18aあるいは18bの少なくともどちらか一方が上限位置に到達したことが確認されるまで継続され、前記の確認が成されれば(ステップS2あるいはS3がY)、載置板13の上昇はストップする(ステップS5)。以上で載置された用紙が給紙できる状態となり、画像形成装置1は待機状態となる。
【0037】
以上においては、順カール紙束P(up)の左右端P(R)、P(L)のうちどちらか一方が所定の上限位置に到達すればよい。すなわち図6(a)においては、右端P(R)が左端P(L)より高い位置にあるため、右端P(R)が先に上限位置Lに到達するので、この位置の用紙上限検知手段18aが上限検知して上昇はストップする。この状態では、浮揚ノズル28aは対向する順カール紙束P(up)の右端P(R)最上部とほぼ同じ高さとなり、浮揚ノズル28aからのエアは右端P(R)の用紙上層を浮揚させ、用紙を端部から捲るように湾曲させて最上部用紙を浮揚させる。そして右端側から吸引搬送手段16に吸引され、用紙の1枚のみが分離され画像形成部9に搬送される。もし、用紙左端P(L)側の上限検知手段18bで上限検知したとすると、紙束の右端P(R)は浮揚ノズル28aよりもやや上部で停止することになり、浮揚ノズル28aからのエアは右端P(R)から過剰な枚数の用紙を浮揚させて、正常な浮揚分離を阻害することになる。
【0038】
図6(b)は、逆カール紙束P(down)が載置板13に積載された場合を示す。逆カール紙においても、図8の制御フローに従って、左右端P(R)、P(L)のうちどちらか一方(この場合はP(L)側)が最初に浮揚ノズル28に対向する高さに到達した時点で、載置板13の上昇をストップさせればよく、これによりP(L)側からの正常な浮揚分離が行える。
【0039】
次に図7を用いてカールが給紙方向の場合を説明する。図7(a)では、給紙方向に順カールした用紙束P(up)が載置板13に積載されている。用紙束P(up)の前端P(F)の高さ位置Lはカールにより、押え部材17が当接する部分の高さ位置L‘よりも高い位置にある。図8のフローに従って説明する。まず給紙装置のドアクローズが検知されると(S1がY)、昇降装置100により載置板13が上昇する。そして、積載用紙束P(up)の前端P(F)が用紙上限検知手段18のレバー181a、bの何れかに先に接触し所定位置まで押し上げて、検知スイッチ183が上昇の上限を検知(S2またはS3がY)すると、載置板13の上昇が停止する(S5)。以上で載置された用紙が給紙できる状態となり、画像形成装置1は待機状態となる。
【0040】
上記により、積載用紙束の前端がカールしてやや高い位置にあっても、前端P(F)を浮揚ノズル28と同じ高さ位置Lまで上昇させその位置に停止できる。これにより、浮揚ノズル28からの気流は積載用紙束の最上部前面に正確に当てることができ、その結果正常な浮揚分離が行える。
また図7(b)で示すように、逆カールにより用紙束の前端上面がやや下方にある場合においても、同様に、用紙上限検知手段18のレバー181が用紙前端P(F)における高さ位置の上限を検知するので、前端P(F)を浮揚ノズル28と同じ高さ位置Lまで上昇させその位置に停止できる。これにより、浮揚ノズル28からの気流は積載用紙束の最上部前面に正確に当てることができ、その結果正常な浮揚分離が行える。
【0041】
次に、浮揚ノズル28がエアを噴出している連続給紙時に、用紙収容部14内に収容された用紙Pが消費されて下降してゆくときの用紙上端面の位置検出と、載置板13の上昇制御について、前述の図7および図9のフローチャートを用いて説明する。特に請求項5の発明におけるこの制御においては、押え部材17における検知スイッチ19が使用される。これにより、浮揚ノズル28のエア噴出により用紙上限検知手段17のレバー171が搬送ベルト34の周内に上昇している場合でも、用紙上端面の位置の検出と制御ができる。
【0042】
まず図8の用紙載置時において、S2あるいはS3で上限検知信号が出力されると(図7の(a)または(b)の高さL)、同時に押え部材17で押え部材17における高さ位置L‘が検知される。そして連続給紙中の上限検知位置として登録される。また予め給紙可能な範囲として準備された用紙上面高さの低下量Δが、上記登録された上限検知位置から差し引かれ、これが下限検知位置として登録される。また用紙載置板が上昇停止する。
【0043】
画像形成出力(コピー)を開始させると,まず昇降制御装置101は、この給紙装置から現在給紙動作がなされているかどうか、すなわちコピー中かどうかを確認する(ステップT1)。コピー中であれば検知スイッチ19が下限検知したかどうかを確認する(T2)。検知スイッチ19が下限検知したことが確認されると(T2がY)、上昇指示信号が出され、昇降装置100が上昇動作を開始して載置板13が再度上昇開始する(T3)。載置板が上昇中は、昇降制御装置101は検知スイッチ19が上限検知したかどうかを確認する(T4)。検知スイッチ19が上限検知したことが確認されると(T4がY)、昇降制御装置101は昇降装置100の上昇動作を停止させる(T5)。以上の制御が連続コピー中繰り返される。
【0044】
連続コピー中に用紙がなくなると、図外の検知手段によりそれが検知され、画像形成装置のコピー動作は停止され、上記昇降制御もストップする。昇降制御装置101はこの停止にともない、載置板13の下降指示を昇降装置100に出力する。載置板13が下降して、ユーザーによって用紙が積載されエア給紙装置11のドアが閉じられると、図8の制御フローに従って載置板13が上昇し、L‘の位置から上限検知位置と下限検知位置が新たに登録され、コピーが再開されると、
図9の制御フローに従って載置板13の上昇が制御される。
【0045】
次に、内蔵タイプのエア給紙装置12に本発明を適用した場合について説明する。なお、前記外付けタイプのエア給紙装置11と共通する部分については、同じ符号を用い、詳しい説明を省略する。内蔵タイプのエア給紙装置12は、図10に示すように、給紙方向の前方側(下流側)に配設された第1用紙収容部58と、給紙方向の後方側(上流側)に配設された第2用紙収容部59と、この第2用紙収容部59内に収容された上層の用紙Pを第1用紙収容部58上に移送する用紙移送手段60とを備え、第1用紙収容部58内の用紙Pが全て消費された時点で、上記用紙移送手段60を作動させて第2用紙収容部59内に収容された上層の用紙Pを、第1用紙収容部58の載置板上に移送するように構成されている。
また、このエア給紙装置12は、前記外付けタイプのエア給紙装置11と同様に、
浮揚手段と分離手段を含む浮揚分離手段15と吸引搬送手段16とを備えている。
【0046】
このエア給紙装置12では、第1用紙収容部58において、本願の発明が用いられているため、以後は主に第1用紙収容部58について説明する。図10における断面B−Bを右側から見た図11において、上記第1用紙収容部58は、それぞれ所定サイズの用紙Pが載置される載置板158と、この載置板158上に載置された用紙Pの前後移動を規制する前後一対の押え板(図示せず)と、上記用紙Pの左右移動を規制する左右一対の押え板(図示せず)とを有している。上記載置板158は、図外の昇降装置100によって昇降駆動されることにより、載置板158に載置された用紙Pの最上面を、上記吸引搬送手段16の搬送位置及び用紙移送手段60の移送位置に、用紙Pの消費に伴いそれぞれ上昇させるように構成されている。
【0047】
上記第1用紙収容部58の載置板158上に載置された用紙Pが全て消費された場合には、上記載置板158が最上方のガイド位置に上昇することにより、後方の第2収容部59から搬送される用紙Pのガイド板として機能するようになっている。また、上記第1,第2用紙収容部58,59の両方に収容された用紙Pが全て消費された場合には、上記載置板158,159を最下方の用紙補給位置に下降させるように構成されている。
【0048】
上記用紙移送手段60は、図10に示すように、第1、第2用紙収容部58、59の上方に第1、第2搬送ローラ61,62を夫々備えている。また第1用紙収容部58上部には、用紙束前端部に前記吸引搬送手段16から垂下される用紙上限検知手段18a、bを、エア給紙装置11と同様に用紙の左右端に備えている。
【0049】
図11を用いて第1搬送ローラ61を説明する。前記用紙移送手段60から垂下される第1搬送ローラ61は、用紙Pの幅方向略中央に位置している。支持フレーム(図示せず)に設けられた回転軸65は図外の駆動装置によって回転駆動されるとともに、この回転駆動力を図外のギア機構及びクラッチ機構により上記第1搬送ローラ61に伝達して、この第1搬送ローラ61を回転駆動するように構成されている。そして、回転軸65に支持された2枚のブラケット64の間に、
伝動ベルトとプーリにて構成された動力伝達手段66により、2枚のブラケット64それぞれの外側に回動自在に支持された2個の第1搬送ローラ61を、用紙Pを搬送する方向に駆動回転させるように構成されている。
この第1搬送ローラ61は、その自重によって最上層の用紙Pに当接した状態で、上記回転軸65から伝達された駆動力に応じて回転駆動されることにより、最上層の用紙Pを第2用紙収容部59から第1用紙収容部58へ移送するようになっている。また、第1用紙収容部58から画像形成部9に向けて用紙Pを搬送する際第1搬送ローラ61がフリー回転となるように、その内部にワンウエイクラッチ等が組み込まれている。
【0050】
支持フレーム50の第1搬送ローラ61の上方には、検知スイッチ19が取り付けられており、第1搬送ローラ61のブラケット64の片側上部には、この検知スイッチ19により検知される被検知板57が延設されている。この検知スイッチ19は、用紙載置板158に用紙を積載した後、載置板158が上昇して最初の用紙上限検知手段18により上昇上限が検知されると、その位置(L‘)を上限制御位置として検知し、図外の昇降制御装置101にその位置を登録する。また、L’よりもΔだけ低い下限制御位置も同時に登録される。次に連続コピーが開始され、第1搬送ローラ61の用紙当接位置が、連続コピー中に第1用紙収容部58の用紙が消費されることにより下限制御位置まで低下するのを、被検知板57の位置により検知するようになっている。そして、上記用紙Pの上端面が下限制御位置に低下したことが、検知スイッチ19により検知された時点で、載置板13を上昇させる制御信号が昇降制御装置101から駆動手段100に出力され、用紙Pの消費に対応させて用紙Pの上端面を上限制御位置に上昇させる制御が実行されるようになっている。この検知スイッチ19には、例えば前述のエア給紙装置11の検出スイッチ19で使用されるタイプでよく、被検知板19も同様にスリットを設けたものでよい。
【0051】
また支持フレーム50からは、第1搬送ローラ61の給紙方向下流側で第1用紙収納部58の中央よりやや上流側左右に1対の押え部材200a、bが軸201a、bにより用紙搬送方向に揺動自在に垂下している。この押え部材200a、
bは、略J字状の樹脂等で形成されており、浮揚分離手段15の浮揚ノズル28a、bが噴出す気流の延長線上に配置され、第1用紙収納部58に載置された用紙最上面に自重で垂下当接している。押え部材200a、bは、浮揚ノズル28a、bが噴出す気流が第1用紙収納部58から第2用紙収納部59に吹き抜ける際、用紙後部の左右端を持ち上げてばたつかせたり巻き上がらせたりするのを上から押えることにより防止するとともに、第2用紙収納部59から第1用紙収納部58へ用紙が搬送される際に用紙前部左右が風圧でめくれないように押え込みコーナー折れ等の発生を防止している。
【0052】
また、吸引搬送手段16には、1対の用紙上限検知手段18a、bが吸引ダクト33の下側に設置されて、用紙束最上面前端の浮揚ノズル28a、bからの気流の延長線上位置に垂下当接するようになっている。用紙上限検知手段18a、bの構成は先に述べた外付けのエア給紙装置11と同じであるため、詳細説明は省略する。また、この第1用紙収納部58における載置板の上昇制御は、エア給紙装置11と同様、図8図9のフローに従って行われる。この場合、用紙搬送方向に直交するカールに対しては、図6の説明のように上昇制御され、用紙搬送方向のカールに対しては、図7の説明のように上昇制御されることにより、良好な給紙が行われる。
【0053】
また、第1用紙収納部58が空になって第2用紙収納部59から用紙が搬送される場合は、載置板158は予め指定されている位置(第2用紙収納部59から1枚ずつ用紙が搬送されながらエア給紙される最適位置)に移動した後、搬送が開始され、そのつどエア給紙される。
このように、内蔵タイプのエア給紙装置においても、本発明が実施されることにより、どのようにカールした用紙であってもエアによる浮揚ミスのない給紙が遂行できる。
【0054】
以上説明したように、カール紙が用紙収容部に載置された際、用紙束上面位置が場所によって異なるため、複数の用紙上限検知手段は夫々異なるタイミングで用紙束上面位置を検知することになる。この場合、複数の用紙上限検知手段のうち最初に検知した高さで用紙束の上昇をストップすれば、最初に検知した用紙上限検知手段に対向する浮揚手段のエアが用紙束前面の最適位置に吹き付けられることになる。最上紙の左右の一方側が吸引搬送手段まで持ち上がれば吸引搬送手段の吸引作用で最上紙1枚のみを他方側まで順次吸着することができ最上紙1枚の確実な分離給紙が行える。
【0055】
また、例えば用紙搬送方向に撓んだカール紙が用紙収容部に載置された場合、用紙上限検知手段は用紙収容部に載置された用紙の搬送方向前端付近の上限位置を検知するので、最上紙上面前端と浮揚手段がほぼ等しい高さ位置で用紙上限検知を行える。これにより、浮揚手段が積載用紙最上層に確実に空気を吹付けることができる位置で載置板の上昇を停止するようにでき、結果最上層用紙の良好な浮揚を確実に行なうことができる。
【0056】
また、例えば用紙搬送方向の左右即ち搬送方向と直交する方向に撓んだカール紙が用紙収容部に載置された場合、用紙上限検知手段と浮揚手段をカールの撓み方向と直交する同一線上に配置することにより最上紙上面が浮揚手段とほぼ同じ高さである位置で用紙上限検知を行えるため、浮揚手段が積載用紙最上層に確実に空気を吹付けることができる位置で載置板の上昇を停止するようにでき、結果最上層用紙の良好な浮揚を確実に行なうことができる。
【0057】
また、用紙最上面を最初に検知した検知信号を受けた位置から所定量低い位置にきたとき載置板の上昇を再開させれば、カールによって適正に給紙できる用紙前面の位置が変化したとしても、それに応じて用紙載置台の上昇タイミングを変更できることになり、結果として確実な分離給紙を継続させることができる。
また、給紙中の用紙上端の下限制御位置を検知する検知手段が、複数の用紙上限検知手段以外の他の検知手段であれば、用紙上限検知手段が、給紙途中の浮揚手段のエアにより用紙とともに浮揚していても、載置板の上昇を再開させる用紙最上面位置を上記エアの影響を受けない他の検知手段で精度よく検知できる。
以上により、カールした用紙でも確実な給紙によるスムーズな画像形成が可能になる。
【0058】
なお上記実施形態では、最上紙上面に直接接触する用紙上限検知手段を例示したが、これに限定されるものではなく、例えば赤外光やレーザー光などを用紙表面に反射させ戻ってきた光の位相から用紙の位置を測定する光学式距離センサのような、非接触タイプの検出手段を用いてもよい。また、光学式に限らず、磁気や超音波による検出手段の使用も可能である。
【0059】
また上記実施形態では、連続給紙中の上限制御位置の検知を、用紙幅方向中心を押える押え部材17に併設される検知スイッチ19、或いは第1搬送ローラ61に併設される検知スイッチ19により行なったが,これに限定されるものではなく、載置板を昇降させる駆動源に例えばスティッピングモータのような回転量の設定が可能なものを使用し、下限検知位置から上限検知位置までの上昇量を制御してもよい。
【0060】
また上記実施形態では、用紙上限検知手段は、用紙束前端位置の浮揚ノズル対向位置としたが、給紙方向に直交するカール紙のみを扱うのであれば用紙束前端位置に限定する必要はなく、また給紙方向のカール紙のみを扱うのであれば浮揚ノズル対向位置に限定する必要はない。例えば、本体内蔵タイプのエア給紙装置12においては、第1用紙収納部58の中央よりやや上流側左右に備えた1対の押え部材のかわりに、用紙上限検知手段を設けて、給紙方向に直交するカール紙の上限検知機能と押え部材としての機能を併せ持たせてもよい。
【0061】
上記ような、押え部材のかわりに用紙上限検知手段を設けた給紙装置を、画像形成装置1の外付けタイプのエア給紙装置11’(図12、13)、及び内蔵タイ
プのエア給紙装置12’(図14、15)として説明する。ここでは、これまでの実施形態(エア給紙装置11、12)と重複する部分の図面の符号は、便宜上同じ符号で示す。
【0062】
外付けタイプのエア給紙装置11’を、その断面図である図12および、図12の断面A−Aを示す図13を用いて説明する。このエア給紙装置11’は、前述したエア給紙装置11では吸引搬送手段16の内部に配置してあった用紙上限検知手段を、用紙収容部14の上流側の左右に配置した点以外は、エア給紙装置11と同様の構成である。
【0063】
図12に示すように、このエア給紙装置11’は、同様に載置板13を有する用紙収容部14、浮揚分離手段15、吸引搬送手段16とを備えている。また、このエア給紙装置11’には、用紙収容部14内に収容された最上層の用紙P1の後部中央を下方に押圧する押え部材17が設けられている。そしてこの押え部材17の用紙幅方向両側部には、上記最上層の用紙P1の左右で上記浮揚ノズル28a、bのエア噴出方向とほぼ対向する位置に、揺動レバー518a、bが、用紙P1を軽く押圧するように接触して備えられている。また、この揺動レバー518近傍には、揺動レバー518の上端部580の位置により、上記用紙収容部14内に収容された用紙P1の上端位置を検出する、例えばフォトセンサからなる上限検出スイッチ519a、bがさらに設けられており、上記用紙上限検知レバー518とともに、用紙上限検知手段581a、bを構成している。なお、押え部材517、揺動レバー518、上限検出スイッチ519は、支持フレーム50に支持されている。
【0064】
またこのエア給紙装置11’には、図6と同様に、載置板13を昇降させる駆動装置100と、載置板13の昇降を制御する制御装置101が設けられている。
そして、用紙上限検知手段581a、bの夫々が制御装置101と、さらに制御装置101が載置板13を昇降させる駆動装置100と電気的に接続されており、
用紙上限検知手段581a、b夫々からの検知信号に基づいて載置板13の昇降が制御されるようになっている。
【0065】
用紙上限検知手段581a、bの揺動レバー518は、所定厚の合成樹脂材あるいは金属材等からなり、支持フレーム50に垂下固定された支持枠531に、支持軸530により支持されている。そして上記支持軸530を支点にして揺動自在に構成されている。揺動レバー518の下側先端部には円弧状部554が形成され、該先端部(円弧状部554)はその自重により、用紙収容部14内に用紙が積載されているときには、用紙Pの最上面に常時接触した状態に維持されている。
【0066】
一方、用紙上限検知手段581の上限検出スイッチ519は、揺動レバー518の上端部580の位置に関連付けられて支持フレーム50に設置されている。この上限検出スイッチ519は、例えば、発光部と受光部を備えたフォトセンサにより構成され、その発光部と受光部の間の光路に揺動レバー518の上端部580が、揺動レバー518の揺動により割り込むようになっている。用紙収容部14内の載置板13が上昇して用紙Pの最上面位置が上昇し、用紙P最上面に接触している円弧状部554が上向きに押されることにより揺動レバー518が支持軸553周りを図12における右回転すると、上限検出スイッチ519のセンサの光路を上端部580が揺動遮断する。これにより、用紙P最上面の位置が検出され、この検出信号が制御装置101に送られて、載置板13の上昇がストップさせられる。
【0067】
その後の用紙の消費により用紙Pの最上面位置が低下し、接触している円弧状部554が自重により低下し揺動レバー518が支持軸530周りをやや左回転すると、上端部580が上昇して上限検出スイッチ519のセンサの光路が復活する。これにより、載置板13を再度上昇させるための第2の信号が送信されて、
載置板13が再上昇される。
【0068】
図6(a)(b)には、載置板13にカールした用紙が積載されたとき、用紙が適正な位置まで載置板13により持ち上げられる様子を示している。この図は図12の断面A−Aを上流側(右側)から見たものである。
図6(a)は、順カール紙が載置板13に積載された場合を示す。順カール紙束P(up)が補給あるいは消費された後、載置板13がその昇降手段により上昇して用紙の左右端P(R)、P(L)が用紙上限検知手段581a、bの揺動レバー518の円弧状部554に接触する。さらに順カール紙束P(up)の左右端P(R)、P(L)が上昇して円弧状部554を持ち上げることにより、揺動レバー518が支持軸553周りを図2における右回転すると、上限検出スイッチ519のセンサの光路を揺動レバー518の上端部580が揺動遮断する。
【0069】
図8、16は、用紙上限検知手段581a、bによる検知と載置板13の動きを関連付けた制御のフローチャートであり、図8は操作者が載置板13上に用紙束を積載したとき、図16は連続給紙時の制御を説明するためのものである。図8のフローは、前述した実施形態と同じであるため、同じフローチャートで説明する。図8においては、エア給紙装置11のドアを開けて用紙を積載しているときは、基本的に載置台13は最下位置まで下降している。ステップU1においては、エア給紙装置11に用紙の積載が終わり、ドアが閉じられたかどうかを判断する。閉じられていれば次のステップに進む。
【0070】
エア給紙装置11のドアが閉じられると、昇降制御装置101は用紙上限検知手段581aが用紙上限の検知状態である信号が出力されているかどうか、すなわち順カール紙束P(up)の右端P(R)最上部が所定上限位置に到達している状態であるか否かを確認し(ステップU2)、信号が出力されていなければ、用紙上限検知手段581bの信号を確認する(ステップU3)。このステップにおいても信号が確認されなければ、昇降装置100を駆動させて載置板13を上昇スタートさせる(ステップU4)。載置板13の上昇は、用紙上限検知手段581aあるいは581bの少なくともどちらか一方が上限位置に到達したことが確認されるまで継続され、前記の確認が成されれば(ステップU2あるいはU3がY)、載置板13の上昇はストップする(ステップU5)。
【0071】
図16においては、給紙中に用紙が消費され最上層に位置が低下したため、載置板13を上昇させる場合を示す。まず昇降制御装置101は、現在給紙動作がなされているかどうか、すなわちコピー中かどうかを確認する(ステップV1)。
コピー中であれば用紙上限検知手段581a、581bの順序で上限位置かどうかの確認を行ない(ステップV2,V3)、少なくともどちらか一方が上限位置であれば昇降装置100を駆動させず、両者共上限位置を下回っている(ステップV2,V3ともN)ことが確認されると、昇降装置100を駆動させて載置板13を上昇スタートさせる(ステップV4)。載置板13の上昇は、用紙上限検知手段581aあるいは581bの少なくともどちらか一方が上限位置に到達したことが確認されるまで継続され、前記の確認が成されれば(ステップV2あるいはV3がY)、載置板13の上昇はストップする(ステップV5)。
【0072】
ここで、例えば用紙上限検知手段581aの方が上限位置に到達したことが確認された場合、この検知手段581aによる到達位置が上限位置として登録される。またシステム上、到達が確認されてから載置板13の上昇がストップするまでに時間差が設けてあるような場合、その間に検知手段581bも上限検知された場合でも、先に到達した検知手段581aによる到達位置が登録され、この場合はストップするまでの時間差分の上昇を加算した位置が上限位置となる。
【0073】
その後載置板13上の積載用紙が消費されて最上面位置が低下すると、揺動レバー518の円弧状部554の低下によりレバー518が支持軸530を左回転して、最初に用紙上限を検知した検知手段581aの上限検知スイッチ519aのセンサ光路を遮蔽していた上端部580が移動し、光路が復活する。これによりスイッチ519aの上限検知信号がOFF状態に戻り、制御装置101に第2の検知信号として送信される(ステップV6)。制御装置101はこの第2の検知信号に基づいて載置板13の上昇を再スタートさせる(ステップV4)。以降は、またステップV1に戻って、ここまでのサイクルが繰り返される。
【0074】
以上においては、順カール紙束P(up)の左右端P(R)、P(L)のうちどちらか一方が所定の上限位置に到達すればよい。すなわち図6(a)においては、右端P(R)が先に上限位置Lに到達するので、用紙上限検知手段581aが上限検知して上昇はストップする。この状態では、浮揚ノズル28aは対向する順カール紙束P(up)の右端P(R)最上部とほぼ同じ高さとなり、浮揚ノズル28aからのエアは右端P(R)の用紙上層を浮揚させ、用紙を端部から捲るように湾曲させて最上部用紙を浮揚させる。そして右端側から吸引搬送手段16に吸引され、用紙の1枚のみが分離され画像形成部9に搬送される。
【0075】
そして、用紙が消費されて用紙最上面が低下し、浮揚ノズル28aによる最上部用紙の浮揚に支障が出るようになる以前の所定量の低下に達すると、第2の検知信号が出力されて、用紙は再度上昇する。たとえ用紙の厚みが変わっても、その消費スピードの差等に影響されることなく、常に一定量の用紙最上面高さの低下のみに支配されるので、最上紙の浮揚に支障が出てくる状態になる前に、確実に載置板の再上昇を開始させることができる。
【0076】
また、用紙上限検知手段581a、bは、揺動レバー518により用紙端上部を押さえているので、浮揚ノズル28a、bからのエアにより上限検知点において用紙上層が浮揚するのを防いでいる。これにより上限検知点における用紙最上部が浮動することがなく、検知が安定する。また、押え部材17は、押圧棒51が圧縮コイルばね52により用紙上面に付勢されているので、上限位置Lと押え部材17の接触位置L’の間に高さの差が生じても、吸収できるものである。
【0077】
図6(b)は、逆カール紙束P(down)が載置板13に積載された場合を示す。逆カール紙においても、用紙左右端における検出機構や制御のフローは同じであるため、説明を省略する。また押え部材17が、上限位置Lと押え部材17の接触位置L’の間に高さの差が生じても、吸収できることも同様である。
【0078】
次に、内蔵タイプのエア給紙装置12’について、その断面図である図14および、図14の断面B−Bを示す図15を用いて説明する。なお、前述のエア給紙装置11、12、11’と共通する部分については、同じ符号を用い、詳しい説明を省略する。
【0079】
図14に示すように、内蔵タイプのエア給紙装置12’は、エア給紙装置12と同様に、第1用紙収容部58、第2用紙収容部59、用紙移送手段60とを備え、第1用紙収容部58内の用紙Pが全て消費された時点で、上記用紙移送手段60を作動させて第2用紙収容部59内に収容された上層の用紙Pを、第1用紙収容部58の載置板上に移送するように構成されている。また、エア給紙装置12と同様に、浮揚手段と分離手段を含む浮揚分離手段15と吸引搬送手段16とを備えている。
【0080】
本願の発明が用いられている第1用紙収容部58について説明する。図15において、上記第1用紙収容部58は、エア給紙装置12と同様に、載置板158と、前後一対の押え板(図示せず)と、左右一対の押え板(図示せず)とを有し、
上記載置板158は、図外の昇降装置100によって昇降駆動されることにより、
載置板158に載置された用紙Pの最上面を、上記吸引搬送手段16の搬送位置及び用紙移送手段60の移送位置に、用紙Pの消費に伴いそれぞれ上昇させるように構成されている。
【0081】
上記第1用紙収容部58の載置板158上に載置された用紙Pが全て消費された場合には、上記載置板158が最上方のガイド位置に上昇することにより、後方の第2収容部59から搬送される用紙Pのガイド板として機能するようになっている。また、上記第1,第2用紙収容部58,59の両方に収容された用紙Pが全て消費された場合には、上記載置板158,159を最下方の用紙補給位置に下降させるように構成されている。
上記用紙移送手段60は、図14に示すように、第1、第2用紙収容部58、59の上方に第1、第2搬送ローラ61,62を夫々備えている。また第1用紙収容部58上部には、用紙上限検知手段581a、bを、エア給紙装置11と同様に用紙の左右端に備えている。
【0082】
前記用紙移送手段60から垂下される第1搬送ローラ61は、用紙Pの幅方向略中央に位置している。支持フレーム(図示せず)に設けられた回転軸65は図外の駆動装置によって回転駆動されるとともに、この回転駆動力を図外のギア機構及びクラッチ機構により上記第1搬送ローラ61に伝達して、この第1搬送ローラ61を回転駆動するように構成されている。そして、回転軸65に支持された2枚のブラケット64の間に、伝動ベルトとプーリにて構成された動力伝達手段66により、2枚のブラケット64それぞれの外側に回動自在に支持された2個の第1搬送ローラ61を、用紙Pを搬送する方向に駆動回転させるように構成されている。
【0083】
この第1搬送ローラ61は、その自重によって最上層の用紙Pに当接した状態で、上記回転軸65から伝達された駆動力に応じて回転駆動されることにより、最上層の用紙Pを第2用紙収容部59から第1用紙収容部58へ移送するようになっている。また、第1用紙収容部58から画像形成部9に向けて用紙Pを搬送する際第1搬送ローラ61がフリー回転となるように、その内部にワンウエイクラッチ等が組み込まれている。また、最上層の用紙P1の左右で上記浮揚ノズル28a、bとほぼ対向する位置には、用紙上限検知手段581a、bが配設されている。用紙上限検知手段581a、bの構成は、エア給紙装置11’と同じであるため説明を省略する。
【0084】
図15は、順カール紙束P(up)を積載した例である。用紙上限検知手段581a、bにより、操作者が載置板158上に用紙束を積載したときには図8のフローに従い載置板158の位置が制御される。また、給紙中に用紙が消費され最上層に位置が低下してゆく途中では、図17のフローに従い載置板158の位置が制御される。
【0085】
このように、用紙上限検知手段581a、bのうち最初に上限検知した側の上限位置L(図では用紙上限検知手段581a側)は、浮揚ノズル28aとほぼ同じ高さ位置(最適浮揚位置)となるため、順カール紙束P(up)の右端P(R)側から適正な浮揚が行われることにより、正常な分離搬送が実行される。また、用紙上限検知手段581a、bが、エア給紙装置12における押え部材200a、
bを兼ねているので、給紙装置がシンプルとなり小型化が可能である。また、部品数が減少できて、コストダウンとなる。
また第1搬送ローラ61は、回転軸65を支点としたブラケット64により自由に上下動するので、上限位置Lと第1搬送ローラ61の接触位置L’の間に高さの差が生じても、吸収できる。これらは、逆カール紙P(down)においても同様であるため、説明、図共に省略する。
【0086】
上記エア給紙装置11’、12’においてもまた、浮揚ノズルが用紙側端部、特に上記実施形態のように両側端に配置された場合には、同様に両側端位置に配置された用紙上限検知手段により、用紙側端最上部が正確に浮揚ノズルの一まで持ち上げられ、さらに側端から用紙を捲るように湾曲させて、最上紙と下部用紙の間を十分に分離しながら浮揚させるため、より完全な浮揚分離が可能になる。図13中、収容された用紙Pの右端と浮揚ノズル28の左端の距離a、あるいは用紙Pの左端と浮揚ノズル29の右端の距離bは、何れも40mm以内が良く、好ましくは20mm以内であれば良好に用紙端湾曲が形成される。
【0087】
その他、請求項の範囲内で、種々の変形態様を採用することが可能である。
【0088】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1に係る本発明では、複数の用紙上限検知手段のうち最初に検知した高さで用紙束の上昇を停止させるので、最初に検知した用紙上限検知手段に対向する浮揚手段のエアが用紙束前面の最適位置に吹き付けられることになる。例えば複数の用紙上限検知手段のうち後に検知した高さで用紙束の上昇をストップすることにより生じる重送等を回避でき、最上紙1枚の確実な分離給紙が行える。
【0089】
また、例えば用紙搬送方向に撓んだカール紙が用紙収容部に載置された場合、最上紙上面前端と浮揚手段がほぼ等しい高さ位置で用紙上限検知を行える。これにより、浮揚手段が積載用紙最上層に確実に空気を吹付けることができる位置で載置板の上昇を停止するようにでき、結果最上層用紙の良好な浮揚を確実に行なうことができる。
【0090】
また請求項2に係る本発明では、用紙搬送方向の左右即ち搬送方向と直交する方向に撓んだカール紙が用紙収容部に載置された場合、用紙上限検知手段と浮揚手段をカ―ルの撓み方向と直交する同一線上に配置することにより最上紙上面が浮揚手段とほぼ同じ高さである位置で用紙上限検知を行えるため、浮揚手段が積載用紙最上層に確実に空気を吹付けることができる位置で載置板の上昇を停止するようにでき、結果最上層用紙の良好な浮揚を確実に行なうことができる。
【0091】
また請求項3に係る本発明では、上記請求項1又は2記載のエア給紙装置において、用紙最上面を最初に検知した検知信号を受けた位置から所定量低い位置にきたとき上記載置板の上昇を再開させるので、カールによって適正に給紙できる用紙前面の位置が変化したとしても、それに応じて用紙載置台の上昇タイミングを変更できることになり、結果として確実な分離給紙を継続させることができる。
【0092】
また請求項4に係る本発明では、上記請求項3記載のエア給紙装置において、用紙最上面を最初に検知した検知信号を受けた位置から所定量低い位置を検知する検知手段が、上記複数の用紙上限検知手段以外の他の検知手段なので、用紙上限検知手段が、給紙途中の浮揚手段のエアにより用紙とともに浮揚していても、載置板の上昇を再開させる用紙最上面位置を上記エアの影響を受けない状態で精度よく検知できる。
【0093】
また請求項4に係る本発明では、請求項1乃至4記載のエア給紙装置を備えた画像形成装置であって、これらのエア給紙装置により給紙された用紙に画像形成をおこなう。これにより、カールした用紙でも確実な給紙によるスムーズな画像形成が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るエア給紙装置を備えた画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
【図2】本発明に係る外付けタイプのエア給紙装置11の具体的構成を示す断面図である。
【図3】浮揚分離手段の具体的構成を示す斜視図である。
【図4】吸引搬送手段の具体的構成を示す平面図である。
【図5】図2のA−A線断面図である。
【図6】本発明の用紙上限検知説明するための、外付けタイプのエア給紙装置断面図で、搬送方向左右にカールした用紙束を載置した時の例である。
【図7】本発明の用紙上限検知説明するための、外付けタイプのエア給紙装置11の断面図で、搬送方向前後にカールした用紙束を載置した時の例である。
【図8】本発明に係るエア給紙装置における用紙積載時の載置台上昇制御の一例を示すフローチャートである。
【図9】図2の装置における連続給紙時の載置台上昇制御の一例を示すフローチャートである。
【図10】本発明に係る内蔵タイプのエア給紙装置12の具体的構成を示す断面図である。
【図11】図10のB−B線断面図である。
【図12】本発明に係る外付けタイプのエア給紙装置11’の具体的構成を示す断面図である。
【図13】図12のA−A線断面図である。
【図14】本発明に係る内蔵タイプのエア給紙装置12’の具体的構成を示す断面図である。
【図15】図14のB−B線断面図である。
【図16】図12の装置における連続給紙時の載置台上昇制御の一例を示すフローチャートである。
【図17】従来の問題点を説明するための模式図である。
【符号の説明】
1 画像形成装置
11、11’ エア給紙装置(外付けタイプ)
12、12’ エア給紙装置(内蔵タイプ)
13、158 載置板
14 用紙収容部
16 吸引搬送手段
18a、18b、581a、581b 用紙上限検知手段
28a、28b 浮揚ノズル(浮揚手段)
58 第1用紙収容部
101 昇降制御装置(制御手段)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an air feeding device equipped in an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile machine, or a printer, and an image forming apparatus equipped with the same.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, for example, an air sheet feeder as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-226426 floats an upper layer sheet by blowing air substantially horizontally toward the upper front surface of a sheet stored in a sheet storage unit, The uppermost sheet is sucked and conveyed.
In such an apparatus, only the uppermost sheet of the upper layer paper lifted by the levitation nozzle, which is an air flow blowing means, is sucked and fed by the air suction force of the sucking and conveying device.
[0003]
In the air feeding apparatus as described above, a stack of sheets is stacked on the sheet placing table of the sheet storing unit, and the upper limit position of the sheet is set so that the uppermost layer of the sheet is always located in the airflow portion of the floating nozzle. Detected and set by the lifting / lowering function of the paper mounting table. However, due to the recent trend of saving forest resources, the number of cases where the reverse side of the printed paper is reused has increased. In general, a sheet printed on one side by a copying machine or the like has a noticeable curl, and there are many cases in which the storage state before reuse is inferior, so a sheet containing more severe curl is reused. .
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, when a sheet with severe curl is stacked on the mounting plate of the sheet feeding device,
The surface of the uppermost sheet is not a flat surface, for example, as shown in FIG. 17A and 17B show examples in which the paper is curled in the left-right direction with respect to the paper feeding direction. In FIG. 17A, the stacked paper P exhibits a curl (forward curl) in which both the left and right sides of the center line L1 in the front-rear direction of the sheet conveyance are lifted. For example, the sheet upper limit position is C on the center line L1. Is detected, and the upper limit of the sheet is set to the L1 position. The levitation nozzle that blows the airflow to the left and right edge positions of the paper is at the height of a line L2 that is the same height as the center line L1 and orthogonal to L1, and in this case, the actual left and right edge positions of the uppermost surface Ps are L2. Slightly higher position.
[0005]
If the airflow D from the levitation nozzle is applied in this state, the airflow D cannot lift only the upper layer paper of the loaded paper to a sufficient height, and even if it is lifted sufficiently, it feeds a plurality of papers. As a result of double feeding, normal feeding cannot be performed as a result. In FIG. 17B, the stacked paper P exhibits a curl (reverse curl) in which both the left and right sides of the center line L1 are lowered, and the height position of the floating nozzle that blows airflow on the left and right edge positions of the paper. L2 is a position slightly higher than the left and right end positions of the actual uppermost surface Ps, and since it is actually a position where no sheet exists, the airflow D cannot be blown between the sheets, and normal feeding cannot be performed.
[0006]
FIGS. 17C and 17D show examples in which the paper is curled in the front-rear direction of paper feeding.
In FIG. 17C, the stacked paper P exhibits a forward curl in a state in which both sides in the front-rear direction of the center line L1 that is the paper transport direction are lifted. For example, the upper limit position of the paper is detected on the center line L1. A state in which the sheet upper limit is set to the L1 position is schematically shown. The levitation nozzle that blows the airflow to the left and right end positions of the sheet is at the height position of the same line L2 as the center line L1, and in this case, the front end Ps of the uppermost surface of the sheet is slightly higher than L2, and the airflow D from the levitation nozzle Is blown to a position lower than the front end of Ps, so that the airflow D cannot lift only the upper layer paper of the loaded paper to a sufficient height, and even if it is lifted sufficiently, it causes double feeding, so that normal feeding Paper cannot be used.
In FIG. 17 (d), the stacked paper P exhibits a reverse curl in which both sides in the front-rear direction of the center line L1 are lowered, and the front end of Ps is below the height position of L2. As a result, the airflow D cannot be blown between the sheets, and normal sheet feeding cannot be performed.
[0007]
The present invention has been made in view of the above-described points, and blows air onto a sheet storage unit having a placement plate and a front portion of a sheet stored in the sheet storage unit in a direction in which the sheet is conveyed. A plurality of levitating means for levitating the upper layer paper, a suction conveying means for sucking and conveying the uppermost sheet, and an upstream side in the conveying direction of the plurality of levitating means and accommodated in the paper accommodating portion. To provide an air feeding device and an image forming apparatus capable of normal feeding even when the paper is curled, in an air feeding device having a plurality of paper upper limit detecting means for detecting the upper limit position of the uppermost paper. It is.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, air is blown to the upper part of the front of the sheet storage unit having a mounting plate on which a sheet is mounted and moved up and down, and the sheet stored in the sheet storage unit is conveyed. Levitate the top layer paper A pair of Levitation means, suction conveying means for sucking and conveying the uppermost sheet, and A pair of Detecting the upper limit position of the uppermost surface of the paper that is arranged on the upstream side in the conveyance direction of the levitation means and is stacked on the above-mentioned mounting plate A pair of A paper upper limit detection means, and a control means for controlling the rise of the mounting plate, The pair of levitation means is positioned near the left and right ends of the sheet in the conveyance width direction, and the pair of sheet upper limit detection means is disposed opposite to the pair of levitation means near the conveyance front end of the sheet, The control means is the above A pair of Detection signal of the paper upper limit detection means that first detects the uppermost surface of the paper while the placement plate is rising among the paper upper limit detection means only Based on the above, the rising of the mounting plate is stopped.
[0009]
When the curled paper is placed in the paper storage unit, the upper surface position of the sheet bundle differs depending on the location, and thus the plurality of paper upper limit detection means detect the upper surface position of the paper bundle at different timings. For example, when the rising of the sheet bundle is stopped at a height detected later among the plurality of sheet upper limit detecting means, the levitation means facing the first detected sheet upper limit detecting means causes the air to be below the optimum position on the front surface of the sheet bundle. As a result of the spraying, a plurality of sheets are levitated, causing double feeding, and reliable separation and feeding cannot be performed. According to the above configuration of the present invention, it is possible to stop the rising of the sheet bundle at the height detected first among the plurality of sheet upper limit detecting means. As a result, the air of the levitation unit facing the first detected sheet upper limit detection unit is blown to the optimum position on the front surface of the sheet bundle. If one of the left and right sides of the uppermost paper is lifted up to the suction conveyance means, only the uppermost paper can be sequentially sucked up to the other side by the suction action of the suction conveyance means, and the uppermost paper can be reliably separated and fed.
[0010]
Also, For example, when curled paper bent in the paper transport direction is placed in the paper storage unit, the paper upper limit detection means detects the upper limit position near the front end in the transport direction of the paper placed in the paper storage unit. The upper limit of the paper can be detected at a height position where the front edge of the paper upper surface and the floating means are substantially equal. Accordingly, the lifting of the placing plate can be stopped at a position where the levitation unit can reliably blow air on the uppermost layer of the stacked sheets, and as a result, the uppermost sheet can be reliably lifted.
[0011]
According to the second aspect of the present invention, air is blown to the upper part of the front of the paper storage unit having the mounting plate on which the paper is mounted and moved up and down, and the paper stored in the paper storage unit in the direction in which the paper is conveyed. A pair of levitating means for levitating the uppermost sheet, a suction conveying means for sucking and conveying the uppermost sheet, and a plurality of levitating means arranged on the upstream side in the conveying direction and stacked on the mounting plate A pair of sheet upper limit detecting means for detecting the upper limit position of the uppermost surface of the sheet, and a control means for controlling the rising of the mounting plate, wherein the pair of levitation means are arranged at the left and right end portions in the sheet conveyance width direction. The pair of paper upper limit detection means are disposed in the vicinity of the pair of paper upper limit detection means, respectively disposed on a line extending in the opposite direction to the conveyance at the position facing the pair of floating means of the paper, and the control means of the pair of paper upper limit detection means Of which the top of the paper is First, based only on the detection signal of the sheet upper limit detection means detects, is characterized by stopping the increase of the upper mounting plate. For example, when curled paper bent in the right and left direction of the paper conveyance direction, that is, in the direction orthogonal to the conveyance direction is placed on the paper container, the paper upper limit detection means and the levitation means are arranged on the same line perpendicular to the curl deflection direction. This makes it possible to detect the upper limit of the paper at the position where the top surface of the uppermost paper is almost the same height as the levitation means, so the lifting of the loading plate stops at the position where the levitation means can reliably blow air on the uppermost layer of the loaded paper. As a result, it is possible to reliably lift the uppermost sheet.
[0012]
[0013]
Claim 4 The invention according to
[0014]
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an air feeding device and an image forming apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows the overall configuration of an
[0016]
The
[0017]
As shown in FIG. 2, the external
[0018]
Further, the
[0019]
In addition, the
[0020]
The levitation separating means 15 of the
[0021]
The levitation nozzles 28a and 28b are each formed of an opening having a predetermined length extending in the vertical direction of the
Referring to FIG. 5, the distance a between the right end of the stored paper P and the left end of the
[0022]
Further,
[0023]
As shown in FIGS. 2 and 4, the suction conveyance means 16 includes five driving
[0024]
The
[0025]
The
[0026]
The suction conveyance means 16 is further provided with a pair of paper upper limit detection means 18 a and b below the
It is installed in the gap between the two outer belts, that is, between the conveying
The position where b is installed is a position facing the
[0027]
Details of the sheet upper
A
[0028]
The
The sheet can be brought into contact with the uppermost surface of the sheet that is accommodated in the
The
[0029]
The paper upper
[0030]
Next, the pressing
[0031]
The pressing force of the pressing
[0032]
The
When it is confirmed according to the detection signal of the
[0033]
FIGS. 6 and 7 are schematic diagrams for explaining how the paper is lifted by the
FIG. 7 is viewed from the same direction as FIG. In order to avoid complications in the drawing, only the
[0034]
First, a description will be given with reference to FIG. FIG. 6A shows a case where the forward curled paper is stacked on the
When the
[0035]
FIG. 8 is a flowchart of control in which the detection by the sheet upper limit detection means 18a and 18b is associated with the movement of the placing
[0036]
When the door of the
[0037]
In the above, any one of the left and right ends P (R) and P (L) of the forward curled paper bundle P (up) only needs to reach a predetermined upper limit position. That is, in FIG. 6A, since the right end P (R) is at a position higher than the left end P (L), the right end P (R) reaches the upper limit position L first. 18a detects the upper limit, and the rise stops. In this state, the
[0038]
FIG. 6B shows a case where the inverted curled paper bundle P (down) is stacked on the mounting
[0039]
Next, the case where the curl is in the paper feeding direction will be described with reference to FIG. In FIG. 7A, the sheet bundle P (up) curled in the paper feeding direction is stacked on the mounting
[0040]
As described above, even if the front end of the stack of stacked sheets curls and is at a slightly higher position, the front end P (F) can be raised to the same height position L as the floating
Further, as shown in FIG. 7B, when the front end upper surface of the sheet bundle is slightly below due to reverse curl, the
[0041]
Next, the position detection of the upper end surface of the sheet when the sheet P stored in the
[0042]
First, when the sheet is placed in FIG. 8, when the upper limit detection signal is output in S2 or S3 (height L in FIG. 7 (a) or (b)), at the same time, the height of the holding
[0043]
When image forming output (copying) is started, the lifting
[0044]
When the paper runs out during continuous copying, it is detected by a detection means (not shown), the copying operation of the image forming apparatus is stopped, and the elevation control is also stopped. With this stop, the lifting
The raising of the mounting
[0045]
Next, a case where the present invention is applied to the built-in type
Further, the
A levitation separation means 15 including a levitation means and a separation means and a suction conveyance means 16 are provided.
[0046]
In the
[0047]
When all the paper P placed on the
[0048]
As shown in FIG. 10, the sheet transfer means 60 includes first and
[0049]
The
The two first conveying
The
[0050]
A
[0051]
Further, from the
b is formed of a substantially J-shaped resin or the like, and is arranged on the extension line of the air flow ejected by the levitation nozzles 28 a and b of the levitation separating means 15, and is placed on the first
[0052]
Further, a pair of paper upper
[0053]
In addition, when the first
As described above, even in a built-in type air feeding device, by carrying out the present invention, it is possible to carry out paper feeding without any levitation error due to air regardless of the curled paper.
[0054]
As described above, when the curled paper is placed in the paper storage unit, since the upper surface position of the paper bundle differs depending on the location, the plurality of paper upper limit detection units detect the upper surface position of the paper bundle at different timings. . In this case, if the rising of the sheet bundle is stopped at the first detected height among the plurality of sheet upper limit detecting means, the air of the levitation means facing the first detected sheet upper limit detecting means becomes the optimum position on the front surface of the sheet bundle. Will be sprayed. If one of the left and right sides of the uppermost paper is lifted up to the suction conveyance means, only the uppermost paper can be sequentially sucked up to the other side by the suction action of the suction conveyance means, and the uppermost paper can be reliably separated and fed.
[0055]
Further, for example, when curled paper bent in the paper transport direction is placed on the paper storage unit, the paper upper limit detection means detects the upper limit position near the front end in the transport direction of the paper placed on the paper storage unit. The upper limit of the sheet can be detected at a height position where the front edge of the uppermost sheet upper surface and the floating means are substantially equal. Accordingly, the lifting of the placing plate can be stopped at a position where the levitation unit can reliably blow air on the uppermost layer of the stacked sheets, and as a result, the uppermost sheet can be reliably lifted.
[0056]
Further, for example, when curled paper bent in the right and left direction of the paper conveyance direction, that is, in the direction orthogonal to the conveyance direction is placed on the paper container, the paper upper limit detection means and the levitation means are placed on the same line perpendicular to the curl deflection direction. Since the upper limit of the uppermost paper can be detected at a position where the top surface of the uppermost paper is almost the same height as the levitation means, the loading plate is raised at a position where the levitation means can surely blow air on the uppermost layer of the loaded paper. As a result, it is possible to reliably lift the uppermost sheet.
[0057]
Also, if the rising of the mounting plate is resumed when it reaches a position that is lower by a predetermined amount from the position at which the detection signal that first detected the top surface of the sheet is received, the position of the front surface of the sheet that can be fed properly due to curling has changed. However, the rising timing of the sheet mounting table can be changed accordingly, and as a result, reliable separation and feeding can be continued.
Further, if the detection means for detecting the lower limit control position of the upper end of the paper being fed is a detection means other than the plurality of paper upper limit detection means, the paper upper limit detection means is caused by the air of the levitation means being fed. Even when the sheet floats with the sheet, the position of the top surface of the sheet at which the rising of the placing plate is resumed can be accurately detected by other detection means that is not affected by the air.
As described above, even a curled sheet can be smoothly formed by reliable sheet feeding.
[0058]
In the above embodiment, the paper upper limit detection unit that directly contacts the upper surface of the uppermost paper is exemplified, but the present invention is not limited to this. For example, infrared light, laser light, or the like is reflected on the paper surface to return light. A non-contact type detection means such as an optical distance sensor that measures the position of the sheet from the phase may be used. In addition to the optical type, it is possible to use a detecting means using magnetism or ultrasonic waves.
[0059]
In the above embodiment, the detection of the upper limit control position during continuous paper feeding is performed by the
[0060]
In the above embodiment, the sheet upper limit detecting unit is the floating nozzle facing position at the sheet bundle front end position. However, if only curled paper orthogonal to the paper feeding direction is handled, it is not necessary to limit to the sheet bundle front end position. If only curled paper in the paper feeding direction is handled, it is not necessary to limit the position to the floating nozzle facing position. For example, in the main body built-in type air
[0061]
The above-described sheet feeding device provided with a sheet upper limit detecting means instead of the pressing member includes an external
This will be described as a pneumatic paper feeder 12 '(FIGS. 14 and 15). Here, for the sake of convenience, the same reference numerals are used in the drawings for portions overlapping with the previous embodiments (
[0062]
An external type
[0063]
As shown in FIG. 12, the
[0064]
In addition, as in FIG. 6, the
Each of the sheet upper
The raising and lowering of the mounting
[0065]
The swing levers 518 of the sheet upper
[0066]
On the other hand, the upper
[0067]
When the sheet P is subsequently consumed, the position of the uppermost surface of the sheet P is lowered, and the
The mounting
[0068]
FIGS. 6A and 6B show how the paper is lifted by the
FIG. 6A shows a case where the forward curled paper is stacked on the
[0069]
FIGS. 8 and 16 are control flowcharts in which the detection by the sheet upper
[0070]
When the door of the
[0071]
FIG. 16 shows a case where the
If copying is in progress, the upper limit position is checked in the order of the sheet upper limit detection means 581a and 581b (steps V2 and V3). If at least one of the upper limit positions is reached, the
[0072]
Here, for example, when it is confirmed that the sheet upper limit detection means 581a has reached the upper limit position, the arrival position by the detection means 581a is registered as the upper limit position. Further, in the system, when there is a time difference from when the arrival is confirmed to when the rising of the mounting
[0073]
Thereafter, when the stacked sheets on the mounting
[0074]
In the above, any one of the left and right ends P (R) and P (L) of the forward curled paper bundle P (up) only needs to reach a predetermined upper limit position. That is, in FIG. 6A, since the right end P (R) first reaches the upper limit position L, the sheet upper
[0075]
Then, when the sheet is consumed and the top surface of the sheet is lowered and reaches a decrease of a predetermined amount before the floating of the uppermost sheet is hindered by the floating
[0076]
Further, since the sheet upper limit detection means 581a, b holds the upper end of the sheet by the
[0077]
FIG. 6B shows a case where the inverted curled paper bundle P (down) is stacked on the mounting
[0078]
Next, the built-in type
[0079]
As shown in FIG. 14, the built-in type air
[0080]
The first
The
The uppermost surface of the paper P placed on the
[0081]
When all the paper P placed on the
As shown in FIG. 14, the sheet transfer means 60 includes first and
[0082]
The first conveying
[0083]
The
[0084]
FIG. 15 shows an example in which forward curled paper bundles P (up) are stacked. When the operator stacks a bundle of sheets on the placing
[0085]
Thus, the upper limit position L (the sheet upper limit detection means 581a side in the figure) on the upper limit detection side first among the sheet upper limit detection means 581a, b is substantially the same height position (optimal levitation position) as the
Since it also serves as b, the paper feeding device is simplified and the size can be reduced. In addition, the number of parts can be reduced, resulting in cost reduction.
Further, since the
[0086]
Also in the
[0087]
In addition, various modifications can be employed within the scope of the claims.
[0088]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, since the rising of the sheet bundle is stopped at the first detected height among the plurality of sheet upper limit detecting units, the sheet upper limit detecting unit is opposed to the first detected sheet upper limit detecting unit. The air of the floating means is blown to the optimum position on the front surface of the sheet bundle. For example, it is possible to avoid double feeding or the like caused by stopping the rising of the sheet bundle at a height detected later among a plurality of sheet upper limit detection means, and to reliably separate and feed the top sheet.
[0089]
Also , Example For example, when curled paper bent in the paper transport direction is placed in the paper storage unit, the upper limit of the paper can be detected at the height position where the front end of the upper surface of the uppermost paper and the floating means are substantially equal. Accordingly, the lifting of the placing plate can be stopped at a position where the levitation unit can reliably blow air on the uppermost layer of the stacked sheets, and as a result, the uppermost sheet can be reliably lifted.
[0090]
According to the second aspect of the present invention, when curled paper bent in the right and left direction of the paper conveyance direction, that is, in the direction orthogonal to the conveyance direction is placed on the paper container, the paper upper limit detection means and the floating means are connected to the curl. By placing them on the same line perpendicular to the bending direction of the paper, it is possible to detect the upper limit of the paper at the position where the top surface of the uppermost paper is almost the same height as the floating means, so that the floating means surely blows air on the uppermost layer of the loaded paper As a result, it is possible to stop the rising of the mounting plate at a position where the uppermost sheet can be lifted.
[0091]
And claims 3 According to the present invention, the
[0092]
And claims 4 According to the present invention, the
[0093]
And claims 4 According to the present invention, the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an overall configuration of an image forming apparatus including an air feeding device according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a specific configuration of an external
FIG. 3 is a perspective view showing a specific configuration of a levitation separation unit.
FIG. 4 is a plan view showing a specific configuration of suction conveyance means.
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view of an external air feeding device for explaining detection of a sheet upper limit according to the present invention, and is an example when a sheet bundle curled to the left and right in the transport direction is placed.
FIG. 7 is a cross-sectional view of an external
FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of a placement table raising control when loading paper in the air feeding device according to the present invention.
FIG. 9 is a flowchart showing an example of a mounting table raising control during continuous paper feeding in the apparatus of FIG. 2;
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a specific configuration of a built-in type
11 is a sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing a specific configuration of an external
13 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 14 is a cross-sectional view showing a specific configuration of a built-in type
15 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
16 is a flowchart showing an example of a mounting table raising control during continuous paper feeding in the apparatus of FIG.
FIG. 17 is a schematic diagram for explaining a conventional problem.
[Explanation of symbols]
1 Image forming device
11, 11 'Air paper feeder (external type)
12, 12 'Air feeding device (built-in type)
13, 158 mounting plate
14 Paper compartment
16 Suction conveyance means
18a, 18b, 581a, 581b Paper upper limit detection means
28a, 28b Levitation nozzle (levitation means)
58 First paper compartment
101 Lift control device (control means)
Claims (5)
上記制御手段は、上記一対の用紙上限検知手段のうち上記載置板の上昇中に上記用紙最上面を最初に検知した用紙上限検知手段の検知信号のみに基づいて、上記載置板の上昇を停止させることを特徴とするエア給紙装置。The uppermost sheet is floated by blowing air to the upper part of the front of the sheet storage unit having a sheet plate on which the sheet is placed and moved up and down, and the sheet stored in the sheet storage unit. A pair of levitation means, suction conveying means for sucking and conveying the uppermost sheet, and an upper limit position of the uppermost surface of the sheet that is disposed on the upstream side in the conveying direction of the plurality of levitation means and stacked on the mounting plate A pair of paper upper limit detecting means and a control means for controlling the rising of the mounting plate, and the pair of levitation means are located in the vicinity of the left and right ends of the paper in the conveyance width direction. The paper upper limit detection means is disposed opposite to the pair of levitation means near the front end of conveyance of the paper,
The control means raises the upper plate based only on the detection signal of the upper sheet detection means that first detected the uppermost surface of the paper while the upper plate of the pair of paper upper limit detection means is rising. An air feeding device characterized by being stopped.
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