用紙供給装置及び記録材処理装置
【課題】本発明は、用紙束の側面からの空気流を用紙積載方向に変化させる用紙供給装置にて、用紙積載方向の装置高さを抑制することを目的とする。
【解決手段】本発明の用紙供給装置は、用紙を積載する給紙用積載部と、用紙積載部に積載された用紙の束である用紙束の上から順に用紙を送り出す用紙送出し部と、用紙束の側面に開口部から空気流を供給するブロアと、ブロアと用紙束との間に設けられた流路開閉部材１００と、開口部と流路開閉部材１００との相対位置を用紙の積載方向と異なる方向へ変化させることによって、ブロアからの空気流を用紙の積載方向に対して変化させる機構とを有する用紙供給装置。
【解決手段】本発明の用紙供給装置は、用紙を積載する給紙用積載部と、用紙積載部に積載された用紙の束である用紙束の上から順に用紙を送り出す用紙送出し部と、用紙束の側面に開口部から空気流を供給するブロアと、ブロアと用紙束との間に設けられた流路開閉部材１００と、開口部と流路開閉部材１００との相対位置を用紙の積載方向と異なる方向へ変化させることによって、ブロアからの空気流を用紙の積載方向に対して変化させる機構とを有する用紙供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙供給装置および記録材処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
用紙供給装置として、積載されたシート束の側面に対向して開口する吹出し口と、この吹出し口から吹出されるエア流路をシート表面に対して垂直方向に往復運動させるエア流路移動手段とを備えるものが存在する（特許文献１参照）。また、他の用紙供給装置として、エア吹付手段から吹き出されるエアの流路を用紙面垂直方向に移動させる流路移動手段を備えたものが存在する（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１２８３００号公報
【特許文献２】特開平１１−５６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、用紙束の側面からの空気流を用紙積載方向に変化させる用紙供給装置にて、用紙積載方向の装置高さを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明は、用紙を積載する用紙積載部と、前記用紙積載部に積載された用紙の束である用紙束の上から順に用紙を送り出す用紙送出部と、前記用紙束の側面に開口部から空気流を供給する空気流供給部と、前記開口部と前記用紙束との間に設けられた遮蔽部材と、前記開口部と前記遮蔽部材との相対位置を用紙の積載方向と異なる方向へ変化させることによって、前記空気流供給部からの空気流を当該用紙の積載方向に対して変化させる機構とを有する用紙供給装置である。
請求項２記載の発明は、前記遮蔽部材は、前記空気流供給部からの空気流の一部を遮断し、かつ前記用紙の積載方向に対して傾斜する部分である傾斜部を有することを特徴とする請求項１記載の用紙供給装置である。
請求項３記載の発明は、前記遮蔽部材は、前記機構の移動する方向に沿って延伸する板状の部材であることを特徴とする請求項１または２記載の用紙供給装置である。
請求項４記載の発明は、前記遮蔽部材は、前記傾斜部に設けられ、前記空気流供給部からの空気流を通過させる長穴を有することを特徴とする請求項２または３記載の用紙供給装置である。
請求項５記載の発明は、前記機構は、前記用紙の積載方向と交差する方向において往復運動をすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の用紙供給装置である。
請求項６記載の発明は、用紙に画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部に送り出す用紙を積載する用紙積載部と、前記用紙積載部に積載された用紙の束である用紙束の上から順に前記画像形成部に向けて用紙を送り出す用紙送出部と、前記用紙束の側面に空気流を供給する空気流供給部と、前記空気流供給部と前記用紙束との間に設けられ、前記空気流供給部からの空気流を当該用紙束の前記側面に向けて通過させるよう貫通して設けられた空気流吹出し口を有し、かつ当該用紙束の端部を揃えるよう用紙の積載方向に沿う面を有する用紙端案内部と、前記空気流供給部と前記用紙束との間に設けられ、前記用紙の積載方向と異なる方向へ移動することによって、前記空気流吹出し口を通して供給される空気流を当該用紙の積載方向に対して変化させる流路開閉部材とを有する画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、用紙束の側面からの空気流を用紙積載方向に変化させる用紙供給装置にて、用紙積載方向の装置高さを抑制することができる。
請求項２記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、用紙積載方向において空気流を順次拡大することができる。
請求項３記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、設置領域の増加を抑制しながら、供給する用紙の積載方向における高さを減少させた用紙供給装置が提供できる。
請求項４記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、より確実に用紙を一枚ずつ供給することができる。
請求項５記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、供給する用紙の積載方向と交差する方向における長さをより減少させた用紙供給装置が提供できる。
請求項６記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、用紙束の側面からの空気流を用紙積載方向に変化させる用紙供給装置を有する画像形成装置にて、用紙積載方向の装置高さを抑制しながら、用紙一枚ずつに確実に画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施の形態が適用される画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態が適用される用紙供給装置の概略正面図である。
【図３】本発明の実施の形態が適用される用紙供給装置の概略上面図である。
【図４】本発明の実施の形態が適用されるブロアとエア調整部の概略上面図である。
【図５】本発明の実施の形態が適用されるエア調整部の概略図であり、（ａ）は図４のＶ方向から見た流路開閉部材周辺を示す概略構成図を示し、（ｂ）は流路開閉部材の説明図である。
【図６】エア吹出し口が解放された状態の流路開閉部材周辺を示す概略構成図である。
【図７】本発明の実施の形態が適用される流路開閉部材の他の例を示す正面図であり、（ａ）は曲線を有する例、（ｂ）は階段状の形状を有する例、（ｃ）はスリットを有する例をそれぞれ示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
＜画像形成装置１＞
図１を用いて、画像形成装置１について説明する。ここで、図１は、本実施の形態が適用される画像形成装置１を示す概略構成図である。
図１に示す画像形成装置１は、画像を読み取るスキャナなどの画像読み取り装置２と、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などの外部機器３と、画像読み取り装置２および外部機器３などと通信回線４によって接続される受信部５と、この受信部５からの画像情報を取り込み、かつ画像形成装置１全体を制御する画像記録制御部７とを備える。なお、詳細は後述するが、画像記録制御部７は例えば給紙開始信号を出力する。
【０００９】
また、画像形成装置１は、この画像記録制御部７が取りこんだ画像情報に基づき画像を書き込む画像書き込み装置６を備え、画像書き込み装置６によって静電潜像の書き込まれる円筒状の像保持体８と、この像保持体８の円周方向に沿って配設される帯電器９と、像保持体８に書き込まれた静電潜像をトナーを用いて現像する像現像装置１０とを備える。さらに、画像形成装置１は、像保持体８に残存するトナーを除去するクリーナ１１と、像保持体８に形成された画像を用紙Ｓへ転写する転写ローラ１２と、用紙Ｓへ転写された画像を定着させる定着装置１３と、この定着装置１３から用紙Ｓを排出する排出ローラ１４と、この排出ローラ１４によって排出された用紙Ｓを積載する排出用積載部１５とを備える。
さらにまた、画像形成装置１は、像保持体８及び転写ローラ１２へ用紙搬送部１６を介して用紙Ｓを供給する複数の用紙供給装置１７とを備える。
【００１０】
＜用紙供給装置１７＞
次に、図２及び図３を用いて、用紙供給装置１７について説明する。ここで、図２は、本発明の実施の形態が適用される用紙供給装置１７の概略正面図であり、図３は、本発明の実施の形態が適用される用紙供給装置１７の概略上面図である。
各用紙供給装置１７は、用紙Ｓを内部に揃えて積載する給紙用積載部１９と、給紙用積載部１９に積載された用紙Ｓを上から順に像保持体８に向けて送り出す用紙送出し部２１とを有する。
ここで、給紙用積載部１９と用紙送出し部２１とをさらに説明するが、まず用紙送出し部２１について説明した後に、給紙用積載部１９について説明する。
【００１１】
＜用紙送出し部２１＞
用紙送出し部２１は、用紙Ｓを順次送り出すピックアップローラ２２と、このピックアップローラ２２よりも用紙Ｓの給紙方向（矢印Ａ参照）の下流側に配置されるフィードローラ２９及びリタードローラ３０と、フィードローラ２９及びリタードローラ３０よりもさらに用紙Ｓの給紙方向の下流側に配置される一組のテイクアウェイローラ３１と、ピックアップローラ２２、フィードローラ２９、及びリタードローラ３０に接続されそれぞれに駆動力を供給するフィードモータ（図示せず）と、用紙Ｓの束の積載方向の高さを検知するレベルセンサ３４と、用紙Ｓの通過を検知するためのフィードアウトセンサ２８とを有する。
以下、それぞれの部材について説明する。
【００１２】
まず、ピックアップローラ２２は、用紙Ｓを給紙方向（矢印Ａ参照）に送り出すよう回転可能に備えられる。さらに、ピックアップローラ２２は、ソレノイド（図示せず）によって、支持アーム３２を介して揺動自在（矢印Ｂ参照）に設けられている。
次に、レベルセンサ３４は、ピックアップローラ２２の一部に対向する位置に設けられ、ピックアップローラ２２の位置を検出することより、底板２０に積載された用紙Ｓの束の高さを検知できるよう構成されている。
【００１３】
また、フィードローラ２９は、ピックアップローラ２２よりも給紙方向下流側において、給紙方向に回転可能（矢印Ｄ参照）に設けられており、ピックアップローラ２２から送り出された用紙Ｓをさらに給紙方向下流側に送り出すよう構成される。
次に、リタードローラ３０は、ピックアップローラ２２よりも給紙方向下流側であって、フィードローラ２９と対向するよう配置され、給紙方向及びその反対方向の両方向に回転可能に設けられる。そして、リタードローラ３０は、給紙方向とは反対方向にトルクリミッタ（図示せず）から一定限度のトルクが付加されるよう設けられる。
【００１４】
さらにまた、一組のテイクアウェイローラ３１は、フィードローラ２９およびリタードローラ３０よりも給紙方向下流側に互いに対向して配置される。このそして一組のテイクアウェイローラ３１は、給紙方向に回転可能（矢印Ｃ参照）であり、フィードローラ２９から搬送された用紙Ｓを受けさらに下流側へと搬送するよう構成されている。
【００１５】
＜給紙用積載部１９＞
次に、図２乃至図５を用いて、給紙用積載部１９について説明する。なお、図４は、本発明の実施の形態が適用されるブロア９５とエア調整部６０の周辺の概略上面図である。また、図５は、本発明の実施の形態が適用されるエア調整部６０の概略図であり、（ａ）は図４における矢印Ｖの方向から見た流路開閉部材１００周辺を示す概略構成図を１８０°回転させた図を示し、（ｂ）は流路開閉部材１００を説明するための説明図である。なお、図５においては明瞭化のためブロア９５及びノズル９７を省略し、さらに用紙Ｓの一番上の用紙Ｓ１以外の用紙Ｓについても省略している。
【００１６】
給紙用積載部１９は、用紙Ｓの束をその内部に配置する給紙用皿部２６と、この給紙用皿部２６の底部に配置され用紙Ｓを積載する底板２０と、この底板２０と一方の端部が連結されたワイヤ（図示せず）と、このワイヤの他方の端部と接続された底板用モータ（図示せず）と、底板２０に積載された用紙Ｓの束の移動を制限するエンドガイド２３、第１サイドガイド２４、及び第２サイドガイド２５とを有する。さらに、給紙用積載部１９は、用紙Ｓの束の側面にエアを吹き付けるブロア９５と、このブロア９５から吹きつけられるエアを調整するするエア調整部６０とを有する。
以下、それぞれの部材について説明する。
【００１７】
まず、エンドガイド２３について説明すると、エンドガイド２３は、底板２０に積載される用紙Ｓの端部であって給紙方向と反対側の端部に接するよう配置される。そしてこのエンドガイド２３は、底板２０の上に積載された用紙Ｓの束における各端部を揃えるよう用紙Ｓの積載方向に沿う面を有する。なお、このエンドガイド２３は、積載される用紙Ｓのサイズに応じて移動可能に設置されても良い。
【００１８】
次に、第１サイドガイド２４及び第２サイドガイド２５について説明する。
第１サイドガイド２４及び第２サイドガイド２５は、底板２０に積載される用紙Ｓの端部であって用紙Ｓの給紙方向に沿う２つの端部に接するよう配置される。より具体的には、第１サイドガイド２４と第２サイドガイド２５とは、底板２０を挟んで互いに対向するよう配置されている。例えば、図２においては、第１サイドガイド２４は図２における用紙Ｓの束に対して紙面手前側に設けられ（第１サイドガイド２４は図２には図示せず）、第２サイドガイド２５は図２用紙Ｓの束に対して紙面奥側に設けられている。
そして、第１サイドガイド２４及び第２サイドガイド２５は、底板２０の上に積載された用紙Ｓの束における各端部を揃えるよう用紙Ｓの積載方向に沿う面を有する。なお、第１サイドガイド２４及び第２サイドガイド２５の両方あるいはいずれか一方が、積載される用紙Ｓのサイズに応じて移動可能に設置されても良い。
さらに第２サイドガイド２５は、第２サイドガイド２５における用紙Ｓの束と接触する側の面から、この用紙のＳと接触する側と対向する側の面へ貫通し、用紙Ｓの束の側面に対向して開口するエア吹出し口５１を有する。このエア吹出し口５１は、用紙Ｓの束における一番上の用紙Ｓ１にエアを供給することができるよう配置される。
【００１９】
次に、ブロア９５について説明する。
ブロア９５は、第２サイドガイド２５に対向する位置に配置され、エア吹出し口５１を通して用紙Ｓの束の側面にエアを吹き付けるよう構成される。
より具体的には、ブロア９５は、ブロア９５内に備えられ、回転することによってエアを発生する羽根（図示せず）と、羽根によって発生したエアをブロア９５外の一方向に向けて排出させるノズル９７を有している。そして、このノズル９７には、エア吹出し口５１に対向する開口部９９が設けられている。エア吹出し口５１と開口部９９とが対向することにより、ブロア９５から用紙Ｓの束に向けたエア流路６２が形成される。
なお、この実施例においては、ノズル９７の開口部９９の形状及びエア吹出し口５１の形状は同一であり、互いの開口部分が揃うよう配置されている（図４参照）。このことにより、ブロア９５から排出されたエアが妨げられることなくエア吹出し口５１を通過することが可能となる構成である。
【００２０】
次に、エア調整部６０について説明する。
エア調整部６０は、第２サイドガイド２５とブロア９５との間に設けられる。
本実施の形態におけるエア調整部６０は、エア流路６２と交差するよう移動可能に設けられる流路開閉部材１００と、この流路開閉部材１００を駆動するための駆動手段と、流路開閉部材１００の移動を検知するフォトセンサ１０７と、エア調整部６０を支持する支持部材１０９とを有する。ここで、駆動手段は、この流路開閉部材１００を移動させるための動力を供給する駆動モータ１１０と、駆動モータ１１０によって生じた動力を流路開閉部材１００へ伝達する駆動ギア１１２、第１伝達ギア１１３及び第２伝達ギア１１４と、第２サイドガイド２５に備えられ流路開閉部材１００の移動方向を案内するガイドピン１０３とを含む。
以下、各部材について説明する。
【００２１】
まず、流路開閉部材１００は、エア吹出口５１を開閉するシャッタとして機能し、エア吹出口５１へと通じるエア流路６２を開閉させるものである。具体的には、流路開閉部材１００は、エア流路６２と交差する方向に延伸する面を有する板状の部材として構成される。そして、この流路開閉部材１００は、ブロア９５のノズル９７と第２サイドガイド２５との間で往復運動可能である。より具体的には、流路開閉部材１００は、エア流路６２と交差する方向であって、底板２０の上に積載された用紙Ｓのサイドガイド側の端部に沿う方向（以下、用紙端部方向とする。図４の矢印Ｅ参照）に往復で移動するよう設けられている。
流路開閉部材１００は、用紙Ｓの積載方向の幅（図５における上下方向の高さ）によって、幅狭部１００ａ、傾斜部１００ｂ、および幅広部１００ｃの３つの部分に分けられる。すなわち、図５（ｂ）に示すように、流路開閉部材１００は、流路開閉部材１００の用紙端部方向における一方の端部側であって用紙Ｓの積載方向の幅が短い幅狭部１００ａ、流路開閉部材１００の用紙端部方向における他方の端部側であって用紙Ｓの積載方向の幅が広い幅広部１００ｃ、および幅狭部１００ａと幅広部１００ｃとの間に設けられ用紙Ｓの積載方向の幅が変化する傾斜部１００ｂとからなる。後述するように、流路開閉部材１００が用紙端部方向に移動するに従い、エア吹出し口５１に対向する流路開閉部材１００の部分が、幅広部１００ｃ、傾斜部１００ｂ、および幅狭部１００ａと変化するよう構成されている。
【００２２】
ここで、図５（ｂ）に示すように、流路開閉部材１００の下側の端部は後述する遮光部１１５を除き直線である。
一方、流路開閉部材１００の上側の端部は、直線ではなく、幅広部１００ｃ、傾斜部１００ｂ、及び幅狭部１００ａの順番で、流路開閉部材１００の下側の端部に近づく構成である。より具体的には、流路開閉部材１００の上側の端部は、幅広部１００ｃ及び幅狭部１００ａにおいては、流路開閉部材１００の下側の端部との距離はそれぞれ一定である。それに対して、傾斜部１００ｂにおいては、流路開閉部材１００の下側の端部との距離は変化し、幅狭部１００ａの用紙Ｓの積載方向における上側の端部と、幅広部１００ｃの上側の端部とを用紙Ｓの積載方向と交差する直線で結ぶよう形成されている。
【００２３】
さらに、流路開閉部材１００の幅広部１００ｃは、エア吹出し口５１に対向する位置に配置されると、エア流路６２を遮ることが可能となるよう設けられている。また、流路開閉部材１００の幅狭部１００ａは、エア吹出し口５１に対向する位置に配置されると、エア流路６２を遮ることがないよう設けられている。
【００２４】
さらにまた、流路開閉部材１００は、用紙Ｓの積載方向における底板２０側にガイドスリット１０５を有する。このガイドスリット１０５は、用紙端部方向に沿って延伸する。そして、このガイドスリット１０５には、第２サイドガイド２５に備えられた２つのガイドピン１０３が配置され、流路開閉部材１００の用紙端部方向の軌跡を規制するよう構成される。
さらにまた、流路開閉部材１００は、底板２０側の端部にラックギア１０２を備える。このラックギア１０２は、用紙端部方向に沿って延伸するよう設けられており、後述するように駆動モータ１１０によって供給された動力を、流路開閉部材１００の直線方向の運動として伝える。
さらにまた、流路開閉部材１００は、幅狭部１００ａ側の端部であって、フォトセンサ１０７と対向する位置に遮光部１１５を備える。この遮光部１１５の位置をフォトセンサ１０７が検知することにより、流路開閉部材１００が流路６２を閉じたことを検出するよう構成される。
【００２５】
次に、駆動モータ１１０などについて説明する。
流路開閉部材１００が移動するよう動力を供給する駆動モータ１１０は駆動軸を有し、この駆動軸と同軸に、駆動ギア１１２を設ける。そして、この駆動ギア１１２に第１伝達ギア１１３を噛合させ、さらに第１伝達ギア１１３と第２伝達ギア１１４を噛合させるよう配置する。そして、この第２伝達ギア１１４が流路開閉部材１００の一側縁に設けられたラックギア１０２と噛合するよう配置する。このようにして、駆動モータ１１０からの駆動力を流路開閉部材１００に伝達するよう構成されている。
【００２６】
＜用紙供給装置１７の動作＞
次に、用紙供給装置１７の給紙方法の動作について、図６を参照しながら説明する。ここで、図６は、エア吹出し口５１が解放された状態の流路開閉部材１００周辺を示す概略構成図である。なお、図６においては、明瞭化のため用紙Ｓの一番上の用紙Ｓ１以外の用紙Ｓについては省略している。
まず、用紙供給装置１７の動作としては、用紙供給装置１７が駆動していない状態である待機状態と、用紙供給装置１７が駆動している状態である駆動状態と、用紙Ｓが用紙供給装置１７に積載されていない状態である用紙切れ状態がある。以下それぞれの状態について説明する。
【００２７】
まず、用紙供給装置１７の用紙切れ状態においては、給紙用皿部２６に用紙Ｓは積載されておらず、ソレノイド（図示せず）によって押下されたピックアップローラ２２は下降しており、図２に示す破線で描かれた位置に配置される。
次に、待機状態について説明する。用紙供給装置１７を、上述の用紙切れ状態を待機状態へと変化させるために、用紙Ｓが供給される。具体的には、用紙Ｓの供給のため、画像形成装置１の外部に取り出された給紙用皿部２６の底板２０に用紙Ｓが積載され、給紙用皿部２６が画像形成装置１に挿入されると、底板用モータ（図示せず）が駆動する。そして、底板用モータの駆動軸にワイヤ（図示せず）が巻きつくことにより底板２０が上昇する。そして、用紙Ｓの束における一番上の用紙Ｓ１が、ソレノイド（図示せず）によって押下されたピックアップローラ２２に接するよう配置される。そして用紙Ｓがピックアップローラ２２に接することによって、ピックアップローラ２２が上昇する。このピックアップローラ２２の上昇を検知したレベルセンサ３４が検出信号を出力し、この検出信号に基づき底板用モータ（図示せず）とソレノイド（図示せず）がオフとなる。この状態が、用紙供給装置１７の待機状態である。
【００２８】
なお、用紙切れ状態及び待機状態においては、用紙供給装置１７の各部材は次のようになる。すなわち、ブロア９５はオフであり、かつ駆動モータ１０もオフである。さらに、流路開閉部材１００は、エア吹出し口５１に幅広部１００ｃが対向するよう配置されており、エア吹出し口５１を塞いでいる。すなわちエア流路６２が流路開閉部材１００によって遮られる状態である（図５（ａ）参照）。さらにまた、遮光部１１５はフォトセンサ１０７の光軸を遮光している。なお、用紙切れ状態及び待機状態に流路開閉部材１００がエア吹出し口５１を塞いでいるのは、エア吹出し口５１から異物、ごみ、埃等が入らないようにするためである。
【００２９】
次に、用紙供給装置１７の駆動状態における動作を説明する。
ここではまず、用紙供給装置１７の流路開閉部材１００の動作について説明した後に、用紙供給装置１７全体の動作について説明する。
【００３０】
流路開閉部材１００の動作について説明すると、まず画像記録制御部７から出力された給紙開始信号をトリガーとして、駆動モータ１１０が図５におけるＣＣＷ方向に駆動ギア１１２を回転させる。駆動モータ１１０が回転することにより、流路開閉部材１００が図５における左方向（矢印Ｇ参照）に移動し始める。すなわち、流路開閉部材１００がエア吹出し口５１に対して、傾斜部１００ｂ及び幅狭部１００ａを順次対向するよう移動し始める。そして、流路開閉部材１００が移動するに従い、塞がれているエア吹出し口５１が順次解放される。
【００３１】
具体的には、流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂが図６におけるａの位置に来たときには、図６におけるエア吹出し口５１の右端でかつ上側の角から順次解放される。すなわち、流路開閉部材１００の進行方向（矢印Ｇ参照）とは反対側であって、用紙Ｓの積載方向の上側からエア吹出し口５１が解放される。
さらに、流路開閉部材１００が移動して、図６におけるｂ及びｃの位置へと移動することによって、用紙Ｓの積載方向における上側から下側に向けてエアが吹きつけられる領域が広がる。また、積載した用紙Ｓの上側の用紙は、流路開閉部材１００が移動するに従い、用紙端部方向においてより幅広くエアが吹き付けられるようになる。このことにより、用紙Ｓの束における用紙Ｓは上方から、順次浮揚分離しやすくなる。
そして、流路開閉部材１００がｄの位置まで移動することによって、エア吹出し口５１の開口全てからエアが吹き出すことになる。すなわち、エア流路６２が全て解放される。
【００３２】
流路開閉部材１００の動作についての説明を続けると、流路開閉部材１００はｄの位置まで到達すると、駆動モータ１１０は一旦停止する。
そして、流路開閉部材１００は反対方向に移動を開始する。すなわち、図５の矢印Ｇとは反対に移動する。より具体的には、駆動モータ１１０が図５におけるＣＷ方向に駆動ギア１１２を回転させることで、流路開閉部材１００が図５における右方向に移動することで傾斜部１００ｂがエア吹出し口５１を序々に遮断する。そして、図６におけるｃ、ｂ及びａの位置へと移動した後に、エア吹出し口５１に幅広部１００ｃが対向するよう配置されて、遮光部１１５がフォトセンサ１０７を遮光した位置で停止する。
用紙供給装置１７は、以上の動作を給紙動作中は繰り返す、つまり用紙供給装置１７は用紙端部方向に沿って往復運動することにより、用紙Ｓの束における上部の用紙Ｓは分離された状態を維持し続けることができる。
【００３３】
次に、用紙供給装置１７全体の動作について説明する。
まず、画像記録制御部７から出力された給紙開始信号をトリガーとして、ブロア９５が駆動するとともに、用紙送出し部２１が駆動する。これにより、用紙Ｓの束の一番上の用紙Ｓ１は、ピックアップされ捌かれた後、給紙方向に送り出される。なお、上述のように画像記録制御部７から出力された給紙開始信号をトリガーとして、流路開閉部材１００も図５における左方向（矢印Ｇ参照）に移動し始める。
【００３４】
ここで、用紙送出し部２１の動作について詳細に説明をする。
まず、画像記録制御部７から出力された給紙開始信号をトリガーとして、フィードモータ（図示せず）によってピックアップローラ２２、フィードローラ２９、及びリタードローラ３０が回転する。そして、ピックアップローラ２２によって、ピックアップされた一番上の用紙Ｓ１は、ピックアップローラ２２の給紙方向の下流に配置されたフィードローラ２９とリタードローラ３０とによって、分離/搬送される。すなわち、給紙方向に回転する（矢印Ｄ参照）フィードローラ２９と、反給紙方向へトルクリミッタ（図示せず）によって一定限度のトルクが付加されつつ両方向に回転可能なリタードローラ３０とが予め定められた圧力で接触し相互作用によって用紙Ｓは分離/搬送される。なお、このリタードローラ３０は、フィードローラ２９との接触部に用紙Ｓが１枚だけある場合は給紙方向に回転し、２枚以上の場合は反給紙方向に回転する。
【００３５】
フィードローラ２９とリタードローラ３０とによって給紙方向に送り出された用紙Ｓは、用紙Ｓはテイクアウェイローラ３１に受け渡され、さらに下流側へと搬送される。そして用紙Ｓが搬送されることは、フィードアウトセンサ２８によって検知される。なお、用紙Ｓがテイクアウェイローラ３１で搬送されている際フィードローラ２９の駆動は停止されており、図示しないワンウエイクラッチによって連れ回っている状態である。
【００３６】
そして、用紙Ｓの束の用紙Ｓが上から順次送付される際に、上述のように用紙供給装置１７は用紙端部方向に沿って往復運動することにより、用紙Ｓの束における上側の用紙Ｓは分離された状態を維持し続けることができる。
【００３７】
給紙動作が繰り返されると、用紙Ｓの束の高さが次第に低くなり、それにつれて押下時のピックアップローラ２２の高さも低くなる。これよりピックアップローラ２２の支持アーム３２をレベルセンサ３４が検出（受光）し、底板用モータ（図示せず）で底板２０を上昇させて、給紙動作を継続させる。
以上の動作を繰り返すことにより底板２０上の全ての用紙Ｓを送り出し、再び用紙切れ状態となる。
【００３８】
なお、本実施の形態の構成により、用紙Ｓの束の一番上の用紙Ｓ１とその他の下側にある一枚あるいは複数枚の用紙Ｓとが一体となってピックアップされることを低減できる。なお、本実施の形態の構成は、例えばコーティングされた用紙Ｓ等、特殊紙が用いられた場合であって、用紙Ｓの表面が粘着性を有する場合などにおいて、特に顕著な効果を有する。
また、本実施の形態の流路開閉部材１００が傾斜部１００ｂを有することにより、流路開閉部材１００が移動する方向が用紙Ｓの積載方向に交差する方向となる。このことにより、流路開閉部材１００が移動する方向が用紙Ｓの積載方向である場合と比較して、用紙供給装置１７の高さを低くすることが可能である。さらに、流路開閉部材１００は、用紙Ｓの束の側部の空間に配置されるため、流路開閉部材１００の画像形成装置１の小型化が可能である。
【００３９】
ここで、本実施の形態の流路開閉部材１００は、上記構成に限定されない。このことを、図７を用いて以下で説明する。ここで、図７は、本発明の実施の形態が適用される流路開閉部材１００の他の例を示す正面図であり、（ａ）は傾斜部１００ｂが曲線を有する例、（ｂ）は傾斜部１００ｂが階段状の形状を有する例、（ｃ）は流路開閉部材１００がスリットを有する例をそれぞれ示す。
【００４０】
まず、図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂは、曲線および階段状を有するように形成されてもよい。すなわち、流路開閉部材１００の接続部１０１の形状は、流路開閉部材１００が移動することによって、エア吹出し口５１が開口する部分の用紙Ｓの積載方向における高さを変化させる形状であればよい。
【００４１】
より具体的には、例えば図７（ａ）に示すように、流路開閉部材１００の接続部１０１は、幅狭部１００ａの用紙Ｓの積載方向における上側の端部と、幅広部１００ｃの用紙Ｓの積載方向における上側の端部とを、曲線で結ぶような構成であってもよい。ここでは、図７（ａ）における上側に凸の曲線を有するよう形成されている。そして、流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂが上側に凸の曲線を有することで、上部の用紙Ｓがエアを吹きつけられる領域がより広がり、用紙Ｓの分離の信頼性がより向上する。
【００４２】
また、例えば、図７（ｂ）に示すように、流路開閉部材１００の接続部１０１は、幅狭部１００ａの用紙Ｓの積載方向における上側の端部と、幅広部１００ｃの用紙Ｓの積載方向における上側の端部とを、階段状の形状で結ぶような構成であってもよい。
流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂが階段状の形状を有することで、流路開閉部材１００が移動するに従い、エア吹出し口５１が開口する部分が非連続的に変化することで、用紙Ｓの分離の信頼性がより向上する。
【００４３】
さらに、図７（ｃ）に示すように、流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂの構成としては、複数の直線部を有しても良い。具体的には、傾斜部１００ｂが複数のエアスリット１１６を有する構成であってもよい。ここで、エアスリット１１６は、用紙Ｓ側の面から、ブロア９５側へ貫通する開口部９９であり、その開口部９９が、用紙Ｓの積載方向に対して傾斜する直線部を持つ構成である。
そして、流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂが複数のエアスリット１１６を有することにより、流路開閉部材１００が移動するに従い、エアが吹き付けられる部分とエアが遮断される部分とがエア吹出し口５１を交互に通過する。このことにより、用紙Ｓが吹きつけられるエアに変化を与えることが可能となり、結果として用紙Ｓの分離の信頼性がより向上する。
【００４４】
なお、上述の説明では、ブロア９５に対して流路開閉部材１００が移動する構成として説明をしたが、流路開閉部材１００に対して、ブロア９５が移動する構成や、流路開閉部材１００及びブロア９５の両方が移動する構成であってもよい。より具体的には、ラックギア１０２がブロア９５に設けられ、駆動モータ１１０の駆動力を伝達するよう構成されてもよい。
【００４５】
また、上述の説明では、第２サイドガイド２５に設けられたエア吹出し口５１と、流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂとの関係について述べたが、ブロア９５の開口部９９と流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂとの関係も同様である。すなわち、流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂが移動することによって、ブロア９５の開口部９９が開口する部分の用紙Ｓの積載方向における高さが変化する。ブロア９５の開口部９９及び第２サイドガイド２５のエア吹出し口５１を設けることにより、ブロア９５の開口部９９及び第２サイドガイド２５のエア吹出し口５１のいずれか一方を設ける場合と比較して、エアが吹き付けられる部分とエアが吹き付けられない部分とをより確実に切り替えることが可能となる。
なお、本発明は、ブロア９５の開口部９９及び第２サイドガイド２５に設けられたエア吹出し口５１のいずれか一方のみを設ける構成であってもよい。
【００４６】
さらに、上述の説明では、画像形成装置１の下部に用紙供給装置１７を備える構成として説明したがこれに限定しない。例えば、用紙供給装置１７を画像形成装置１の側面に備えられてもよく、例えば画像形成装置１の側面に手差し用紙積載部を設け、その手差し用紙積載部に用紙供給装置１７を備える構成であってもよい。あるいは画像形成装置１とは別体である用紙供給装置１７であってもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１…画像形成装置、２…画像読み取り装置、３…外部機器、６…画像書き込み装置、７…画像記録制御部、８…像保持体、１０…像現像装置、１２…転写ローラ、１３…定着装置、１５…排出用積載部、１６…用紙搬送部、１７…用紙供給装置、１９…給紙用積載部、２０…底板、２１…用紙送出し部、２２…ピックアップローラ、２３…エンドガイド、２４…第１サイドガイド、２５…第２サイドガイド、２９…フィードローラ、３０…リタードローラ、３１…テイクアウェイローラ、３２…支持アーム、５１…エア吹出し口、６２…エア流路、９５…ブロア、９７…ノズル、９９…開口部、１００…流路開閉部材、１０５…ガイドスリット、１１０…駆動モータ、１１６…エアスリット、１１３…第１伝達ギア、１１４…第２伝達ギア
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙供給装置および記録材処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
用紙供給装置として、積載されたシート束の側面に対向して開口する吹出し口と、この吹出し口から吹出されるエア流路をシート表面に対して垂直方向に往復運動させるエア流路移動手段とを備えるものが存在する（特許文献１参照）。また、他の用紙供給装置として、エア吹付手段から吹き出されるエアの流路を用紙面垂直方向に移動させる流路移動手段を備えたものが存在する（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１２８３００号公報
【特許文献２】特開平１１−５６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、用紙束の側面からの空気流を用紙積載方向に変化させる用紙供給装置にて、用紙積載方向の装置高さを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明は、用紙を積載する用紙積載部と、前記用紙積載部に積載された用紙の束である用紙束の上から順に用紙を送り出す用紙送出部と、前記用紙束の側面に開口部から空気流を供給する空気流供給部と、前記開口部と前記用紙束との間に設けられた遮蔽部材と、前記開口部と前記遮蔽部材との相対位置を用紙の積載方向と異なる方向へ変化させることによって、前記空気流供給部からの空気流を当該用紙の積載方向に対して変化させる機構とを有する用紙供給装置である。
請求項２記載の発明は、前記遮蔽部材は、前記空気流供給部からの空気流の一部を遮断し、かつ前記用紙の積載方向に対して傾斜する部分である傾斜部を有することを特徴とする請求項１記載の用紙供給装置である。
請求項３記載の発明は、前記遮蔽部材は、前記機構の移動する方向に沿って延伸する板状の部材であることを特徴とする請求項１または２記載の用紙供給装置である。
請求項４記載の発明は、前記遮蔽部材は、前記傾斜部に設けられ、前記空気流供給部からの空気流を通過させる長穴を有することを特徴とする請求項２または３記載の用紙供給装置である。
請求項５記載の発明は、前記機構は、前記用紙の積載方向と交差する方向において往復運動をすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の用紙供給装置である。
請求項６記載の発明は、用紙に画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部に送り出す用紙を積載する用紙積載部と、前記用紙積載部に積載された用紙の束である用紙束の上から順に前記画像形成部に向けて用紙を送り出す用紙送出部と、前記用紙束の側面に空気流を供給する空気流供給部と、前記空気流供給部と前記用紙束との間に設けられ、前記空気流供給部からの空気流を当該用紙束の前記側面に向けて通過させるよう貫通して設けられた空気流吹出し口を有し、かつ当該用紙束の端部を揃えるよう用紙の積載方向に沿う面を有する用紙端案内部と、前記空気流供給部と前記用紙束との間に設けられ、前記用紙の積載方向と異なる方向へ移動することによって、前記空気流吹出し口を通して供給される空気流を当該用紙の積載方向に対して変化させる流路開閉部材とを有する画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、用紙束の側面からの空気流を用紙積載方向に変化させる用紙供給装置にて、用紙積載方向の装置高さを抑制することができる。
請求項２記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、用紙積載方向において空気流を順次拡大することができる。
請求項３記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、設置領域の増加を抑制しながら、供給する用紙の積載方向における高さを減少させた用紙供給装置が提供できる。
請求項４記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、より確実に用紙を一枚ずつ供給することができる。
請求項５記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、供給する用紙の積載方向と交差する方向における長さをより減少させた用紙供給装置が提供できる。
請求項６記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、用紙束の側面からの空気流を用紙積載方向に変化させる用紙供給装置を有する画像形成装置にて、用紙積載方向の装置高さを抑制しながら、用紙一枚ずつに確実に画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施の形態が適用される画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態が適用される用紙供給装置の概略正面図である。
【図３】本発明の実施の形態が適用される用紙供給装置の概略上面図である。
【図４】本発明の実施の形態が適用されるブロアとエア調整部の概略上面図である。
【図５】本発明の実施の形態が適用されるエア調整部の概略図であり、（ａ）は図４のＶ方向から見た流路開閉部材周辺を示す概略構成図を示し、（ｂ）は流路開閉部材の説明図である。
【図６】エア吹出し口が解放された状態の流路開閉部材周辺を示す概略構成図である。
【図７】本発明の実施の形態が適用される流路開閉部材の他の例を示す正面図であり、（ａ）は曲線を有する例、（ｂ）は階段状の形状を有する例、（ｃ）はスリットを有する例をそれぞれ示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
＜画像形成装置１＞
図１を用いて、画像形成装置１について説明する。ここで、図１は、本実施の形態が適用される画像形成装置１を示す概略構成図である。
図１に示す画像形成装置１は、画像を読み取るスキャナなどの画像読み取り装置２と、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などの外部機器３と、画像読み取り装置２および外部機器３などと通信回線４によって接続される受信部５と、この受信部５からの画像情報を取り込み、かつ画像形成装置１全体を制御する画像記録制御部７とを備える。なお、詳細は後述するが、画像記録制御部７は例えば給紙開始信号を出力する。
【０００９】
また、画像形成装置１は、この画像記録制御部７が取りこんだ画像情報に基づき画像を書き込む画像書き込み装置６を備え、画像書き込み装置６によって静電潜像の書き込まれる円筒状の像保持体８と、この像保持体８の円周方向に沿って配設される帯電器９と、像保持体８に書き込まれた静電潜像をトナーを用いて現像する像現像装置１０とを備える。さらに、画像形成装置１は、像保持体８に残存するトナーを除去するクリーナ１１と、像保持体８に形成された画像を用紙Ｓへ転写する転写ローラ１２と、用紙Ｓへ転写された画像を定着させる定着装置１３と、この定着装置１３から用紙Ｓを排出する排出ローラ１４と、この排出ローラ１４によって排出された用紙Ｓを積載する排出用積載部１５とを備える。
さらにまた、画像形成装置１は、像保持体８及び転写ローラ１２へ用紙搬送部１６を介して用紙Ｓを供給する複数の用紙供給装置１７とを備える。
【００１０】
＜用紙供給装置１７＞
次に、図２及び図３を用いて、用紙供給装置１７について説明する。ここで、図２は、本発明の実施の形態が適用される用紙供給装置１７の概略正面図であり、図３は、本発明の実施の形態が適用される用紙供給装置１７の概略上面図である。
各用紙供給装置１７は、用紙Ｓを内部に揃えて積載する給紙用積載部１９と、給紙用積載部１９に積載された用紙Ｓを上から順に像保持体８に向けて送り出す用紙送出し部２１とを有する。
ここで、給紙用積載部１９と用紙送出し部２１とをさらに説明するが、まず用紙送出し部２１について説明した後に、給紙用積載部１９について説明する。
【００１１】
＜用紙送出し部２１＞
用紙送出し部２１は、用紙Ｓを順次送り出すピックアップローラ２２と、このピックアップローラ２２よりも用紙Ｓの給紙方向（矢印Ａ参照）の下流側に配置されるフィードローラ２９及びリタードローラ３０と、フィードローラ２９及びリタードローラ３０よりもさらに用紙Ｓの給紙方向の下流側に配置される一組のテイクアウェイローラ３１と、ピックアップローラ２２、フィードローラ２９、及びリタードローラ３０に接続されそれぞれに駆動力を供給するフィードモータ（図示せず）と、用紙Ｓの束の積載方向の高さを検知するレベルセンサ３４と、用紙Ｓの通過を検知するためのフィードアウトセンサ２８とを有する。
以下、それぞれの部材について説明する。
【００１２】
まず、ピックアップローラ２２は、用紙Ｓを給紙方向（矢印Ａ参照）に送り出すよう回転可能に備えられる。さらに、ピックアップローラ２２は、ソレノイド（図示せず）によって、支持アーム３２を介して揺動自在（矢印Ｂ参照）に設けられている。
次に、レベルセンサ３４は、ピックアップローラ２２の一部に対向する位置に設けられ、ピックアップローラ２２の位置を検出することより、底板２０に積載された用紙Ｓの束の高さを検知できるよう構成されている。
【００１３】
また、フィードローラ２９は、ピックアップローラ２２よりも給紙方向下流側において、給紙方向に回転可能（矢印Ｄ参照）に設けられており、ピックアップローラ２２から送り出された用紙Ｓをさらに給紙方向下流側に送り出すよう構成される。
次に、リタードローラ３０は、ピックアップローラ２２よりも給紙方向下流側であって、フィードローラ２９と対向するよう配置され、給紙方向及びその反対方向の両方向に回転可能に設けられる。そして、リタードローラ３０は、給紙方向とは反対方向にトルクリミッタ（図示せず）から一定限度のトルクが付加されるよう設けられる。
【００１４】
さらにまた、一組のテイクアウェイローラ３１は、フィードローラ２９およびリタードローラ３０よりも給紙方向下流側に互いに対向して配置される。このそして一組のテイクアウェイローラ３１は、給紙方向に回転可能（矢印Ｃ参照）であり、フィードローラ２９から搬送された用紙Ｓを受けさらに下流側へと搬送するよう構成されている。
【００１５】
＜給紙用積載部１９＞
次に、図２乃至図５を用いて、給紙用積載部１９について説明する。なお、図４は、本発明の実施の形態が適用されるブロア９５とエア調整部６０の周辺の概略上面図である。また、図５は、本発明の実施の形態が適用されるエア調整部６０の概略図であり、（ａ）は図４における矢印Ｖの方向から見た流路開閉部材１００周辺を示す概略構成図を１８０°回転させた図を示し、（ｂ）は流路開閉部材１００を説明するための説明図である。なお、図５においては明瞭化のためブロア９５及びノズル９７を省略し、さらに用紙Ｓの一番上の用紙Ｓ１以外の用紙Ｓについても省略している。
【００１６】
給紙用積載部１９は、用紙Ｓの束をその内部に配置する給紙用皿部２６と、この給紙用皿部２６の底部に配置され用紙Ｓを積載する底板２０と、この底板２０と一方の端部が連結されたワイヤ（図示せず）と、このワイヤの他方の端部と接続された底板用モータ（図示せず）と、底板２０に積載された用紙Ｓの束の移動を制限するエンドガイド２３、第１サイドガイド２４、及び第２サイドガイド２５とを有する。さらに、給紙用積載部１９は、用紙Ｓの束の側面にエアを吹き付けるブロア９５と、このブロア９５から吹きつけられるエアを調整するするエア調整部６０とを有する。
以下、それぞれの部材について説明する。
【００１７】
まず、エンドガイド２３について説明すると、エンドガイド２３は、底板２０に積載される用紙Ｓの端部であって給紙方向と反対側の端部に接するよう配置される。そしてこのエンドガイド２３は、底板２０の上に積載された用紙Ｓの束における各端部を揃えるよう用紙Ｓの積載方向に沿う面を有する。なお、このエンドガイド２３は、積載される用紙Ｓのサイズに応じて移動可能に設置されても良い。
【００１８】
次に、第１サイドガイド２４及び第２サイドガイド２５について説明する。
第１サイドガイド２４及び第２サイドガイド２５は、底板２０に積載される用紙Ｓの端部であって用紙Ｓの給紙方向に沿う２つの端部に接するよう配置される。より具体的には、第１サイドガイド２４と第２サイドガイド２５とは、底板２０を挟んで互いに対向するよう配置されている。例えば、図２においては、第１サイドガイド２４は図２における用紙Ｓの束に対して紙面手前側に設けられ（第１サイドガイド２４は図２には図示せず）、第２サイドガイド２５は図２用紙Ｓの束に対して紙面奥側に設けられている。
そして、第１サイドガイド２４及び第２サイドガイド２５は、底板２０の上に積載された用紙Ｓの束における各端部を揃えるよう用紙Ｓの積載方向に沿う面を有する。なお、第１サイドガイド２４及び第２サイドガイド２５の両方あるいはいずれか一方が、積載される用紙Ｓのサイズに応じて移動可能に設置されても良い。
さらに第２サイドガイド２５は、第２サイドガイド２５における用紙Ｓの束と接触する側の面から、この用紙のＳと接触する側と対向する側の面へ貫通し、用紙Ｓの束の側面に対向して開口するエア吹出し口５１を有する。このエア吹出し口５１は、用紙Ｓの束における一番上の用紙Ｓ１にエアを供給することができるよう配置される。
【００１９】
次に、ブロア９５について説明する。
ブロア９５は、第２サイドガイド２５に対向する位置に配置され、エア吹出し口５１を通して用紙Ｓの束の側面にエアを吹き付けるよう構成される。
より具体的には、ブロア９５は、ブロア９５内に備えられ、回転することによってエアを発生する羽根（図示せず）と、羽根によって発生したエアをブロア９５外の一方向に向けて排出させるノズル９７を有している。そして、このノズル９７には、エア吹出し口５１に対向する開口部９９が設けられている。エア吹出し口５１と開口部９９とが対向することにより、ブロア９５から用紙Ｓの束に向けたエア流路６２が形成される。
なお、この実施例においては、ノズル９７の開口部９９の形状及びエア吹出し口５１の形状は同一であり、互いの開口部分が揃うよう配置されている（図４参照）。このことにより、ブロア９５から排出されたエアが妨げられることなくエア吹出し口５１を通過することが可能となる構成である。
【００２０】
次に、エア調整部６０について説明する。
エア調整部６０は、第２サイドガイド２５とブロア９５との間に設けられる。
本実施の形態におけるエア調整部６０は、エア流路６２と交差するよう移動可能に設けられる流路開閉部材１００と、この流路開閉部材１００を駆動するための駆動手段と、流路開閉部材１００の移動を検知するフォトセンサ１０７と、エア調整部６０を支持する支持部材１０９とを有する。ここで、駆動手段は、この流路開閉部材１００を移動させるための動力を供給する駆動モータ１１０と、駆動モータ１１０によって生じた動力を流路開閉部材１００へ伝達する駆動ギア１１２、第１伝達ギア１１３及び第２伝達ギア１１４と、第２サイドガイド２５に備えられ流路開閉部材１００の移動方向を案内するガイドピン１０３とを含む。
以下、各部材について説明する。
【００２１】
まず、流路開閉部材１００は、エア吹出口５１を開閉するシャッタとして機能し、エア吹出口５１へと通じるエア流路６２を開閉させるものである。具体的には、流路開閉部材１００は、エア流路６２と交差する方向に延伸する面を有する板状の部材として構成される。そして、この流路開閉部材１００は、ブロア９５のノズル９７と第２サイドガイド２５との間で往復運動可能である。より具体的には、流路開閉部材１００は、エア流路６２と交差する方向であって、底板２０の上に積載された用紙Ｓのサイドガイド側の端部に沿う方向（以下、用紙端部方向とする。図４の矢印Ｅ参照）に往復で移動するよう設けられている。
流路開閉部材１００は、用紙Ｓの積載方向の幅（図５における上下方向の高さ）によって、幅狭部１００ａ、傾斜部１００ｂ、および幅広部１００ｃの３つの部分に分けられる。すなわち、図５（ｂ）に示すように、流路開閉部材１００は、流路開閉部材１００の用紙端部方向における一方の端部側であって用紙Ｓの積載方向の幅が短い幅狭部１００ａ、流路開閉部材１００の用紙端部方向における他方の端部側であって用紙Ｓの積載方向の幅が広い幅広部１００ｃ、および幅狭部１００ａと幅広部１００ｃとの間に設けられ用紙Ｓの積載方向の幅が変化する傾斜部１００ｂとからなる。後述するように、流路開閉部材１００が用紙端部方向に移動するに従い、エア吹出し口５１に対向する流路開閉部材１００の部分が、幅広部１００ｃ、傾斜部１００ｂ、および幅狭部１００ａと変化するよう構成されている。
【００２２】
ここで、図５（ｂ）に示すように、流路開閉部材１００の下側の端部は後述する遮光部１１５を除き直線である。
一方、流路開閉部材１００の上側の端部は、直線ではなく、幅広部１００ｃ、傾斜部１００ｂ、及び幅狭部１００ａの順番で、流路開閉部材１００の下側の端部に近づく構成である。より具体的には、流路開閉部材１００の上側の端部は、幅広部１００ｃ及び幅狭部１００ａにおいては、流路開閉部材１００の下側の端部との距離はそれぞれ一定である。それに対して、傾斜部１００ｂにおいては、流路開閉部材１００の下側の端部との距離は変化し、幅狭部１００ａの用紙Ｓの積載方向における上側の端部と、幅広部１００ｃの上側の端部とを用紙Ｓの積載方向と交差する直線で結ぶよう形成されている。
【００２３】
さらに、流路開閉部材１００の幅広部１００ｃは、エア吹出し口５１に対向する位置に配置されると、エア流路６２を遮ることが可能となるよう設けられている。また、流路開閉部材１００の幅狭部１００ａは、エア吹出し口５１に対向する位置に配置されると、エア流路６２を遮ることがないよう設けられている。
【００２４】
さらにまた、流路開閉部材１００は、用紙Ｓの積載方向における底板２０側にガイドスリット１０５を有する。このガイドスリット１０５は、用紙端部方向に沿って延伸する。そして、このガイドスリット１０５には、第２サイドガイド２５に備えられた２つのガイドピン１０３が配置され、流路開閉部材１００の用紙端部方向の軌跡を規制するよう構成される。
さらにまた、流路開閉部材１００は、底板２０側の端部にラックギア１０２を備える。このラックギア１０２は、用紙端部方向に沿って延伸するよう設けられており、後述するように駆動モータ１１０によって供給された動力を、流路開閉部材１００の直線方向の運動として伝える。
さらにまた、流路開閉部材１００は、幅狭部１００ａ側の端部であって、フォトセンサ１０７と対向する位置に遮光部１１５を備える。この遮光部１１５の位置をフォトセンサ１０７が検知することにより、流路開閉部材１００が流路６２を閉じたことを検出するよう構成される。
【００２５】
次に、駆動モータ１１０などについて説明する。
流路開閉部材１００が移動するよう動力を供給する駆動モータ１１０は駆動軸を有し、この駆動軸と同軸に、駆動ギア１１２を設ける。そして、この駆動ギア１１２に第１伝達ギア１１３を噛合させ、さらに第１伝達ギア１１３と第２伝達ギア１１４を噛合させるよう配置する。そして、この第２伝達ギア１１４が流路開閉部材１００の一側縁に設けられたラックギア１０２と噛合するよう配置する。このようにして、駆動モータ１１０からの駆動力を流路開閉部材１００に伝達するよう構成されている。
【００２６】
＜用紙供給装置１７の動作＞
次に、用紙供給装置１７の給紙方法の動作について、図６を参照しながら説明する。ここで、図６は、エア吹出し口５１が解放された状態の流路開閉部材１００周辺を示す概略構成図である。なお、図６においては、明瞭化のため用紙Ｓの一番上の用紙Ｓ１以外の用紙Ｓについては省略している。
まず、用紙供給装置１７の動作としては、用紙供給装置１７が駆動していない状態である待機状態と、用紙供給装置１７が駆動している状態である駆動状態と、用紙Ｓが用紙供給装置１７に積載されていない状態である用紙切れ状態がある。以下それぞれの状態について説明する。
【００２７】
まず、用紙供給装置１７の用紙切れ状態においては、給紙用皿部２６に用紙Ｓは積載されておらず、ソレノイド（図示せず）によって押下されたピックアップローラ２２は下降しており、図２に示す破線で描かれた位置に配置される。
次に、待機状態について説明する。用紙供給装置１７を、上述の用紙切れ状態を待機状態へと変化させるために、用紙Ｓが供給される。具体的には、用紙Ｓの供給のため、画像形成装置１の外部に取り出された給紙用皿部２６の底板２０に用紙Ｓが積載され、給紙用皿部２６が画像形成装置１に挿入されると、底板用モータ（図示せず）が駆動する。そして、底板用モータの駆動軸にワイヤ（図示せず）が巻きつくことにより底板２０が上昇する。そして、用紙Ｓの束における一番上の用紙Ｓ１が、ソレノイド（図示せず）によって押下されたピックアップローラ２２に接するよう配置される。そして用紙Ｓがピックアップローラ２２に接することによって、ピックアップローラ２２が上昇する。このピックアップローラ２２の上昇を検知したレベルセンサ３４が検出信号を出力し、この検出信号に基づき底板用モータ（図示せず）とソレノイド（図示せず）がオフとなる。この状態が、用紙供給装置１７の待機状態である。
【００２８】
なお、用紙切れ状態及び待機状態においては、用紙供給装置１７の各部材は次のようになる。すなわち、ブロア９５はオフであり、かつ駆動モータ１０もオフである。さらに、流路開閉部材１００は、エア吹出し口５１に幅広部１００ｃが対向するよう配置されており、エア吹出し口５１を塞いでいる。すなわちエア流路６２が流路開閉部材１００によって遮られる状態である（図５（ａ）参照）。さらにまた、遮光部１１５はフォトセンサ１０７の光軸を遮光している。なお、用紙切れ状態及び待機状態に流路開閉部材１００がエア吹出し口５１を塞いでいるのは、エア吹出し口５１から異物、ごみ、埃等が入らないようにするためである。
【００２９】
次に、用紙供給装置１７の駆動状態における動作を説明する。
ここではまず、用紙供給装置１７の流路開閉部材１００の動作について説明した後に、用紙供給装置１７全体の動作について説明する。
【００３０】
流路開閉部材１００の動作について説明すると、まず画像記録制御部７から出力された給紙開始信号をトリガーとして、駆動モータ１１０が図５におけるＣＣＷ方向に駆動ギア１１２を回転させる。駆動モータ１１０が回転することにより、流路開閉部材１００が図５における左方向（矢印Ｇ参照）に移動し始める。すなわち、流路開閉部材１００がエア吹出し口５１に対して、傾斜部１００ｂ及び幅狭部１００ａを順次対向するよう移動し始める。そして、流路開閉部材１００が移動するに従い、塞がれているエア吹出し口５１が順次解放される。
【００３１】
具体的には、流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂが図６におけるａの位置に来たときには、図６におけるエア吹出し口５１の右端でかつ上側の角から順次解放される。すなわち、流路開閉部材１００の進行方向（矢印Ｇ参照）とは反対側であって、用紙Ｓの積載方向の上側からエア吹出し口５１が解放される。
さらに、流路開閉部材１００が移動して、図６におけるｂ及びｃの位置へと移動することによって、用紙Ｓの積載方向における上側から下側に向けてエアが吹きつけられる領域が広がる。また、積載した用紙Ｓの上側の用紙は、流路開閉部材１００が移動するに従い、用紙端部方向においてより幅広くエアが吹き付けられるようになる。このことにより、用紙Ｓの束における用紙Ｓは上方から、順次浮揚分離しやすくなる。
そして、流路開閉部材１００がｄの位置まで移動することによって、エア吹出し口５１の開口全てからエアが吹き出すことになる。すなわち、エア流路６２が全て解放される。
【００３２】
流路開閉部材１００の動作についての説明を続けると、流路開閉部材１００はｄの位置まで到達すると、駆動モータ１１０は一旦停止する。
そして、流路開閉部材１００は反対方向に移動を開始する。すなわち、図５の矢印Ｇとは反対に移動する。より具体的には、駆動モータ１１０が図５におけるＣＷ方向に駆動ギア１１２を回転させることで、流路開閉部材１００が図５における右方向に移動することで傾斜部１００ｂがエア吹出し口５１を序々に遮断する。そして、図６におけるｃ、ｂ及びａの位置へと移動した後に、エア吹出し口５１に幅広部１００ｃが対向するよう配置されて、遮光部１１５がフォトセンサ１０７を遮光した位置で停止する。
用紙供給装置１７は、以上の動作を給紙動作中は繰り返す、つまり用紙供給装置１７は用紙端部方向に沿って往復運動することにより、用紙Ｓの束における上部の用紙Ｓは分離された状態を維持し続けることができる。
【００３３】
次に、用紙供給装置１７全体の動作について説明する。
まず、画像記録制御部７から出力された給紙開始信号をトリガーとして、ブロア９５が駆動するとともに、用紙送出し部２１が駆動する。これにより、用紙Ｓの束の一番上の用紙Ｓ１は、ピックアップされ捌かれた後、給紙方向に送り出される。なお、上述のように画像記録制御部７から出力された給紙開始信号をトリガーとして、流路開閉部材１００も図５における左方向（矢印Ｇ参照）に移動し始める。
【００３４】
ここで、用紙送出し部２１の動作について詳細に説明をする。
まず、画像記録制御部７から出力された給紙開始信号をトリガーとして、フィードモータ（図示せず）によってピックアップローラ２２、フィードローラ２９、及びリタードローラ３０が回転する。そして、ピックアップローラ２２によって、ピックアップされた一番上の用紙Ｓ１は、ピックアップローラ２２の給紙方向の下流に配置されたフィードローラ２９とリタードローラ３０とによって、分離/搬送される。すなわち、給紙方向に回転する（矢印Ｄ参照）フィードローラ２９と、反給紙方向へトルクリミッタ（図示せず）によって一定限度のトルクが付加されつつ両方向に回転可能なリタードローラ３０とが予め定められた圧力で接触し相互作用によって用紙Ｓは分離/搬送される。なお、このリタードローラ３０は、フィードローラ２９との接触部に用紙Ｓが１枚だけある場合は給紙方向に回転し、２枚以上の場合は反給紙方向に回転する。
【００３５】
フィードローラ２９とリタードローラ３０とによって給紙方向に送り出された用紙Ｓは、用紙Ｓはテイクアウェイローラ３１に受け渡され、さらに下流側へと搬送される。そして用紙Ｓが搬送されることは、フィードアウトセンサ２８によって検知される。なお、用紙Ｓがテイクアウェイローラ３１で搬送されている際フィードローラ２９の駆動は停止されており、図示しないワンウエイクラッチによって連れ回っている状態である。
【００３６】
そして、用紙Ｓの束の用紙Ｓが上から順次送付される際に、上述のように用紙供給装置１７は用紙端部方向に沿って往復運動することにより、用紙Ｓの束における上側の用紙Ｓは分離された状態を維持し続けることができる。
【００３７】
給紙動作が繰り返されると、用紙Ｓの束の高さが次第に低くなり、それにつれて押下時のピックアップローラ２２の高さも低くなる。これよりピックアップローラ２２の支持アーム３２をレベルセンサ３４が検出（受光）し、底板用モータ（図示せず）で底板２０を上昇させて、給紙動作を継続させる。
以上の動作を繰り返すことにより底板２０上の全ての用紙Ｓを送り出し、再び用紙切れ状態となる。
【００３８】
なお、本実施の形態の構成により、用紙Ｓの束の一番上の用紙Ｓ１とその他の下側にある一枚あるいは複数枚の用紙Ｓとが一体となってピックアップされることを低減できる。なお、本実施の形態の構成は、例えばコーティングされた用紙Ｓ等、特殊紙が用いられた場合であって、用紙Ｓの表面が粘着性を有する場合などにおいて、特に顕著な効果を有する。
また、本実施の形態の流路開閉部材１００が傾斜部１００ｂを有することにより、流路開閉部材１００が移動する方向が用紙Ｓの積載方向に交差する方向となる。このことにより、流路開閉部材１００が移動する方向が用紙Ｓの積載方向である場合と比較して、用紙供給装置１７の高さを低くすることが可能である。さらに、流路開閉部材１００は、用紙Ｓの束の側部の空間に配置されるため、流路開閉部材１００の画像形成装置１の小型化が可能である。
【００３９】
ここで、本実施の形態の流路開閉部材１００は、上記構成に限定されない。このことを、図７を用いて以下で説明する。ここで、図７は、本発明の実施の形態が適用される流路開閉部材１００の他の例を示す正面図であり、（ａ）は傾斜部１００ｂが曲線を有する例、（ｂ）は傾斜部１００ｂが階段状の形状を有する例、（ｃ）は流路開閉部材１００がスリットを有する例をそれぞれ示す。
【００４０】
まず、図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂは、曲線および階段状を有するように形成されてもよい。すなわち、流路開閉部材１００の接続部１０１の形状は、流路開閉部材１００が移動することによって、エア吹出し口５１が開口する部分の用紙Ｓの積載方向における高さを変化させる形状であればよい。
【００４１】
より具体的には、例えば図７（ａ）に示すように、流路開閉部材１００の接続部１０１は、幅狭部１００ａの用紙Ｓの積載方向における上側の端部と、幅広部１００ｃの用紙Ｓの積載方向における上側の端部とを、曲線で結ぶような構成であってもよい。ここでは、図７（ａ）における上側に凸の曲線を有するよう形成されている。そして、流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂが上側に凸の曲線を有することで、上部の用紙Ｓがエアを吹きつけられる領域がより広がり、用紙Ｓの分離の信頼性がより向上する。
【００４２】
また、例えば、図７（ｂ）に示すように、流路開閉部材１００の接続部１０１は、幅狭部１００ａの用紙Ｓの積載方向における上側の端部と、幅広部１００ｃの用紙Ｓの積載方向における上側の端部とを、階段状の形状で結ぶような構成であってもよい。
流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂが階段状の形状を有することで、流路開閉部材１００が移動するに従い、エア吹出し口５１が開口する部分が非連続的に変化することで、用紙Ｓの分離の信頼性がより向上する。
【００４３】
さらに、図７（ｃ）に示すように、流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂの構成としては、複数の直線部を有しても良い。具体的には、傾斜部１００ｂが複数のエアスリット１１６を有する構成であってもよい。ここで、エアスリット１１６は、用紙Ｓ側の面から、ブロア９５側へ貫通する開口部９９であり、その開口部９９が、用紙Ｓの積載方向に対して傾斜する直線部を持つ構成である。
そして、流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂが複数のエアスリット１１６を有することにより、流路開閉部材１００が移動するに従い、エアが吹き付けられる部分とエアが遮断される部分とがエア吹出し口５１を交互に通過する。このことにより、用紙Ｓが吹きつけられるエアに変化を与えることが可能となり、結果として用紙Ｓの分離の信頼性がより向上する。
【００４４】
なお、上述の説明では、ブロア９５に対して流路開閉部材１００が移動する構成として説明をしたが、流路開閉部材１００に対して、ブロア９５が移動する構成や、流路開閉部材１００及びブロア９５の両方が移動する構成であってもよい。より具体的には、ラックギア１０２がブロア９５に設けられ、駆動モータ１１０の駆動力を伝達するよう構成されてもよい。
【００４５】
また、上述の説明では、第２サイドガイド２５に設けられたエア吹出し口５１と、流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂとの関係について述べたが、ブロア９５の開口部９９と流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂとの関係も同様である。すなわち、流路開閉部材１００の傾斜部１００ｂが移動することによって、ブロア９５の開口部９９が開口する部分の用紙Ｓの積載方向における高さが変化する。ブロア９５の開口部９９及び第２サイドガイド２５のエア吹出し口５１を設けることにより、ブロア９５の開口部９９及び第２サイドガイド２５のエア吹出し口５１のいずれか一方を設ける場合と比較して、エアが吹き付けられる部分とエアが吹き付けられない部分とをより確実に切り替えることが可能となる。
なお、本発明は、ブロア９５の開口部９９及び第２サイドガイド２５に設けられたエア吹出し口５１のいずれか一方のみを設ける構成であってもよい。
【００４６】
さらに、上述の説明では、画像形成装置１の下部に用紙供給装置１７を備える構成として説明したがこれに限定しない。例えば、用紙供給装置１７を画像形成装置１の側面に備えられてもよく、例えば画像形成装置１の側面に手差し用紙積載部を設け、その手差し用紙積載部に用紙供給装置１７を備える構成であってもよい。あるいは画像形成装置１とは別体である用紙供給装置１７であってもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１…画像形成装置、２…画像読み取り装置、３…外部機器、６…画像書き込み装置、７…画像記録制御部、８…像保持体、１０…像現像装置、１２…転写ローラ、１３…定着装置、１５…排出用積載部、１６…用紙搬送部、１７…用紙供給装置、１９…給紙用積載部、２０…底板、２１…用紙送出し部、２２…ピックアップローラ、２３…エンドガイド、２４…第１サイドガイド、２５…第２サイドガイド、２９…フィードローラ、３０…リタードローラ、３１…テイクアウェイローラ、３２…支持アーム、５１…エア吹出し口、６２…エア流路、９５…ブロア、９７…ノズル、９９…開口部、１００…流路開閉部材、１０５…ガイドスリット、１１０…駆動モータ、１１６…エアスリット、１１３…第１伝達ギア、１１４…第２伝達ギア
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を積載する用紙積載部と、
前記用紙積載部に積載された用紙の束である用紙束の上から順に用紙を送り出す用紙送出部と、
前記用紙束の側面に開口部から空気流を供給する空気流供給部と、
前記開口部と前記用紙束との間に設けられた遮蔽部材と、
前記開口部と前記遮蔽部材との相対位置を用紙の積載方向と異なる方向へ変化させることによって、前記空気流供給部からの空気流を当該用紙の積載方向に対して変化させる機構と
を有する用紙供給装置。
【請求項２】
前記遮蔽部材は、前記空気流供給部からの空気流の一部を遮断し、かつ前記用紙の積載方向に対して傾斜する部分である傾斜部を有することを特徴とする請求項１記載の用紙供給装置。
【請求項３】
前記遮蔽部材は、前記機構の移動する方向に沿って延伸する板状の部材であることを特徴とする請求項１または２記載の用紙供給装置。
【請求項４】
前記遮蔽部材は、前記傾斜部に設けられ、前記空気流供給部からの空気流を通過させる長穴を有することを特徴とする請求項２または３記載の用紙供給装置。
【請求項５】
前記機構は、前記用紙の積載方向と交差する方向において往復運動をすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の用紙供給装置。
【請求項６】
用紙に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部に送り出す用紙を積載する用紙積載部と、
前記用紙積載部に積載された用紙の束である用紙束の上から順に前記画像形成部に向けて用紙を送り出す用紙送出部と、
前記用紙束の側面に空気流を供給する空気流供給部と、
前記空気流供給部と前記用紙束との間に設けられ、前記空気流供給部からの空気流を当該用紙束の前記側面に向けて通過させるよう貫通して設けられた空気流吹出し口を有し、かつ当該用紙束の端部を揃えるよう用紙の積載方向に沿う面を有する用紙端案内部と、
前記用紙端案内部と前記空気流供給部との間に設けられ、前記用紙の積載方向と異なる方向へ移動することによって、前記空気流吹出し口を通して供給される空気流を当該用紙の積載方向に対して変化させる流路開閉部材と
を有する画像形成装置。
【請求項１】
用紙を積載する用紙積載部と、
前記用紙積載部に積載された用紙の束である用紙束の上から順に用紙を送り出す用紙送出部と、
前記用紙束の側面に開口部から空気流を供給する空気流供給部と、
前記開口部と前記用紙束との間に設けられた遮蔽部材と、
前記開口部と前記遮蔽部材との相対位置を用紙の積載方向と異なる方向へ変化させることによって、前記空気流供給部からの空気流を当該用紙の積載方向に対して変化させる機構と
を有する用紙供給装置。
【請求項２】
前記遮蔽部材は、前記空気流供給部からの空気流の一部を遮断し、かつ前記用紙の積載方向に対して傾斜する部分である傾斜部を有することを特徴とする請求項１記載の用紙供給装置。
【請求項３】
前記遮蔽部材は、前記機構の移動する方向に沿って延伸する板状の部材であることを特徴とする請求項１または２記載の用紙供給装置。
【請求項４】
前記遮蔽部材は、前記傾斜部に設けられ、前記空気流供給部からの空気流を通過させる長穴を有することを特徴とする請求項２または３記載の用紙供給装置。
【請求項５】
前記機構は、前記用紙の積載方向と交差する方向において往復運動をすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の用紙供給装置。
【請求項６】
用紙に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部に送り出す用紙を積載する用紙積載部と、
前記用紙積載部に積載された用紙の束である用紙束の上から順に前記画像形成部に向けて用紙を送り出す用紙送出部と、
前記用紙束の側面に空気流を供給する空気流供給部と、
前記空気流供給部と前記用紙束との間に設けられ、前記空気流供給部からの空気流を当該用紙束の前記側面に向けて通過させるよう貫通して設けられた空気流吹出し口を有し、かつ当該用紙束の端部を揃えるよう用紙の積載方向に沿う面を有する用紙端案内部と、
前記用紙端案内部と前記空気流供給部との間に設けられ、前記用紙の積載方向と異なる方向へ移動することによって、前記空気流吹出し口を通して供給される空気流を当該用紙の積載方向に対して変化させる流路開閉部材と
を有する画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−６７１６（Ｐ２０１２−６７１６Ａ）
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４４４３８（Ｐ２０１０−１４４４３８）
【出願日】平成２２年６月２５日（２０１０．６．２５）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２５日（２０１０．６．２５）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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