給紙装置、及びそれを備えた画像形成装置
【課題】単一のファンの吸排気を共に利用して、用紙を用紙搬送ベルトに吸着し、かつ空気を用紙束の側面に吹き付けるという構成を前提とし、用紙が用紙搬送ベルトに吸着されたときでも、用紙束の側面に吹き付けられる空気量が低減することがない給紙装置を提供する。
【解決手段】気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値未満に低下すると、ソレノイド１０６を付勢して、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを開き、吸排気ファン８４の回転速度を増速して、空気を開口部８５ｋを通じて吸気ダクト８５へと速やかに流入させ、また気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値以上に復帰すると、ソレノイド１０６を消勢して、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを閉じ、吸排気ファン８４の回転速度を通常の速度に戻している。
【解決手段】気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値未満に低下すると、ソレノイド１０６を付勢して、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを開き、吸排気ファン８４の回転速度を増速して、空気を開口部８５ｋを通じて吸気ダクト８５へと速やかに流入させ、また気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値以上に復帰すると、ソレノイド１０６を消勢して、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを閉じ、吸排気ファン８４の回転速度を通常の速度に戻している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙積載台に積載された用紙束から用紙を引出して送り出す給紙装置及びそれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の給紙装置としては、例えば特許文献１に記載のものがある。ここでは、用紙積載台の上方に用紙搬送ベルトを配置し、空気を用紙搬送ベルトの通気孔から吸気ダクトを通じてファンへと吸引し、用紙積載台上の用紙束の用紙を用紙搬送ベルトに吸着して搬送し、また同一のファンから排気された空気を排気ダクトを通じて用紙積載台上の用紙束の側面へと吹き出し、用紙束の各用紙間に空気を吹き込んで、各用紙間の密着力を低下させて、各用紙の引出しを容易にしており、単一のファンの吸排気を共に利用して、部品点数を節減している。
【０００３】
また、吸気ダクトにバルブを設け、このバルブにより吸気ダクトの通気経路を絞って、吸気ダクトの通気経路を流れる空気量を調節している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、単一のファンにより、空気を用紙搬送ベルトの通気孔から吸気ダクトを通じて吸引したり、空気を排気ダクトを通じて用紙積載台上の用紙束の側面へと吹き出したりする構成では、ファンにより吸引される空気量と排気される空気量とが略同一であり、一方の空気量が低減すると他方の空気量も低減する。このため、用紙が用紙搬送ベルトに吸着されたときに、用紙搬送ベルトの通気孔が塞がって、吸引される空気量が低減すると、これに伴って用紙積載台上の用紙束の側面へと吹き出される空気量が低減し、各用紙間に空気が吹き込まれず、各用紙間の密着力が低下せず、複数の用紙が同時に引出されるという搬送エラーを生じることがあった。
【０００６】
また、特許文献１では、バルブにより吸気ダクトの通気経路を絞って、吸気ダクトの通気経路を流れる空気量を調節しているものの、用紙搬送ベルトの通気孔が塞がって、吸気ダクトへと吸引される空気量が低減したときには、そのようなバルブが開かれても、空気量が増大することはない。
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、単一のファンの吸排気を共に利用して、用紙を用紙搬送ベルトに吸着し、かつ空気を用紙束の側面に吹き付けるという構成を前提とし、用紙が用紙搬送ベルトに吸着されたときでも、用紙束の側面に吹き付けられる空気量が低減することがない給紙装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の給紙装置は、ファンから排気ダクトを通じて空気を排気し、空気を用紙搬送ベルトの通気孔から吸気ダクトを通じて前記ファンへと吸引し、前記用紙束の用紙を前記用紙搬送ベルトに吸着して搬送する給紙装置であって、前記吸気ダクト内の気圧及び空気の流量のうちの少なくとも１つを検出する空気状態検出部と、前記吸気ダクトに形成された開口部を開閉する開閉部と、前記空気状態検出部による検出結果に基づき、前記開口部を開閉する制御部とを備えている。
【０００９】
このような本発明では、用紙が用紙搬送ベルトに吸着されたときに、用紙搬送ベルトの通気孔が塞がって、吸引される空気量が低減することがあり、このときには排気ダクトを通じて排気される空気量も低減して、排気された空気を利用することができなくなる。例えば、排気された空気を排気ダクトを通じて各用紙間に吹き込んで、各用紙間の密着力を低下させている場合には、各用紙間の密着力が低下せず、複数の用紙が同時に引出されるという搬送エラーが生じる。
【００１０】
そこで、吸引される空気量が低減すると、吸気ダクト内の気圧及び空気の流量が変化することに着目し、気圧及び空気の流量のうちの少なくとも１つを検出して、この検出結果に基づき開閉部を開閉している。これにより、吸引される空気量が低減したときに、空気を開口部から吸気ダクトへと流れ込ませることができ、ファンから吸排気される空気量が増大して元に戻り、各用紙間に空気が吹き込まれ、複数の用紙が同時に引出されるという搬送エラーが防止される。
【００１１】
また、本発明の給紙装置において、前記制御部は、前記空気状態検出部により検出された前記吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が予め設定された閾値未満になると、前記開閉部を制御して、前記開口部を開き、前記吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が予め設定された閾値以上になると、前記開閉部を制御して、前記開口部を閉じている。
【００１２】
このように吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量と比較される閾値を予め設定しておき、吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が閾値未満になったときに、開口部を開いてもよい。これにより、吸引される空気量が低減したときに、空気を開口部から吸気ダクトへと流れ込ませることができる。また、吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が閾値以上になったときに、つまり吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が上昇して元に戻ったときに、開口部を閉じているので、用紙搬送ベルトの通気孔からの空気の吸引力を殆ど低下させずに済み、用紙搬送ベルトへの用紙の吸着力の低下を抑えて、用紙搬送ベルトに用紙を吸着した状態を維持することができる。
【００１３】
更に、本発明の給紙装置において、前記制御部は、前記空気状態検出部により検出された前記吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が予め設定された閾値未満になると、前記開閉部を制御して、前記開口部を開き、前記開口部を開いた時点から所定時間を経過すると、前記開閉部を制御して、前記開口部を閉じている。
【００１４】
このように吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が閾値未満になったときに、開口部を開いてもよい。これにより、吸引される空気量が低減したときに、空気を開口部から吸気ダクトへと流れ込ませることができる。また、開口部を開いた時点から所定時間が経過したときに開口部を閉じることによっても、用紙搬送ベルトの通気孔からの空気の吸引力を殆ど低下させずに済み、用紙搬送ベルトへの用紙の吸着力の低下を抑えて、用紙搬送ベルトに用紙を吸着した状態を維持することができる。
【００１５】
また、本発明の給紙装置においては、前記制御部は、前記開閉部を制御して、前記開口部を開いたときに、前記ファンを制御して、前記ファンの回転速度を増速させている。
【００１６】
開口部が開いたときに、開口部から吸気ダクトへと空気が流れ込み、ファンから排気される空気量が増大して元に戻るので、このときにファンの回転速度を増速させれば、ファンから排気される空気量をより早く復帰させることができる。
【００１７】
更に、本発明の給紙装置においては、前記空気状態検出部を、前記吸気ダクトの開口部近傍に設けている。
【００１８】
これにより、開口部を開いたことによる気圧もしくは空気の流量の変化を確実に検出することが可能になる。
【００１９】
また、本発明の給紙装置においては、前記空気状態検出部を、前記吸気ダクト内の空気の流れ方向における該吸気ダクトの開口部よりも下流側に設けている。
【００２０】
開口部を開くと、開口部から吸気ダクトを通じてファンへと空気が流れ込むので、空気状態検出部を、空気の流れ方向における開口部よりも下流側に設けると、気圧もしくは空気の流量の変化を最も早く検出することができる。
【００２１】
一方、本発明の画像形成装置は、上記本発明の給紙装置を備えている。このような
このような本発明の画像形成装置においても、上記本発明の給紙装置と同様の作用効果を奏する。
【発明の効果】
【００２２】
このような本発明では、吸引される空気量が低減すると、吸気ダクト内の気圧及び空気の流量が変化することに着目し、気圧及び空気の流量のうちの少なくとも１つを検出して、この検出結果に基づき開閉部を制御し、吸気ダクトの開口部を開閉している。これにより、吸引される空気量が低減したときに、空気を開口部から吸気ダクトへと流れ込ませることができ、ファンから吸排気される空気量が増大して元に戻り、各用紙間に空気が吹き込まれ、複数の用紙が同時に引出されるという搬送エラーが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の給紙装置の一実施形態を適用した画像形成装置を示す断面図である。
【図２】本実施形態の給紙装置を概略的に示す側面図である。
【図３】図２の給紙装置を示す平面図である。
【図４】図２の給紙装置を示す正面図である。
【図５】用紙引出し部を取外した状態の給紙装置を斜め後方から見て示す斜視図である。
【図６】給紙装置における用紙積載台、ワイヤー、従動プーリ、及び巻取りプーリを簡略化して示す側面図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は用紙積載台上に積載された用紙束の高さを検出する高さ位置センサを簡略化して示す側面図及び平面図であり、（ｃ）は高さ位置センサの一動作状態を示す側面図である。
【図８】用紙引出し部を斜め上前方から見て示す斜視図である。
【図９】用紙引出し部を斜め上後方から見て示す斜視図である。
【図１０】用紙引出し部を斜め下後方から見て示す斜視図である。
【図１１】用紙引出し部における用紙搬送ベルト等を拡大して示す平面図である。
【図１２】用紙引出し部を概略的に示す正面図である。
【図１３】（ａ）、（ｂ）は、吸気ダクトの開口部及び開閉体を概略的に示す平面図である。
【図１４】給紙装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
図１は、本発明の給紙装置の一実施形態を適用した画像形成装置を示す断面図である。この画像形成装置１は、画像データによって示されるモノクロ画像を記録用紙に印刷するものであり、その構成を大別すると、原稿読取り装置２、印刷部１１、用紙搬送部１２、用紙供給部１３、及び大容量給紙カセット（ＬＣＣ）１４からなる。
【００２６】
この画像形成装置１においては、原稿読取り装置２より原稿画像を読取って画像データを生成するか、あるいは外部の端末装置等から画像データを受信入力して、画像データを取得し、画像データに種々の画像処理を施してから、印刷部１１で画像データによって示される画像を記録用紙に印刷する。
【００２７】
印刷部１１の略中央には、感光体ドラム２１が配置され、その周囲に帯電装置２２、レーザ露光装置２３、現像装置２４、転写ローラ２５、及びクリーニング装置２６が配置されている。
【００２８】
感光体ドラム２１は、その表面に光感光層を有しており、矢印方向に回転されつつ、その表面をクリーニング装置２６によりクリーニングされてから、その表面を帯電装置２２により均一に帯電される。レーザ露光装置２３は、レーザダイオード及び反射ミラーを備えたレーザスキャニング部（ＬＳＵ）であり、画像データを入力し、画像データに応じてレーザビームの強度を変調しつつ、レーザビームにより感光体ドラム２１表面を走査して、感光体ドラム２１表面に静電潜像を書込む。現像装置２４は、感光体ドラム２１表面の静電潜像をトナーにより現像して、感光体ドラム２１表面にトナー像を形成する。
【００２９】
転写ローラ２５は、感光体ドラム２１に圧接されて、感光体ドラム２１との間にニップ域を形成し、感光体ドラム２１と共に回転する。感光体ドラム２１及び転写ローラ２５は、搬送経路３３を通じて搬送されて来た記録用紙をそのニップ域に挟み込んで搬送しつつ、感光体ドラム２１表面のトナー像を記録用紙上に転写する。
【００３０】
印刷部１１の上側には、定着装置２７が配置されている。定着装置２７は、相互に圧接された加熱ローラ２８と加圧ローラ２９を有し、加熱ローラ２８と加圧ローラ２９との間のニップ域に記録用紙を挟みこんで、記録用紙を加熱及び加圧し、記録用紙上に転写されたトナー像を定着させる。この記録用紙は、定着装置２７から排紙ローラ対３６へと搬送されて、排紙ローラ対３６により排紙トレイ３７へと排出される。
【００３１】
一方、用紙供給部１３は、複数の給紙カセット３８を備えている。各給紙カセット３８は、記録用紙を収容しておくためのトレイであり、画像形成装置１の下方で複数段に設けられている。また、各給紙カセット３８は、記録用紙を一枚ずつ引出して送り出すためのそれぞれのピックアップローラ３９等を備えており、引出した記録用紙を用紙搬送部１２の搬送経路３３へと送り出す。
【００３２】
また、大容量給紙カセット（ＬＣＣ）１４は、記録用紙を多量に収納可能であり、各給紙カセット３８と同様に、記録用紙を一枚ずつ引出して用紙搬送部１２の搬送経路３３に送り出す。
【００３３】
用紙搬送部１２は、記録用紙を搬送するための複数の搬送ローラ対３１、レジストローラ対３２、搬送経路３３、迂回経路３４、分岐爪３５、排紙ローラ対３６、及び排紙トレイ３７等を備えている。この搬送経路３３では、いずれかの給紙カセットから引出された記録用紙を用紙搬送方向Ｃに搬送してレジストローラ対３２へと受け渡し、記録用紙の先端を一時的に停止されたレジストローラ対３２に突き当てて、記録用紙を撓ませ、記録用紙の弾性力により該記録用紙の先端をレジストローラ対３２と平行に揃え、この後にレジストローラ対３２の回転を開始して、レジストローラ対３２により記録用紙を感光体ドラム２１と転写ローラ２５間のニップ域へと搬送する。この記録用紙は、感光体ドラム２１と転写ローラ２５間のニップ域を通過して、トナー像を転写され、加熱ローラ２８と加圧ローラ２９間のニップ域を通過して、トナー像を定着され、排紙ローラ対３６により順方向Ａに搬送されて排紙トレイ３７へと排出される。
【００３４】
また、記録用紙の裏面にも画像を印刷する場合は、記録用紙を順方向Ａに搬送して排紙トレイ３７へと排出する途中で排紙ローラ対３６を停止させ、つまり記録用紙を挟み込んだ状態で排紙ローラ対３６を停止させ、分岐爪３５を斜め下方の向きに切替えてから、排紙ローラ対３６を逆回転させて、記録用紙を逆方向Ｂに搬送して迂回経路３４へと導き、記録用紙を迂回経路３４を通じて搬送経路３３へと再び導いて、この記録用紙をレジストローラ対３２へと戻す。
【００３５】
このような記録用紙の搬送方向の切替えをスイッチバック搬送と称し、このスイッチバック搬送により記録用紙の表裏が反転され、同時に記録用紙の先端及び後端が入れ替わる。従って、記録用紙が反転されて戻されると、記録用紙の後端がレジストローラ対３２に当接して、記録用紙の後端がレジストローラ対３２と平行に揃えられ、レジストローラ対３２により記録用紙がその後端から感光体ドラム２１と転写ローラ２５間のニップ域へと搬送されて、記録用紙の裏面に印刷がなされ、加熱ローラ２８と加圧ローラ２９によりトナー像が記録用紙の裏面に定着され、記録用紙が排紙ローラ対３６を介して排紙トレイ３７へと排出される。
【００３６】
次に、画像形成装置１の本体上部に搭載された原稿読取り装置２を説明する。この原稿読取り装置２は、下側の第１読取り部４１と、上側の原稿搬送部４２とを備えている。原稿搬送部４２は、その奥一辺をヒンジ（図示せず）により第１読取り部４１の奥一辺に枢支され、その手前部分を上下させることにより開閉される。原稿搬送部４２が開かれたときには、第１読取り部４１のプラテンガラス４４が開放され、このプラテンガラス４４上に原稿用紙が載置される。
【００３７】
第１読取り部４１は、プラテンガラス４４、第１走査ユニット４５、第２走査ユニット４６、結像レンズ４７、及びＣＣＤ（Charge Coupled Device）４８等を備えている。第１走査ユニット４５は、光源５１及び第１反射ミラー５２を備えており、副走査方向へと原稿用紙のサイズに応じた距離だけ一定速度Ｖで移動しながら、プラテンガラス４４上の原稿用紙表面を光源５１によって照明し、その反射光を第１反射ミラー５２により反射して第２走査ユニット４６へと導き、これにより原稿用紙表面の画像を副走査方向に走査する。第２走査ユニット４６は、第２及び第３反射ミラー５３、５４を備えており、第１走査ユニット４５に追従して速度Ｖ／２で移動しつつ、原稿用紙からの反射光を第２及び第３反射ミラー５３、５４により反射して結像レンズ４７へと導く。結像レンズ４７は、原稿用紙からの反射光をＣＣＤ４８に集光して、原稿用紙表面の画像をＣＣＤ４８上に結像させる。ＣＣＤ４８は、原稿用紙表面の画像を繰り返し主走査方向に走査し、その度に、１主走査ラインのアナログ画像信号を出力する。
【００３８】
また、第１読取り部４１は、静止原稿だけではなく、原稿搬送部４２により搬送されている原稿用紙表面の画像を読取ることができる。この場合は、図１に示すように第１走査ユニット４５を原稿読取りガラス５５下方の読取り位置に移動し、第１走査ユニット４５の位置に応じて第２走査ユニット４６を位置決めし、この状態で、原稿搬送部４２による原稿用紙の搬送を開始する。
【００３９】
原稿搬送部４２では、ピックアップローラ５６を原稿トレイ５７上の原稿用紙に押し当て回転させて、原稿用紙を引出し、原稿用紙を原稿搬送経路５８を通じて搬送し、原稿用紙を第１読取り部４１の原稿読取りガラス５５上に通過させ、更に原稿用紙を第２読取り部４３の下に通させて排紙ローラ対６１から排紙トレイ６２へと搬送する。
【００４０】
この原稿用紙の搬送に際し、第１走査ユニット４５の光源５１により原稿用紙表面を原稿読取りガラス５５を介して照明し、原稿用紙からの反射光を第１及び第２走査ユニット４５、４６の各反射ミラーにより結像レンズ４７へと導き、原稿用紙からの反射光を結像レンズ４７によりＣＣＤ４８に集光させ、原稿用紙表面の画像をＣＣＤ４８上に結像させ、ＣＣＤ４８により原稿用紙表面の画像を読取る。
【００４１】
また、原稿搬送部４２により搬送されている原稿用紙表面の画像を読取ると同時に、原稿搬送部４２に内蔵の第２読取り部４３により原稿用紙裏面の画像を読取ることができる。この第２読取り部（以下ＣＩＳと称する）４３は、密着印刷画像センサ（Contact Image Sensor（ＣＩＳ））であって、プラテンガラス４４の上方に配置されている。第１読取り部４１の原稿読取りガラス５５上を通過した原稿用紙は、ＣＩＳ４３の下を通過して排紙トレイ６２へと排出される。ＣＩＳ４３は、原稿用紙の通過に際し、原稿用紙裏面を照明し、原稿用紙からの反射光を受光して、原稿用紙裏面の画像を読取る。
【００４２】
このようにＣＣＤ４８及びＣＩＳ４３により読取られた原稿用紙の画像は、ＣＣＤ４８及びＣＩＳ４３からアナログ画像信号として出力され、このアナログ画像信号がデジタル画像信号にＡ／Ｄ変換される。そして、このデジタル画像信号（画像データ）は、種々の画像処理を施されてから画像形成装置１のレーザ露光装置２３へと送受され、画像形成装置１において画像が記録用紙に記録され、この記録用紙が複写原稿として出力される。
【００４３】
次に、大容量給紙カセット１４に内蔵されている本実施形態の給紙装置の構成を詳しく説明する。この給紙装置は、多量の記録用紙を積載収容し、記録用紙を一枚ずつ引出して搬送経路３３（図１に示す）に送り出すものである。
【００４４】
図２は、本実施形態の給紙装置を概略的に示す側面図である。図２に示すように給紙装置７１は、外側枠体７２、底板７３、外側枠体７２の内側に配置された用紙積載台７４、及び外側枠体７２の一端上側に配置された用紙引出し部７５等を備えている。
【００４５】
用紙積載台７４は、多量の記録用紙（用紙束）が積載されるものであって、外側枠体７２の内側に昇降可能に設けられている。
【００４６】
用紙引出し部７５は、用紙搬送ベルト８１、用紙搬送ベルト８１を架け渡す１組のローラ８２、８３、吸排気ファン（図示せず）、吸気ダクト８５、及び排気ダクト８６等を備えている。用紙搬送ベルト８１には、多数の通気孔８１ａが形成されており、空気が用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａから吸気ダクト８５を通じて吸排気ファンへと吸引され、用紙積載台７４上の用紙束の記録用紙が用紙搬送ベルト８１の下面に吸着される。用紙搬送ベルト８１は、間欠的に周回移動しており、その下面に吸着した記録用紙を引出方向Ｅへと引出して搬送ローラ対３１へと搬送する。この記録用紙は、図１の搬送経路３３を通じてレジストローラ対３２へと搬送されて行く。
【００４７】
また、吸排気ファンから排気された空気は、排気ダクト８６を通じて導かれ、排気ダクト８６の排気口８６ｂから用紙積載台７４上の用紙束の先端面の上層に吹き付けられ、各記録用紙間に侵入し、各記録用紙をばらつかせる。これにより、用紙束の上層の各記録用紙の密着力が低下し、用紙束からの記録用紙の引出しが容易になり、記録用紙を１枚ずつ引出すことが容易になる。
【００４８】
従って、単一の吸排気ファンにより、空気を用紙搬送ベルト８１の通気孔８１ａから吸気ダクト８５を通じて吸引したり、空気を排気ダクト８６を通じて用紙積載台７４上の用紙束の側面へと吹き出したりしている。
【００４９】
図３、図４は、本実施形態の給紙装置を示す平面図及び正面図である。図３、図４に示すように用紙積載台７４には、記録用紙の引出し方向（給紙及び搬送方向）Ｅに長い長形孔７４ａが形成されている。用紙後端ガイド７６は、底板７３上で記録用紙の引出し方向Ｅに沿って往復移動可能に支持され、用紙積載台７４の長形孔７４ａを通じて上方に突出している。尚、記録用紙の引出し方向Ｅを前方、引出し方向Ｅとは逆方向を後方とする。
【００５０】
この用紙積載台７４の両側には、それぞれの凹所７４ｂが形成されており、各凹所７４ｂにそれぞれのアシストダクト７７、７８が配置されている。各アシストダクト７７、７８は、外側枠体７２の両側で引出し方向Ｅと直交する方向に往復移動可能に支持されており、互に接近するように移動されるか又は互に離間するように連動して移動される。
【００５１】
用紙引出し部７５は、４つの用紙搬送ベルト８１、各用紙搬送ベルト８１を架け渡す１組のローラ８２、８３、吸排気ファン８４、吸気ダクト８５、及び排気ダクト８６等を備えている。各用紙搬送ベルト８１には、多数の通気孔８１ａが形成されており、空気が各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａから吸気ダクト８５を通じて吸排気ファン８４へと吸引される。また、吸排気ファン８４から排気された空気は、排気ダクト８６を通じて導かれ、排気ダクト８６から外側枠体７２の内側へと引出し方向Ｅとは逆方向（後方）に吹き出される。
【００５２】
図５は、用紙引出し部７５を取外した状態で、外側枠体７２、底板７３、及び用紙積載台７４等を斜め後方から見て示す斜視図である。図５に示すように各アシストダクト７７、７８の外側には、それぞれのアシストファン７９、８０が設けられている。各アシストダクト７７、７８は、中空体であって、その内部に通気経路を有しており、各アシストファン７９、８０により吸引された空気がそれぞれのアシストダクト７７、７８の通気経路に送り込まれ、この空気が各アシストダクト７７、７８の排気口７７ａ、７８ａから外側枠体７２の内側に吹き出される。
【００５３】
また、図３及び図５に示すように用紙後端ガイド７６は、記録用紙の引出し方向Ｅに沿って往復移動可能であり、引出し方向Ｅに沿った任意の位置で位置決めされる。更に、図３及び図５に示すように各アシストダクト７７、７８は、引出し方向Ｅと直交する方向に往復移動可能であり、引出し方向Ｅと直交する方向に沿った任意の位置で位置決めされる。
【００５４】
ここで、用紙束を用紙積載台７４に搭載するときには、用紙後端ガイド７６を後方に移動させて、用紙後端ガイド７６の柱部７６ａと外側枠体７２の当接板７２ｂとの間を広く開け、また各アシストダクト７７、７８を相互に離間する方向に移動させて、各アシストダクト７７、７８の間を広く開けておく。この状態で、用紙束を用紙積載台７４に載せ、この後に用紙後端ガイド７６を引出し方向Ｅに移動させ、用紙後端ガイド７６の柱部７６ａにより用紙束の後端を引出し方向Ｅに押して、用紙束を用紙積載台７４上で滑らして移動させ、用紙束の先端を外側枠体７２の当接板７２ｂに当接させて、用紙束の先端及び後端を用紙後端ガイド７６の柱部７６ａと外側枠体７２の当接板７２ｂとの間に挟み込んで位置決めする。また、各アシストダクト７７、７８を相互に接近する方向に移動させて、用紙束の両端を各アシストダクト７７、７８の間に挟み込んで位置決めする。
【００５５】
また、図５に示すように用紙積載台７４の両側には、突出片７４ｃが２つずつ形成されており、各突出片７４ｃが外側枠体７２の両側の矩形孔７２ａから突出している。外側枠体７２の片側では、２本のワイヤー８７が用紙積載台７４の片側の各突出片７４ｃに接続され、各ワイヤー８７が複数の従動プーリ８８に掛けられて引き回され巻取りプーリ８９に接続されている。また、外側枠体７２の他の片側でも、他の２本のワイヤー８７が用紙積載台７４の他の片側の各突出片７４ｃに接続され、他の各ワイヤー８７が他の複数の従動プーリ８８に掛けられて引き回され他の巻取りプーリ８９に接続されている。各巻取りプーリ８９は、回転自在に支持された共通の軸９１の両端に固定されており、パルスモータ９２により軸９１が回転駆動されて、各巻取りプーリ８９が回転し、各ワイヤー８７が各巻取りプーリ８９に巻取られたり各巻取りプーリ８９から繰り出されたりする。
【００５６】
図６は、用紙積載台７４、各ワイヤー８７、各従動プーリ８８、及び各巻取りプーリ８９を簡略化して示す側面図である。図６から明らかなようにパルスモータ９２により軸９１が回転駆動されて、各巻取りプーリ８９が時計回り方向に回転されると、各ワイヤー８７が各巻取りプーリ８９に巻取られて、用紙積載台７４が上昇し、また各巻取りプーリ８９が反時計回り方向に回転されると、各ワイヤー８７が各巻取りプーリ８９から繰り出されて、用紙積載台７４が下降する。また、パルスモータ９２により回転駆動される巻取りプーリ８９の回転角度と用紙積載台７４の高さが対応関係にある。従って、パルスモータ９２の回転方向及び回転角度を制御することにより、用紙積載台７４の高さを調節設定することができる。
【００５７】
また、図３及び図５に示すように用紙後端ガイド７６の頭部７６ｂには、用紙積載台７４上の用紙束の最上層の高さを検出する高さ位置センサ９３が設けられている。図７（ａ）、（ｂ）は、用紙後端ガイド７６の頭部７６ｂに設けられた高さ位置センサ９３を簡略化して示す側面図及び平面図である。図７（ａ）、（ｂ）に示すように高さ位置センサ９３は、水平な軸９４により回転自在に支持されたくの字型レバー９５と、くの字型レバー９５の一端部９５ａの回転移動領域を挟んで対向配置された発光素子９６及び受光素子９７とを備えている。くの字型レバー９５の先端部９５ｃは、外側枠体７２の当接板７２ｂの方に向いており、その屈曲部９５ｂが用紙後端ガイド７６の頭部７６ｂから下方に突出している。このため、用紙積載台７４上の用紙束を用紙後端ガイド７６の柱部７６ａと外側枠体７２の当接板７２ｂとの間に挟み込んだ状態では、くの字型レバー９５が用紙束の後端部の上方に位置する。
【００５８】
ここで、図６に示すようにパルスモータ９２により各巻取りプーリ８９が反時計回り方向に回転されて、用紙積載台７４が下降し、用紙積載台７４上の用紙束が高さ位置センサ９３のくの字型レバー９５から離間した状態では、図７（ｃ）に示すようにくの字型レバー９５がその自重により軸９４を中心に反時計周り方向に回転して、くの字型レバー９５がストッパー９８に当接し、くの字型レバー９５の一端部９５ａが発光素子９６と受光素子９７間の光路から外れて、発光素子９６の光が受光素子９７で受光される。また、パルスモータ９２により各巻取りプーリ８９が時計回り方向に回転されて、用紙積載台７４が上昇し、用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が検出基準の高さに達すると、図７（ａ）に示すように最上層の用紙がくの字型レバー９５の屈曲部９５ｂに接触して屈曲部９５ｂを押し上げ、くの字型レバー９５が軸９４を中心に時計周り方向に回転して、くの字型レバー９５の一端部９５ａが発光素子９６と受光素子９７間の光路を遮断し、発光素子９６の光が受光素子９７で受光されなくなる。更に、用紙積載台７４がより上昇して、用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が検出基準の高さを超えると、くの字型レバー９５が時計周り方向に更に回転して、くの字型レバー９５の一端部９５ａが発光素子９６と受光素子９７間の光路から外れ、発光素子９６の光が受光素子９７で受光される。
【００５９】
従って、受光素子９７の受光出力の変化に基づき用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が検出基準の高さにあるか否かを検出することができる。
【００６０】
次に、用紙引出し部７５の構成を詳しく説明する。図８は、用紙引出し部７５を斜め上前方から見て示す斜視図である。また、図９は用紙引出し部７５を斜め上後方から見て示す斜視図であり、図１０は用紙引出し部７５を斜め下後方から見て示す斜視図である。
【００６１】
図８、図９、図１０において、吸気ダクト８５は、中空体であって、その内部に引出し方向Ｅと直交する方向に長い通気経路を有しており、その一側端部８５ａが吸排気ファン８４に接続され、矢印Ｆに示すように吸気ダクト８５の通気経路から一側端部８５ａを通じて吸排気ファン８４の吸気口（図示せず）へと空気が吸引される。
【００６２】
また、吸気ダクト８５の上面８５ｂが平面にされ、吸気ダクト８５の下面８５ｇが平面にされている。更に、吸気ダクト８５の前端部８５ｃ及び後端部８５ｄには、それぞれの凹所８５ｈが形成されており、これらの凹所８５ｈにそれぞれのローラ８２、８３が配置されて回転可能に軸支されている。
【００６３】
また、吸気ダクト８５の下面８５ｇには、引出し方向Ｅに長い複数のリブ８５ｊが並べて形成されている。そして、図１１の平面図に拡大して示すように吸気ダクト８５の下面８５ｇにおける各リブ８５ｊの間に、吸気ダクト８５の通気経路に通じる複数の吸気孔８５ｅが形成されている。
【００６４】
搬送モータ１０７が前方のローラ８２を矢印方向Ｄに回転駆動し、後方のローラ８３が従動回転し、各用紙搬送ベルト８１が矢印方向Ｄに周回移動する。このとき、各用紙搬送ベルト８１は、吸気ダクト８５の下面８５ｇに形成された各リブ８５ｊに摺接する。
【００６５】
ここで、図１１の平面図に拡大して示すように用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａが引出し方向Ｅに沿って複数列に並べて形成され、これらの列が各リブ８５ｊと同一の間隔で形成され、これらの列が各リブ８５ｊの間に位置するように用紙搬送ベルト８１が架け渡されている。従って、各リブ８５ｊの間には、該各リブ８５ｊ、用紙搬送ベルト８１、及び吸気ダクト８５の下面８５ｇにより囲まれた空間が形成されており、この空間に対しては、用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａ及び吸気ダクト８５の下面８５ｇの各吸気孔８５ｅが空気の出入り口となる。このため、吸排気ファン８４により吸気ダクト８５内の空気が吸引されると、空気が用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａからその空間を通じて吸気ダクト８５の下面８５ｇの各吸気孔８５ｅへと流入し、空気が吸気ダクト８５を通じて吸排気ファン８４へと流れる。これにより、記録用紙を各用紙搬送ベルト８１の下面に吸着することが可能となる。
【００６６】
一方、排気ダクト８６も、中空体であって、引出し方向Ｅとは直交する方向に長い通気経路を有しており、その一側端部８６ａが吸排気ファン８４に接続され、矢印Ｋで示すように吸排気ファン８４の排気口（図示せず）から排気ダクト８６の一側端部８６ａを通じて排気ダクト８６の通気経路へと空気が送り込まれる。
【００６７】
また、排気ダクト８６の内壁面８６ｄには、排気ダクト８６の通気経路に通じる各排気口８６ｂが形成されている。この排気ダクト８６の内壁面８６ｄが外側枠体７２の当接板７２ｂ（図５に示す）の外側面に重ねて設けられ、排気ダクト８６の各排気口８６ｂが外側枠体７２の当接板７２ｂの切欠部７２ｃを介して外側枠体７２の内側に臨んでいる。吸排気ファン８４から排気ダクト８６へと空気が送り込まれると、この空気が各排気口８６ｂから外側枠体７２の内側後方へと吹き出される。
【００６８】
更に、吸気ダクト８５の一側端部８５ａ及び排気ダクト８６の一側端部８６ａが吸排気ファン８４に共に接続され、また吸気ダクト８５の他の側端部８５ｆ及び排気ダクト８６の他の側端部８６ｃが互いに接続され、これにより吸排気ファン８４、吸気ダクト８５、及び排気ダクト８６が一体化されている。
【００６９】
このような給紙装置７１において、図２の側面図に示すように用紙束を用紙積載台７４に載せて、用紙束の先端及び後端を用紙後端ガイド７６の柱部７６ａと外側枠体７２の当接板７２ｂとの間に挟み込んで位置決めし、また用紙束の両端を各アシストダクト７７、７８の間に挟み込んで位置決めする。そして、パルスモータ９２により各巻取りプーリ８９を時計回り方向に回転させて、用紙積載台７４を上昇させ、高さ位置センサ９３により用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が検出されると、つまり最上層の用紙が検出基準の高さに到達すると、パルスモータ９２を停止させて、最上層の用紙を検出基準の高さに位置決めする。また、各アシストファン７９、８０から各アシストダクト７７、７８へと空気を送り込み、空気を各アシストダクト７７、７８の排気口７７ａ、７８ａから用紙積載台７４に積載された用紙束の先端寄り両側面の上層に吹き付けて、空気を各記録用紙間に侵入させ、各用紙をばらつかせる。更に、吸排気ファン８４から排気ダクト８６へと空気を送り込み、空気を排気ダクト８６の各排気口８６ｂから用紙束の先端面の上層に吹き付けて、空気を各記録用紙間に侵入させ、各記録用紙をばらつかせる。これにより、用紙束の上層の各記録用紙の密着力が低下し、用紙束からの記録用紙の引出しが容易になり、記録用紙を１枚ずつ引出すことが容易になる。
【００７０】
この状態で、空気を吸気ダクト８５から吸排気ファン８４へと吸引して、空気を用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａ及び吸気ダクト８５の下面８５ｇの各吸気孔８５ｅを通じて吸い込みつつ、各ローラ８２、８３を間欠的に回転させて、各用紙搬送ベルト８１を間欠的に周回移動させると、各用紙搬送ベルト８１の下面に１枚の記録用紙が吸着されて、各用紙搬送ベルト８１により記録用紙が引出し方向Ｅに引出されて搬送ローラ対３１へと搬送され、記録用紙が搬送経路３３を通じて搬送され、引き続いて各用紙搬送ベルト８１の下面に次の１枚の記録用紙が吸着されて、各用紙搬送ベルト８１により記録用紙が引出し方向Ｅに引出されて搬送ローラ対３１へと搬送され、以降同様に各用紙搬送ベルト８１の下面に記録用紙が吸着されて、各用紙搬送ベルト８１により記録用紙が引出し方向Ｅに引出されて搬送されて行く。
【００７１】
ところで、給紙装置７１においては、単一の吸排気ファン８４により、空気を各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａから吸気ダクト８５を通じて吸引したり、空気を排気ダクト８６を通じて用紙積載台７４上の用紙束の側面へと吹き出したりする構成であることから、吸排気ファン８４により吸引される空気量と排気される空気量とが略同一であり、一方の空気量が低減すると他方の空気量も低減する。このため、用紙が各用紙搬送ベルト８１に吸着されたときに、各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａが塞がって、吸気ダクト８５へと吸引される空気量が低減すると、これに伴って排気ダクト８６の各排気口８６ｂから用紙積載台７４上の用紙束の側面へと吹き出される空気量が低減する。仮に、このような吸排気される空気量が低減するという現象が放置されたならば、用紙積載台７４上の用紙束の上層の各記録用紙間に空気が吹き込まれず、各記録用紙間の密着力が低下せず、複数の記録用紙が同時に引出されるという搬送エラーが生じる。
【００７２】
そこで、本実施形態では、用紙引出し部７５の吸気ダクト８５内の気圧を検出する気圧センサを設け、また図３及び図８等に示すように吸気ダクト８５の上面８５ｂ側の壁部に開口部８５ｋを形成して、開口部８５ｋを開閉するための開閉体１０１を設けている。
【００７３】
ここで、各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａが塞がって、吸気ダクト８５へと吸引される空気量が低減すると、吸気ダクト８５内の気圧が低下することから、気圧センサにより検出された気圧に基づき吸気ダクト８５へと吸引される空気量が低減したか否かを判定することができる。そして、吸気ダクト８５へと吸引される空気量が低減したと判定したときに、開閉体１０１を移動させて、吸気ダクト８５の上面８５ｂ側の開口部８５ｋを開けば、空気が開口部８５ｋを通じて吸気ダクト８５へと流れ込み、吸排気ファン８４により吸排気される空気量が増大して元に戻り、排気ダクト８６の各排気口８６ｂから用紙積載台７４上の用紙束の側面へと吹き出される空気量も元に戻って、各記録用紙間に空気が吹き込まれ、各記録用紙間の密着力が低下し、複数の記録用紙が同時に引出されるという搬送エラーが防止される。
【００７４】
次に、気圧センサ、開閉体１０１、及び給紙装置７１の制御系について詳しく説明する。図１２は、給紙装置７１の用紙引出し部７５を概略的に示す正面図である。図１２に示すように吸気ダクト８５の一側端部８５ａ及び排気ダクト８６の一側端部８６ａを吸排気ファン８４に共に接続し、吸気ダクト８５を各用紙搬送ベルト８１の内側に通している。
【００７５】
吸気ダクト８５内の通気経路８５ｐでは、各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａ及び吸気ダクト８５の各吸気孔８５ｅを通じて流入した空気が矢印Ｆの方向に流れて吸排気ファン８４へと吸引されている。そして、この矢印Ｆの方向における各用紙搬送ベルト８１よりも下流側に開口部８５ｋが形成され、この開口部８５ｋを開閉するための開閉体１０１が設けられている。また、空気が流れる矢印Ｆの方向における開口部８５ｋよりも下流側であってかつ開口部８５ｋの近傍に気圧センサ１０２が配置されて、気圧センサ１０２が吸気ダクト８５の内壁に固定されている。この気圧センサ１０２の配置位置により、各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａが塞がったときの吸気ダクト８５内の気圧変化、及び開口部８５ｋが開かれて、空気が開口部８５ｋを通じて流入したときの吸気ダクト８５内の気圧変化を最も早く適確に検出することが可能となる。
【００７６】
また、排気ダクト８６内の通気経路８６ｐでは、吸排気ファン８４から排気された空気が矢印Ｋの方向に流れ、この空気が各排気口８６ｂから吹き出される。
【００７７】
図１３（ａ）、（ｂ）は、吸気ダクト８５の開口部８５ｋ及び開閉体１０１を概略的に示す平面図である。吸気ダクト８５の開口部８５ｋは、概ね三角状に形成されており、この開口部８５ｋの三角形状に合わせて開閉体１０１も概ね三角形状に形成されている。
【００７８】
開閉体１０１は、その角部１０１ａの孔に通された軸１０３により回転自在に支持されている。また、くの字型のキックバネ１０４の中央のリング１０４ａが軸１０３に通され、キックバネ１０４の一端部１０４ｂが吸気ダクト８５の外壁に固定され、キックバネ１０４の他端部１０４ｃが開閉体１０１に固定され、キックバネ１０４により開閉体１０１が反時計回りの方向に付勢されている。更に、ソレノイド１０６が吸気ダクト８５の外壁に固定され、ソレノイド１０６のプランジャー１０７がダンパー１０８を介して開閉体１０１に連結されている。
【００７９】
ソレノイド１０６を消勢した場合は、図１３（ａ）に示すようにプランジャー１０７が矢印Ｑの方向に突出し、開閉体１０１がストッパー１０５に当接するまで、キックバネ１０４により開閉体１０１が反時計回りの方向に回転移動され、開閉体１０１により吸気ダクト８５の開口部８５ｋが閉じられる。
【００８０】
また、ソレノイド１０６を付勢した場合は、図１３（ｂ）に示すようにプランジャー１０７が矢印Ｑとは逆方向に引っ込み、開閉体１０１がキックバネ１０４の弾性力に抗して時計周りの方向に回転移動され、吸気ダクト８５の開口部８５ｋが開かれる。
【００８１】
従って、ソレノイド１０６を消勢するか付勢するかにより、開口部８５ｋを閉じたり開いたりすることができる。
【００８２】
図１４は、給紙装置７１の制御系の構成を示すブロック図である。図１４において、制御部１１１は、給紙装置７１等を統合的に制御するものであって、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、各種のインターフェース等からなる。例えば、制御部１１１は、高さ位置センサ９３により検出された用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙の高さに基づきパルスモータ９２を制御して、用紙束の最上層の用紙の高さを調節したり、気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧に基づきソレノイド１０６を消勢又は付勢して、開閉体１０１を回転させ、開口部８５ｋを閉じたり開いたりする。
【００８３】
次に、制御部１１１による給紙装置７１の制御について詳しく説明する。まず、制御部１１１は、パルスモータ９２を駆動制御し、各巻取りプーリ８９を回転させて、用紙積載台７４を上昇させる。そして、制御部１１１は、高さ位置センサ９３により用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が検出基準の高さに到達したことが検出されると、パルスモータ９２を停止させて、用紙積載台７４の上昇を停止させ、用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙を検出基準の高さに位置決めする。このとき、図２に示すように用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙と各用紙搬送ベルト８１の下面との離間距離ｈ０が規定の距離ｈａとなる。
【００８４】
また、制御部１１１は、各アシストファン７９、８０を駆動して、空気を各アシストダクト７７、７８の排気口７７ａ、７８ａから用紙積載台７４上の用紙束の先端寄り両側面の上層に吹き出させる。更に、制御部１１１は、吸排気ファン８４を駆動して、空気を排気ダクト８６を通じて排気ダクト８６の各排気口８６ｂから用紙積載台７４上の用紙束の先端面の上層に吹き出させると共に、空気を各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａ及び吸気ダクト８５の下面８５ｇの各吸気孔８５ｅを通じて吸気ダクト８５へと吸引する。これにより、用紙束の上層の各用紙の密着力が低下し、また記録用紙が各用紙搬送ベルト８１の下面に吸着される。
【００８５】
そして、制御部１１１は、搬送モータ１０７を駆動制御し、各ローラ８２、８３を間欠的に回転させて、各用紙搬送ベルト８１を間欠的に周回移動させる。これにより、各用紙搬送ベルト８１の下面に記録用紙を吸着して、各用紙搬送ベルト８１により記録用紙を引出して画像形成装置１の搬送経路３３へと搬送するという記録用紙の引出しと搬送が繰返される。
【００８６】
こうして用紙積載台７４上の用紙束から記録用紙が順次引出されて搬送されて行くと、用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙の高さが低下し、高さ位置センサ９３により用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が検出基準の高さよりも低下したことが検出される（ｈ０＞ｈａ）。これに応答して制御部１１１は、高さ位置センサ９３により用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が検出基準の高さにあることが検出されるまで、パルスモータ９２を駆動制御して、用紙積載台７４を再度上昇させ、用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙と各用紙搬送ベルト８１の下面との離間距離ｈ０を規定の距離ｈａに再設定する。
【００８７】
以降同様に、用紙積載台７４上の用紙束から記録用紙が順次引出されて搬送され、用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が検出基準の高さより低くなると（ｈ０＞ｈａ）、用紙積載台７４が上昇されて、用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が規定の高さに位置決めされ、離間距離ｈ０が規定の距離ｈａに設定される。
【００８８】
従って、離間距離ｈ０が規定の距離ｈａにほぼ維持され続ける。この規定の距離ｈａは、記録用紙を各用紙搬送ベルト８１の下面に吸着するのに適した距離であり、各用紙搬送ベルト８１により用紙積載台７４上の記録用紙を１枚ずつ速やかに吸着して引出すことが可能となる。
【００８９】
一方、制御部１１１は、そのような給紙装置７１の稼動に際し、気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧を監視して、検出された吸気ダクト８５内の気圧を予め設定された閾値と比較している。そして、制御部１１１は、検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値以上に維持されていれば、ソレノイド１０６の消勢を維持し、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを閉じたままとする。また、制御部１１１は、検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値未満に低下すると、ソレノイド１０６を付勢して、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを開き、空気を開口部８５ｋを通じて吸気ダクト８５へと流入させる。同時に、制御部１１１は、吸排気ファン８４を駆動制御して、吸排気ファン８４の回転速度を増速させ、吸排気ファン８４により吸排気される空気量を増大させる。これにより、開口部８５ｋを通じて吸気ダクト８５へと流入される空気量が速やかに増大し、吸気ダクト８５内の気圧が速やかに上昇する。
【００９０】
そして、気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値以上に復帰すると、制御部１１１は、ソレノイド１０６を消勢して、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを閉じ、また吸排気ファン８４の回転速度を通常の速度まで低減して戻す。
【００９１】
ここで、各用紙搬送ベルト８１を間欠的に周回移動させて、各用紙搬送ベルト８１の下面に記録用紙を１枚ずつ吸着して引出すと、用紙の吸着により各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａが塞がれるため、吸気ダクト８５へと吸引される空気量が低減することがあり、これに伴って排気ダクト８６の各排気口８６ｂから吹き出される空気量も低減する。
【００９２】
この場合は、気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値未満に低下するので、ソレノイド１０６が付勢されて、吸気ダクト８５の開口部８５ｋが開かれ、吸排気ファン８４の回転速度が増速されて、空気が開口部８５ｋを通じて吸気ダクト８５へと速やかに流入する。これにより、吸排気ファン８４により吸排気される空気量が増大して元に戻り、排気ダクト８６の各排気口８６ｂから用紙積載台７４上の用紙束の側面へと吹き出される空気量も元に戻って、各記録用紙間に空気が吹き込まれ、各記録用紙間の密着力が低下し、複数の記録用紙が同時に引出されるという搬送エラーが防止される。
【００９３】
そして、開口部８５ｋからの空気の流入により吸気ダクト８５内の気圧が閾値以上に復帰すると、ソレノイド１０６が消勢されて、吸気ダクト８５の開口部８５ｋが再び閉じられ、吸排気ファン８４の回転速度が通常の速度に戻される。これにより、各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａから吸気ダクト８５を通じて吸排気ファン８４へと吸引される空気量が元に戻り、各用紙搬送ベルト８１の下面への記録用紙の吸着力が復帰する。
【００９４】
以降同様の動作が繰返されて、吸気ダクト８５内の気圧が略閾値以上に維持され、吸気ダクト８５内の気圧が閾値を大きく下回らないようにされる。
【００９５】
このため、吸排気ファン８４から排気ダクト８６へと送り込まれる空気量が不足することはなく、空気を排気ダクト８６の各排気口８６ｂから用紙積載台７４上の用紙束の上層に吹き出させることができ、複数の記録用紙が同時に引出されるという搬送エラーが生じることはない。また、各用紙搬送ベルト８１の下面への記録用紙の吸着も継続することができる。
【００９６】
このように本実施形態の給紙装置７１では、吸気ダクト８５内の気圧を検出する気圧センサ１０２を設け、また吸気ダクト８５の壁部に開口部８５ｋを形成して、開口部８５ｋを開閉するための開閉体１０１を設け、気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値未満に低下すると、ソレノイド１０６を付勢して、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを開き、吸排気ファン８４の回転速度を増速して、空気を開口部８５ｋを通じて吸気ダクト８５へと速やかに流入させ、また気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値以上に復帰すると、ソレノイド１０６を消勢して、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを閉じ、吸排気ファン８４の回転速度を通常の速度に戻しているので、空気を排気ダクト８６の各通気孔８１ａから用紙積載台７４上の用紙束の上層に吹き出して、搬送エラーを防止することができ、また各用紙搬送ベルト８１の下面への記録用紙の吸着も継続することができる。
【００９７】
尚、上記実施形態では、気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値以上に復帰したときに、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを閉じているが、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを開いた時点からの経過時間を計時し、この経過時間が予め設定された時間（所定時間）に達したときに、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを閉じてもよい。あるいは、気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値以上に復帰したか、又は経過時間が所定時間に達したときに、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを閉じてもよい。これは、吸気ダクト８５の開口部８５ｋが開いた状態では、開口部８５ｋから吸排気ファン８４へと空気が流れて、各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａから吸引される空気量が減少し、各用紙搬送ベルト８１への記録用紙の吸着力が低下することから、開口部８５ｋを開く時間を短く限定することにより、各用紙搬送ベルト８１への記録用紙の吸着力の著しい低下を防止するためである。
【００９８】
また、気圧センサ１０２により吸気ダクト８５内の気圧を検出しているが、この代わりに、流量センサにより吸気ダクト８５内の空気の流量を検出しても構わない。記録用紙の吸着により各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａが塞がると、吸気ダクト８５へと吸引される空気量が低減し、流量センサにより検出された空気の流量も低減するので、流量センサにより検出された空気の流量が予め設定された閾値未満に低下したときに開口部８５ｋを開いて、空気を開口部８５ｋを通じて吸気ダクト８５へと流入させ、また流量センサにより検出された空気の流量が閾値以上に増大して元に戻ったときに開口部８５ｋを閉じるようにする。
【００９９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと解される。
【符号の説明】
【０１００】
１ 画像形成装置
２ 原稿読取り装置
１１ 印刷部
１２ 用紙搬送部
１３ 用紙供給部
１４ 大容量給紙カセット（ＬＣＣ）
７１ 給紙装置
７２ 外側枠体
７３ 底板
７４ 用紙積載台
７５ 用紙引出し部
７６ 用紙後端ガイド
７７、７８ アシストダクト
７９、８０ アシストファン
８１ 用紙搬送ベルト
８２、８３ ローラ
８４ 吸排気ファン（ファン）
８５ 吸気ダクト
８５ｋ 開口部
８６ 排気ダクト
９２ パルスモータ
９３ 高さ位置センサ
１０１ 開閉体（開閉部）
１０２ 気圧センサ（空気状態検出部）
１０６ ソレノイド
１０７ 搬送モータ
１１１ 制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙積載台に積載された用紙束から用紙を引出して送り出す給紙装置及びそれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の給紙装置としては、例えば特許文献１に記載のものがある。ここでは、用紙積載台の上方に用紙搬送ベルトを配置し、空気を用紙搬送ベルトの通気孔から吸気ダクトを通じてファンへと吸引し、用紙積載台上の用紙束の用紙を用紙搬送ベルトに吸着して搬送し、また同一のファンから排気された空気を排気ダクトを通じて用紙積載台上の用紙束の側面へと吹き出し、用紙束の各用紙間に空気を吹き込んで、各用紙間の密着力を低下させて、各用紙の引出しを容易にしており、単一のファンの吸排気を共に利用して、部品点数を節減している。
【０００３】
また、吸気ダクトにバルブを設け、このバルブにより吸気ダクトの通気経路を絞って、吸気ダクトの通気経路を流れる空気量を調節している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、単一のファンにより、空気を用紙搬送ベルトの通気孔から吸気ダクトを通じて吸引したり、空気を排気ダクトを通じて用紙積載台上の用紙束の側面へと吹き出したりする構成では、ファンにより吸引される空気量と排気される空気量とが略同一であり、一方の空気量が低減すると他方の空気量も低減する。このため、用紙が用紙搬送ベルトに吸着されたときに、用紙搬送ベルトの通気孔が塞がって、吸引される空気量が低減すると、これに伴って用紙積載台上の用紙束の側面へと吹き出される空気量が低減し、各用紙間に空気が吹き込まれず、各用紙間の密着力が低下せず、複数の用紙が同時に引出されるという搬送エラーを生じることがあった。
【０００６】
また、特許文献１では、バルブにより吸気ダクトの通気経路を絞って、吸気ダクトの通気経路を流れる空気量を調節しているものの、用紙搬送ベルトの通気孔が塞がって、吸気ダクトへと吸引される空気量が低減したときには、そのようなバルブが開かれても、空気量が増大することはない。
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、単一のファンの吸排気を共に利用して、用紙を用紙搬送ベルトに吸着し、かつ空気を用紙束の側面に吹き付けるという構成を前提とし、用紙が用紙搬送ベルトに吸着されたときでも、用紙束の側面に吹き付けられる空気量が低減することがない給紙装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の給紙装置は、ファンから排気ダクトを通じて空気を排気し、空気を用紙搬送ベルトの通気孔から吸気ダクトを通じて前記ファンへと吸引し、前記用紙束の用紙を前記用紙搬送ベルトに吸着して搬送する給紙装置であって、前記吸気ダクト内の気圧及び空気の流量のうちの少なくとも１つを検出する空気状態検出部と、前記吸気ダクトに形成された開口部を開閉する開閉部と、前記空気状態検出部による検出結果に基づき、前記開口部を開閉する制御部とを備えている。
【０００９】
このような本発明では、用紙が用紙搬送ベルトに吸着されたときに、用紙搬送ベルトの通気孔が塞がって、吸引される空気量が低減することがあり、このときには排気ダクトを通じて排気される空気量も低減して、排気された空気を利用することができなくなる。例えば、排気された空気を排気ダクトを通じて各用紙間に吹き込んで、各用紙間の密着力を低下させている場合には、各用紙間の密着力が低下せず、複数の用紙が同時に引出されるという搬送エラーが生じる。
【００１０】
そこで、吸引される空気量が低減すると、吸気ダクト内の気圧及び空気の流量が変化することに着目し、気圧及び空気の流量のうちの少なくとも１つを検出して、この検出結果に基づき開閉部を開閉している。これにより、吸引される空気量が低減したときに、空気を開口部から吸気ダクトへと流れ込ませることができ、ファンから吸排気される空気量が増大して元に戻り、各用紙間に空気が吹き込まれ、複数の用紙が同時に引出されるという搬送エラーが防止される。
【００１１】
また、本発明の給紙装置において、前記制御部は、前記空気状態検出部により検出された前記吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が予め設定された閾値未満になると、前記開閉部を制御して、前記開口部を開き、前記吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が予め設定された閾値以上になると、前記開閉部を制御して、前記開口部を閉じている。
【００１２】
このように吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量と比較される閾値を予め設定しておき、吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が閾値未満になったときに、開口部を開いてもよい。これにより、吸引される空気量が低減したときに、空気を開口部から吸気ダクトへと流れ込ませることができる。また、吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が閾値以上になったときに、つまり吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が上昇して元に戻ったときに、開口部を閉じているので、用紙搬送ベルトの通気孔からの空気の吸引力を殆ど低下させずに済み、用紙搬送ベルトへの用紙の吸着力の低下を抑えて、用紙搬送ベルトに用紙を吸着した状態を維持することができる。
【００１３】
更に、本発明の給紙装置において、前記制御部は、前記空気状態検出部により検出された前記吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が予め設定された閾値未満になると、前記開閉部を制御して、前記開口部を開き、前記開口部を開いた時点から所定時間を経過すると、前記開閉部を制御して、前記開口部を閉じている。
【００１４】
このように吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が閾値未満になったときに、開口部を開いてもよい。これにより、吸引される空気量が低減したときに、空気を開口部から吸気ダクトへと流れ込ませることができる。また、開口部を開いた時点から所定時間が経過したときに開口部を閉じることによっても、用紙搬送ベルトの通気孔からの空気の吸引力を殆ど低下させずに済み、用紙搬送ベルトへの用紙の吸着力の低下を抑えて、用紙搬送ベルトに用紙を吸着した状態を維持することができる。
【００１５】
また、本発明の給紙装置においては、前記制御部は、前記開閉部を制御して、前記開口部を開いたときに、前記ファンを制御して、前記ファンの回転速度を増速させている。
【００１６】
開口部が開いたときに、開口部から吸気ダクトへと空気が流れ込み、ファンから排気される空気量が増大して元に戻るので、このときにファンの回転速度を増速させれば、ファンから排気される空気量をより早く復帰させることができる。
【００１７】
更に、本発明の給紙装置においては、前記空気状態検出部を、前記吸気ダクトの開口部近傍に設けている。
【００１８】
これにより、開口部を開いたことによる気圧もしくは空気の流量の変化を確実に検出することが可能になる。
【００１９】
また、本発明の給紙装置においては、前記空気状態検出部を、前記吸気ダクト内の空気の流れ方向における該吸気ダクトの開口部よりも下流側に設けている。
【００２０】
開口部を開くと、開口部から吸気ダクトを通じてファンへと空気が流れ込むので、空気状態検出部を、空気の流れ方向における開口部よりも下流側に設けると、気圧もしくは空気の流量の変化を最も早く検出することができる。
【００２１】
一方、本発明の画像形成装置は、上記本発明の給紙装置を備えている。このような
このような本発明の画像形成装置においても、上記本発明の給紙装置と同様の作用効果を奏する。
【発明の効果】
【００２２】
このような本発明では、吸引される空気量が低減すると、吸気ダクト内の気圧及び空気の流量が変化することに着目し、気圧及び空気の流量のうちの少なくとも１つを検出して、この検出結果に基づき開閉部を制御し、吸気ダクトの開口部を開閉している。これにより、吸引される空気量が低減したときに、空気を開口部から吸気ダクトへと流れ込ませることができ、ファンから吸排気される空気量が増大して元に戻り、各用紙間に空気が吹き込まれ、複数の用紙が同時に引出されるという搬送エラーが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の給紙装置の一実施形態を適用した画像形成装置を示す断面図である。
【図２】本実施形態の給紙装置を概略的に示す側面図である。
【図３】図２の給紙装置を示す平面図である。
【図４】図２の給紙装置を示す正面図である。
【図５】用紙引出し部を取外した状態の給紙装置を斜め後方から見て示す斜視図である。
【図６】給紙装置における用紙積載台、ワイヤー、従動プーリ、及び巻取りプーリを簡略化して示す側面図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は用紙積載台上に積載された用紙束の高さを検出する高さ位置センサを簡略化して示す側面図及び平面図であり、（ｃ）は高さ位置センサの一動作状態を示す側面図である。
【図８】用紙引出し部を斜め上前方から見て示す斜視図である。
【図９】用紙引出し部を斜め上後方から見て示す斜視図である。
【図１０】用紙引出し部を斜め下後方から見て示す斜視図である。
【図１１】用紙引出し部における用紙搬送ベルト等を拡大して示す平面図である。
【図１２】用紙引出し部を概略的に示す正面図である。
【図１３】（ａ）、（ｂ）は、吸気ダクトの開口部及び開閉体を概略的に示す平面図である。
【図１４】給紙装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００２５】
図１は、本発明の給紙装置の一実施形態を適用した画像形成装置を示す断面図である。この画像形成装置１は、画像データによって示されるモノクロ画像を記録用紙に印刷するものであり、その構成を大別すると、原稿読取り装置２、印刷部１１、用紙搬送部１２、用紙供給部１３、及び大容量給紙カセット（ＬＣＣ）１４からなる。
【００２６】
この画像形成装置１においては、原稿読取り装置２より原稿画像を読取って画像データを生成するか、あるいは外部の端末装置等から画像データを受信入力して、画像データを取得し、画像データに種々の画像処理を施してから、印刷部１１で画像データによって示される画像を記録用紙に印刷する。
【００２７】
印刷部１１の略中央には、感光体ドラム２１が配置され、その周囲に帯電装置２２、レーザ露光装置２３、現像装置２４、転写ローラ２５、及びクリーニング装置２６が配置されている。
【００２８】
感光体ドラム２１は、その表面に光感光層を有しており、矢印方向に回転されつつ、その表面をクリーニング装置２６によりクリーニングされてから、その表面を帯電装置２２により均一に帯電される。レーザ露光装置２３は、レーザダイオード及び反射ミラーを備えたレーザスキャニング部（ＬＳＵ）であり、画像データを入力し、画像データに応じてレーザビームの強度を変調しつつ、レーザビームにより感光体ドラム２１表面を走査して、感光体ドラム２１表面に静電潜像を書込む。現像装置２４は、感光体ドラム２１表面の静電潜像をトナーにより現像して、感光体ドラム２１表面にトナー像を形成する。
【００２９】
転写ローラ２５は、感光体ドラム２１に圧接されて、感光体ドラム２１との間にニップ域を形成し、感光体ドラム２１と共に回転する。感光体ドラム２１及び転写ローラ２５は、搬送経路３３を通じて搬送されて来た記録用紙をそのニップ域に挟み込んで搬送しつつ、感光体ドラム２１表面のトナー像を記録用紙上に転写する。
【００３０】
印刷部１１の上側には、定着装置２７が配置されている。定着装置２７は、相互に圧接された加熱ローラ２８と加圧ローラ２９を有し、加熱ローラ２８と加圧ローラ２９との間のニップ域に記録用紙を挟みこんで、記録用紙を加熱及び加圧し、記録用紙上に転写されたトナー像を定着させる。この記録用紙は、定着装置２７から排紙ローラ対３６へと搬送されて、排紙ローラ対３６により排紙トレイ３７へと排出される。
【００３１】
一方、用紙供給部１３は、複数の給紙カセット３８を備えている。各給紙カセット３８は、記録用紙を収容しておくためのトレイであり、画像形成装置１の下方で複数段に設けられている。また、各給紙カセット３８は、記録用紙を一枚ずつ引出して送り出すためのそれぞれのピックアップローラ３９等を備えており、引出した記録用紙を用紙搬送部１２の搬送経路３３へと送り出す。
【００３２】
また、大容量給紙カセット（ＬＣＣ）１４は、記録用紙を多量に収納可能であり、各給紙カセット３８と同様に、記録用紙を一枚ずつ引出して用紙搬送部１２の搬送経路３３に送り出す。
【００３３】
用紙搬送部１２は、記録用紙を搬送するための複数の搬送ローラ対３１、レジストローラ対３２、搬送経路３３、迂回経路３４、分岐爪３５、排紙ローラ対３６、及び排紙トレイ３７等を備えている。この搬送経路３３では、いずれかの給紙カセットから引出された記録用紙を用紙搬送方向Ｃに搬送してレジストローラ対３２へと受け渡し、記録用紙の先端を一時的に停止されたレジストローラ対３２に突き当てて、記録用紙を撓ませ、記録用紙の弾性力により該記録用紙の先端をレジストローラ対３２と平行に揃え、この後にレジストローラ対３２の回転を開始して、レジストローラ対３２により記録用紙を感光体ドラム２１と転写ローラ２５間のニップ域へと搬送する。この記録用紙は、感光体ドラム２１と転写ローラ２５間のニップ域を通過して、トナー像を転写され、加熱ローラ２８と加圧ローラ２９間のニップ域を通過して、トナー像を定着され、排紙ローラ対３６により順方向Ａに搬送されて排紙トレイ３７へと排出される。
【００３４】
また、記録用紙の裏面にも画像を印刷する場合は、記録用紙を順方向Ａに搬送して排紙トレイ３７へと排出する途中で排紙ローラ対３６を停止させ、つまり記録用紙を挟み込んだ状態で排紙ローラ対３６を停止させ、分岐爪３５を斜め下方の向きに切替えてから、排紙ローラ対３６を逆回転させて、記録用紙を逆方向Ｂに搬送して迂回経路３４へと導き、記録用紙を迂回経路３４を通じて搬送経路３３へと再び導いて、この記録用紙をレジストローラ対３２へと戻す。
【００３５】
このような記録用紙の搬送方向の切替えをスイッチバック搬送と称し、このスイッチバック搬送により記録用紙の表裏が反転され、同時に記録用紙の先端及び後端が入れ替わる。従って、記録用紙が反転されて戻されると、記録用紙の後端がレジストローラ対３２に当接して、記録用紙の後端がレジストローラ対３２と平行に揃えられ、レジストローラ対３２により記録用紙がその後端から感光体ドラム２１と転写ローラ２５間のニップ域へと搬送されて、記録用紙の裏面に印刷がなされ、加熱ローラ２８と加圧ローラ２９によりトナー像が記録用紙の裏面に定着され、記録用紙が排紙ローラ対３６を介して排紙トレイ３７へと排出される。
【００３６】
次に、画像形成装置１の本体上部に搭載された原稿読取り装置２を説明する。この原稿読取り装置２は、下側の第１読取り部４１と、上側の原稿搬送部４２とを備えている。原稿搬送部４２は、その奥一辺をヒンジ（図示せず）により第１読取り部４１の奥一辺に枢支され、その手前部分を上下させることにより開閉される。原稿搬送部４２が開かれたときには、第１読取り部４１のプラテンガラス４４が開放され、このプラテンガラス４４上に原稿用紙が載置される。
【００３７】
第１読取り部４１は、プラテンガラス４４、第１走査ユニット４５、第２走査ユニット４６、結像レンズ４７、及びＣＣＤ（Charge Coupled Device）４８等を備えている。第１走査ユニット４５は、光源５１及び第１反射ミラー５２を備えており、副走査方向へと原稿用紙のサイズに応じた距離だけ一定速度Ｖで移動しながら、プラテンガラス４４上の原稿用紙表面を光源５１によって照明し、その反射光を第１反射ミラー５２により反射して第２走査ユニット４６へと導き、これにより原稿用紙表面の画像を副走査方向に走査する。第２走査ユニット４６は、第２及び第３反射ミラー５３、５４を備えており、第１走査ユニット４５に追従して速度Ｖ／２で移動しつつ、原稿用紙からの反射光を第２及び第３反射ミラー５３、５４により反射して結像レンズ４７へと導く。結像レンズ４７は、原稿用紙からの反射光をＣＣＤ４８に集光して、原稿用紙表面の画像をＣＣＤ４８上に結像させる。ＣＣＤ４８は、原稿用紙表面の画像を繰り返し主走査方向に走査し、その度に、１主走査ラインのアナログ画像信号を出力する。
【００３８】
また、第１読取り部４１は、静止原稿だけではなく、原稿搬送部４２により搬送されている原稿用紙表面の画像を読取ることができる。この場合は、図１に示すように第１走査ユニット４５を原稿読取りガラス５５下方の読取り位置に移動し、第１走査ユニット４５の位置に応じて第２走査ユニット４６を位置決めし、この状態で、原稿搬送部４２による原稿用紙の搬送を開始する。
【００３９】
原稿搬送部４２では、ピックアップローラ５６を原稿トレイ５７上の原稿用紙に押し当て回転させて、原稿用紙を引出し、原稿用紙を原稿搬送経路５８を通じて搬送し、原稿用紙を第１読取り部４１の原稿読取りガラス５５上に通過させ、更に原稿用紙を第２読取り部４３の下に通させて排紙ローラ対６１から排紙トレイ６２へと搬送する。
【００４０】
この原稿用紙の搬送に際し、第１走査ユニット４５の光源５１により原稿用紙表面を原稿読取りガラス５５を介して照明し、原稿用紙からの反射光を第１及び第２走査ユニット４５、４６の各反射ミラーにより結像レンズ４７へと導き、原稿用紙からの反射光を結像レンズ４７によりＣＣＤ４８に集光させ、原稿用紙表面の画像をＣＣＤ４８上に結像させ、ＣＣＤ４８により原稿用紙表面の画像を読取る。
【００４１】
また、原稿搬送部４２により搬送されている原稿用紙表面の画像を読取ると同時に、原稿搬送部４２に内蔵の第２読取り部４３により原稿用紙裏面の画像を読取ることができる。この第２読取り部（以下ＣＩＳと称する）４３は、密着印刷画像センサ（Contact Image Sensor（ＣＩＳ））であって、プラテンガラス４４の上方に配置されている。第１読取り部４１の原稿読取りガラス５５上を通過した原稿用紙は、ＣＩＳ４３の下を通過して排紙トレイ６２へと排出される。ＣＩＳ４３は、原稿用紙の通過に際し、原稿用紙裏面を照明し、原稿用紙からの反射光を受光して、原稿用紙裏面の画像を読取る。
【００４２】
このようにＣＣＤ４８及びＣＩＳ４３により読取られた原稿用紙の画像は、ＣＣＤ４８及びＣＩＳ４３からアナログ画像信号として出力され、このアナログ画像信号がデジタル画像信号にＡ／Ｄ変換される。そして、このデジタル画像信号（画像データ）は、種々の画像処理を施されてから画像形成装置１のレーザ露光装置２３へと送受され、画像形成装置１において画像が記録用紙に記録され、この記録用紙が複写原稿として出力される。
【００４３】
次に、大容量給紙カセット１４に内蔵されている本実施形態の給紙装置の構成を詳しく説明する。この給紙装置は、多量の記録用紙を積載収容し、記録用紙を一枚ずつ引出して搬送経路３３（図１に示す）に送り出すものである。
【００４４】
図２は、本実施形態の給紙装置を概略的に示す側面図である。図２に示すように給紙装置７１は、外側枠体７２、底板７３、外側枠体７２の内側に配置された用紙積載台７４、及び外側枠体７２の一端上側に配置された用紙引出し部７５等を備えている。
【００４５】
用紙積載台７４は、多量の記録用紙（用紙束）が積載されるものであって、外側枠体７２の内側に昇降可能に設けられている。
【００４６】
用紙引出し部７５は、用紙搬送ベルト８１、用紙搬送ベルト８１を架け渡す１組のローラ８２、８３、吸排気ファン（図示せず）、吸気ダクト８５、及び排気ダクト８６等を備えている。用紙搬送ベルト８１には、多数の通気孔８１ａが形成されており、空気が用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａから吸気ダクト８５を通じて吸排気ファンへと吸引され、用紙積載台７４上の用紙束の記録用紙が用紙搬送ベルト８１の下面に吸着される。用紙搬送ベルト８１は、間欠的に周回移動しており、その下面に吸着した記録用紙を引出方向Ｅへと引出して搬送ローラ対３１へと搬送する。この記録用紙は、図１の搬送経路３３を通じてレジストローラ対３２へと搬送されて行く。
【００４７】
また、吸排気ファンから排気された空気は、排気ダクト８６を通じて導かれ、排気ダクト８６の排気口８６ｂから用紙積載台７４上の用紙束の先端面の上層に吹き付けられ、各記録用紙間に侵入し、各記録用紙をばらつかせる。これにより、用紙束の上層の各記録用紙の密着力が低下し、用紙束からの記録用紙の引出しが容易になり、記録用紙を１枚ずつ引出すことが容易になる。
【００４８】
従って、単一の吸排気ファンにより、空気を用紙搬送ベルト８１の通気孔８１ａから吸気ダクト８５を通じて吸引したり、空気を排気ダクト８６を通じて用紙積載台７４上の用紙束の側面へと吹き出したりしている。
【００４９】
図３、図４は、本実施形態の給紙装置を示す平面図及び正面図である。図３、図４に示すように用紙積載台７４には、記録用紙の引出し方向（給紙及び搬送方向）Ｅに長い長形孔７４ａが形成されている。用紙後端ガイド７６は、底板７３上で記録用紙の引出し方向Ｅに沿って往復移動可能に支持され、用紙積載台７４の長形孔７４ａを通じて上方に突出している。尚、記録用紙の引出し方向Ｅを前方、引出し方向Ｅとは逆方向を後方とする。
【００５０】
この用紙積載台７４の両側には、それぞれの凹所７４ｂが形成されており、各凹所７４ｂにそれぞれのアシストダクト７７、７８が配置されている。各アシストダクト７７、７８は、外側枠体７２の両側で引出し方向Ｅと直交する方向に往復移動可能に支持されており、互に接近するように移動されるか又は互に離間するように連動して移動される。
【００５１】
用紙引出し部７５は、４つの用紙搬送ベルト８１、各用紙搬送ベルト８１を架け渡す１組のローラ８２、８３、吸排気ファン８４、吸気ダクト８５、及び排気ダクト８６等を備えている。各用紙搬送ベルト８１には、多数の通気孔８１ａが形成されており、空気が各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａから吸気ダクト８５を通じて吸排気ファン８４へと吸引される。また、吸排気ファン８４から排気された空気は、排気ダクト８６を通じて導かれ、排気ダクト８６から外側枠体７２の内側へと引出し方向Ｅとは逆方向（後方）に吹き出される。
【００５２】
図５は、用紙引出し部７５を取外した状態で、外側枠体７２、底板７３、及び用紙積載台７４等を斜め後方から見て示す斜視図である。図５に示すように各アシストダクト７７、７８の外側には、それぞれのアシストファン７９、８０が設けられている。各アシストダクト７７、７８は、中空体であって、その内部に通気経路を有しており、各アシストファン７９、８０により吸引された空気がそれぞれのアシストダクト７７、７８の通気経路に送り込まれ、この空気が各アシストダクト７７、７８の排気口７７ａ、７８ａから外側枠体７２の内側に吹き出される。
【００５３】
また、図３及び図５に示すように用紙後端ガイド７６は、記録用紙の引出し方向Ｅに沿って往復移動可能であり、引出し方向Ｅに沿った任意の位置で位置決めされる。更に、図３及び図５に示すように各アシストダクト７７、７８は、引出し方向Ｅと直交する方向に往復移動可能であり、引出し方向Ｅと直交する方向に沿った任意の位置で位置決めされる。
【００５４】
ここで、用紙束を用紙積載台７４に搭載するときには、用紙後端ガイド７６を後方に移動させて、用紙後端ガイド７６の柱部７６ａと外側枠体７２の当接板７２ｂとの間を広く開け、また各アシストダクト７７、７８を相互に離間する方向に移動させて、各アシストダクト７７、７８の間を広く開けておく。この状態で、用紙束を用紙積載台７４に載せ、この後に用紙後端ガイド７６を引出し方向Ｅに移動させ、用紙後端ガイド７６の柱部７６ａにより用紙束の後端を引出し方向Ｅに押して、用紙束を用紙積載台７４上で滑らして移動させ、用紙束の先端を外側枠体７２の当接板７２ｂに当接させて、用紙束の先端及び後端を用紙後端ガイド７６の柱部７６ａと外側枠体７２の当接板７２ｂとの間に挟み込んで位置決めする。また、各アシストダクト７７、７８を相互に接近する方向に移動させて、用紙束の両端を各アシストダクト７７、７８の間に挟み込んで位置決めする。
【００５５】
また、図５に示すように用紙積載台７４の両側には、突出片７４ｃが２つずつ形成されており、各突出片７４ｃが外側枠体７２の両側の矩形孔７２ａから突出している。外側枠体７２の片側では、２本のワイヤー８７が用紙積載台７４の片側の各突出片７４ｃに接続され、各ワイヤー８７が複数の従動プーリ８８に掛けられて引き回され巻取りプーリ８９に接続されている。また、外側枠体７２の他の片側でも、他の２本のワイヤー８７が用紙積載台７４の他の片側の各突出片７４ｃに接続され、他の各ワイヤー８７が他の複数の従動プーリ８８に掛けられて引き回され他の巻取りプーリ８９に接続されている。各巻取りプーリ８９は、回転自在に支持された共通の軸９１の両端に固定されており、パルスモータ９２により軸９１が回転駆動されて、各巻取りプーリ８９が回転し、各ワイヤー８７が各巻取りプーリ８９に巻取られたり各巻取りプーリ８９から繰り出されたりする。
【００５６】
図６は、用紙積載台７４、各ワイヤー８７、各従動プーリ８８、及び各巻取りプーリ８９を簡略化して示す側面図である。図６から明らかなようにパルスモータ９２により軸９１が回転駆動されて、各巻取りプーリ８９が時計回り方向に回転されると、各ワイヤー８７が各巻取りプーリ８９に巻取られて、用紙積載台７４が上昇し、また各巻取りプーリ８９が反時計回り方向に回転されると、各ワイヤー８７が各巻取りプーリ８９から繰り出されて、用紙積載台７４が下降する。また、パルスモータ９２により回転駆動される巻取りプーリ８９の回転角度と用紙積載台７４の高さが対応関係にある。従って、パルスモータ９２の回転方向及び回転角度を制御することにより、用紙積載台７４の高さを調節設定することができる。
【００５７】
また、図３及び図５に示すように用紙後端ガイド７６の頭部７６ｂには、用紙積載台７４上の用紙束の最上層の高さを検出する高さ位置センサ９３が設けられている。図７（ａ）、（ｂ）は、用紙後端ガイド７６の頭部７６ｂに設けられた高さ位置センサ９３を簡略化して示す側面図及び平面図である。図７（ａ）、（ｂ）に示すように高さ位置センサ９３は、水平な軸９４により回転自在に支持されたくの字型レバー９５と、くの字型レバー９５の一端部９５ａの回転移動領域を挟んで対向配置された発光素子９６及び受光素子９７とを備えている。くの字型レバー９５の先端部９５ｃは、外側枠体７２の当接板７２ｂの方に向いており、その屈曲部９５ｂが用紙後端ガイド７６の頭部７６ｂから下方に突出している。このため、用紙積載台７４上の用紙束を用紙後端ガイド７６の柱部７６ａと外側枠体７２の当接板７２ｂとの間に挟み込んだ状態では、くの字型レバー９５が用紙束の後端部の上方に位置する。
【００５８】
ここで、図６に示すようにパルスモータ９２により各巻取りプーリ８９が反時計回り方向に回転されて、用紙積載台７４が下降し、用紙積載台７４上の用紙束が高さ位置センサ９３のくの字型レバー９５から離間した状態では、図７（ｃ）に示すようにくの字型レバー９５がその自重により軸９４を中心に反時計周り方向に回転して、くの字型レバー９５がストッパー９８に当接し、くの字型レバー９５の一端部９５ａが発光素子９６と受光素子９７間の光路から外れて、発光素子９６の光が受光素子９７で受光される。また、パルスモータ９２により各巻取りプーリ８９が時計回り方向に回転されて、用紙積載台７４が上昇し、用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が検出基準の高さに達すると、図７（ａ）に示すように最上層の用紙がくの字型レバー９５の屈曲部９５ｂに接触して屈曲部９５ｂを押し上げ、くの字型レバー９５が軸９４を中心に時計周り方向に回転して、くの字型レバー９５の一端部９５ａが発光素子９６と受光素子９７間の光路を遮断し、発光素子９６の光が受光素子９７で受光されなくなる。更に、用紙積載台７４がより上昇して、用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が検出基準の高さを超えると、くの字型レバー９５が時計周り方向に更に回転して、くの字型レバー９５の一端部９５ａが発光素子９６と受光素子９７間の光路から外れ、発光素子９６の光が受光素子９７で受光される。
【００５９】
従って、受光素子９７の受光出力の変化に基づき用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が検出基準の高さにあるか否かを検出することができる。
【００６０】
次に、用紙引出し部７５の構成を詳しく説明する。図８は、用紙引出し部７５を斜め上前方から見て示す斜視図である。また、図９は用紙引出し部７５を斜め上後方から見て示す斜視図であり、図１０は用紙引出し部７５を斜め下後方から見て示す斜視図である。
【００６１】
図８、図９、図１０において、吸気ダクト８５は、中空体であって、その内部に引出し方向Ｅと直交する方向に長い通気経路を有しており、その一側端部８５ａが吸排気ファン８４に接続され、矢印Ｆに示すように吸気ダクト８５の通気経路から一側端部８５ａを通じて吸排気ファン８４の吸気口（図示せず）へと空気が吸引される。
【００６２】
また、吸気ダクト８５の上面８５ｂが平面にされ、吸気ダクト８５の下面８５ｇが平面にされている。更に、吸気ダクト８５の前端部８５ｃ及び後端部８５ｄには、それぞれの凹所８５ｈが形成されており、これらの凹所８５ｈにそれぞれのローラ８２、８３が配置されて回転可能に軸支されている。
【００６３】
また、吸気ダクト８５の下面８５ｇには、引出し方向Ｅに長い複数のリブ８５ｊが並べて形成されている。そして、図１１の平面図に拡大して示すように吸気ダクト８５の下面８５ｇにおける各リブ８５ｊの間に、吸気ダクト８５の通気経路に通じる複数の吸気孔８５ｅが形成されている。
【００６４】
搬送モータ１０７が前方のローラ８２を矢印方向Ｄに回転駆動し、後方のローラ８３が従動回転し、各用紙搬送ベルト８１が矢印方向Ｄに周回移動する。このとき、各用紙搬送ベルト８１は、吸気ダクト８５の下面８５ｇに形成された各リブ８５ｊに摺接する。
【００６５】
ここで、図１１の平面図に拡大して示すように用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａが引出し方向Ｅに沿って複数列に並べて形成され、これらの列が各リブ８５ｊと同一の間隔で形成され、これらの列が各リブ８５ｊの間に位置するように用紙搬送ベルト８１が架け渡されている。従って、各リブ８５ｊの間には、該各リブ８５ｊ、用紙搬送ベルト８１、及び吸気ダクト８５の下面８５ｇにより囲まれた空間が形成されており、この空間に対しては、用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａ及び吸気ダクト８５の下面８５ｇの各吸気孔８５ｅが空気の出入り口となる。このため、吸排気ファン８４により吸気ダクト８５内の空気が吸引されると、空気が用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａからその空間を通じて吸気ダクト８５の下面８５ｇの各吸気孔８５ｅへと流入し、空気が吸気ダクト８５を通じて吸排気ファン８４へと流れる。これにより、記録用紙を各用紙搬送ベルト８１の下面に吸着することが可能となる。
【００６６】
一方、排気ダクト８６も、中空体であって、引出し方向Ｅとは直交する方向に長い通気経路を有しており、その一側端部８６ａが吸排気ファン８４に接続され、矢印Ｋで示すように吸排気ファン８４の排気口（図示せず）から排気ダクト８６の一側端部８６ａを通じて排気ダクト８６の通気経路へと空気が送り込まれる。
【００６７】
また、排気ダクト８６の内壁面８６ｄには、排気ダクト８６の通気経路に通じる各排気口８６ｂが形成されている。この排気ダクト８６の内壁面８６ｄが外側枠体７２の当接板７２ｂ（図５に示す）の外側面に重ねて設けられ、排気ダクト８６の各排気口８６ｂが外側枠体７２の当接板７２ｂの切欠部７２ｃを介して外側枠体７２の内側に臨んでいる。吸排気ファン８４から排気ダクト８６へと空気が送り込まれると、この空気が各排気口８６ｂから外側枠体７２の内側後方へと吹き出される。
【００６８】
更に、吸気ダクト８５の一側端部８５ａ及び排気ダクト８６の一側端部８６ａが吸排気ファン８４に共に接続され、また吸気ダクト８５の他の側端部８５ｆ及び排気ダクト８６の他の側端部８６ｃが互いに接続され、これにより吸排気ファン８４、吸気ダクト８５、及び排気ダクト８６が一体化されている。
【００６９】
このような給紙装置７１において、図２の側面図に示すように用紙束を用紙積載台７４に載せて、用紙束の先端及び後端を用紙後端ガイド７６の柱部７６ａと外側枠体７２の当接板７２ｂとの間に挟み込んで位置決めし、また用紙束の両端を各アシストダクト７７、７８の間に挟み込んで位置決めする。そして、パルスモータ９２により各巻取りプーリ８９を時計回り方向に回転させて、用紙積載台７４を上昇させ、高さ位置センサ９３により用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が検出されると、つまり最上層の用紙が検出基準の高さに到達すると、パルスモータ９２を停止させて、最上層の用紙を検出基準の高さに位置決めする。また、各アシストファン７９、８０から各アシストダクト７７、７８へと空気を送り込み、空気を各アシストダクト７７、７８の排気口７７ａ、７８ａから用紙積載台７４に積載された用紙束の先端寄り両側面の上層に吹き付けて、空気を各記録用紙間に侵入させ、各用紙をばらつかせる。更に、吸排気ファン８４から排気ダクト８６へと空気を送り込み、空気を排気ダクト８６の各排気口８６ｂから用紙束の先端面の上層に吹き付けて、空気を各記録用紙間に侵入させ、各記録用紙をばらつかせる。これにより、用紙束の上層の各記録用紙の密着力が低下し、用紙束からの記録用紙の引出しが容易になり、記録用紙を１枚ずつ引出すことが容易になる。
【００７０】
この状態で、空気を吸気ダクト８５から吸排気ファン８４へと吸引して、空気を用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａ及び吸気ダクト８５の下面８５ｇの各吸気孔８５ｅを通じて吸い込みつつ、各ローラ８２、８３を間欠的に回転させて、各用紙搬送ベルト８１を間欠的に周回移動させると、各用紙搬送ベルト８１の下面に１枚の記録用紙が吸着されて、各用紙搬送ベルト８１により記録用紙が引出し方向Ｅに引出されて搬送ローラ対３１へと搬送され、記録用紙が搬送経路３３を通じて搬送され、引き続いて各用紙搬送ベルト８１の下面に次の１枚の記録用紙が吸着されて、各用紙搬送ベルト８１により記録用紙が引出し方向Ｅに引出されて搬送ローラ対３１へと搬送され、以降同様に各用紙搬送ベルト８１の下面に記録用紙が吸着されて、各用紙搬送ベルト８１により記録用紙が引出し方向Ｅに引出されて搬送されて行く。
【００７１】
ところで、給紙装置７１においては、単一の吸排気ファン８４により、空気を各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａから吸気ダクト８５を通じて吸引したり、空気を排気ダクト８６を通じて用紙積載台７４上の用紙束の側面へと吹き出したりする構成であることから、吸排気ファン８４により吸引される空気量と排気される空気量とが略同一であり、一方の空気量が低減すると他方の空気量も低減する。このため、用紙が各用紙搬送ベルト８１に吸着されたときに、各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａが塞がって、吸気ダクト８５へと吸引される空気量が低減すると、これに伴って排気ダクト８６の各排気口８６ｂから用紙積載台７４上の用紙束の側面へと吹き出される空気量が低減する。仮に、このような吸排気される空気量が低減するという現象が放置されたならば、用紙積載台７４上の用紙束の上層の各記録用紙間に空気が吹き込まれず、各記録用紙間の密着力が低下せず、複数の記録用紙が同時に引出されるという搬送エラーが生じる。
【００７２】
そこで、本実施形態では、用紙引出し部７５の吸気ダクト８５内の気圧を検出する気圧センサを設け、また図３及び図８等に示すように吸気ダクト８５の上面８５ｂ側の壁部に開口部８５ｋを形成して、開口部８５ｋを開閉するための開閉体１０１を設けている。
【００７３】
ここで、各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａが塞がって、吸気ダクト８５へと吸引される空気量が低減すると、吸気ダクト８５内の気圧が低下することから、気圧センサにより検出された気圧に基づき吸気ダクト８５へと吸引される空気量が低減したか否かを判定することができる。そして、吸気ダクト８５へと吸引される空気量が低減したと判定したときに、開閉体１０１を移動させて、吸気ダクト８５の上面８５ｂ側の開口部８５ｋを開けば、空気が開口部８５ｋを通じて吸気ダクト８５へと流れ込み、吸排気ファン８４により吸排気される空気量が増大して元に戻り、排気ダクト８６の各排気口８６ｂから用紙積載台７４上の用紙束の側面へと吹き出される空気量も元に戻って、各記録用紙間に空気が吹き込まれ、各記録用紙間の密着力が低下し、複数の記録用紙が同時に引出されるという搬送エラーが防止される。
【００７４】
次に、気圧センサ、開閉体１０１、及び給紙装置７１の制御系について詳しく説明する。図１２は、給紙装置７１の用紙引出し部７５を概略的に示す正面図である。図１２に示すように吸気ダクト８５の一側端部８５ａ及び排気ダクト８６の一側端部８６ａを吸排気ファン８４に共に接続し、吸気ダクト８５を各用紙搬送ベルト８１の内側に通している。
【００７５】
吸気ダクト８５内の通気経路８５ｐでは、各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａ及び吸気ダクト８５の各吸気孔８５ｅを通じて流入した空気が矢印Ｆの方向に流れて吸排気ファン８４へと吸引されている。そして、この矢印Ｆの方向における各用紙搬送ベルト８１よりも下流側に開口部８５ｋが形成され、この開口部８５ｋを開閉するための開閉体１０１が設けられている。また、空気が流れる矢印Ｆの方向における開口部８５ｋよりも下流側であってかつ開口部８５ｋの近傍に気圧センサ１０２が配置されて、気圧センサ１０２が吸気ダクト８５の内壁に固定されている。この気圧センサ１０２の配置位置により、各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａが塞がったときの吸気ダクト８５内の気圧変化、及び開口部８５ｋが開かれて、空気が開口部８５ｋを通じて流入したときの吸気ダクト８５内の気圧変化を最も早く適確に検出することが可能となる。
【００７６】
また、排気ダクト８６内の通気経路８６ｐでは、吸排気ファン８４から排気された空気が矢印Ｋの方向に流れ、この空気が各排気口８６ｂから吹き出される。
【００７７】
図１３（ａ）、（ｂ）は、吸気ダクト８５の開口部８５ｋ及び開閉体１０１を概略的に示す平面図である。吸気ダクト８５の開口部８５ｋは、概ね三角状に形成されており、この開口部８５ｋの三角形状に合わせて開閉体１０１も概ね三角形状に形成されている。
【００７８】
開閉体１０１は、その角部１０１ａの孔に通された軸１０３により回転自在に支持されている。また、くの字型のキックバネ１０４の中央のリング１０４ａが軸１０３に通され、キックバネ１０４の一端部１０４ｂが吸気ダクト８５の外壁に固定され、キックバネ１０４の他端部１０４ｃが開閉体１０１に固定され、キックバネ１０４により開閉体１０１が反時計回りの方向に付勢されている。更に、ソレノイド１０６が吸気ダクト８５の外壁に固定され、ソレノイド１０６のプランジャー１０７がダンパー１０８を介して開閉体１０１に連結されている。
【００７９】
ソレノイド１０６を消勢した場合は、図１３（ａ）に示すようにプランジャー１０７が矢印Ｑの方向に突出し、開閉体１０１がストッパー１０５に当接するまで、キックバネ１０４により開閉体１０１が反時計回りの方向に回転移動され、開閉体１０１により吸気ダクト８５の開口部８５ｋが閉じられる。
【００８０】
また、ソレノイド１０６を付勢した場合は、図１３（ｂ）に示すようにプランジャー１０７が矢印Ｑとは逆方向に引っ込み、開閉体１０１がキックバネ１０４の弾性力に抗して時計周りの方向に回転移動され、吸気ダクト８５の開口部８５ｋが開かれる。
【００８１】
従って、ソレノイド１０６を消勢するか付勢するかにより、開口部８５ｋを閉じたり開いたりすることができる。
【００８２】
図１４は、給紙装置７１の制御系の構成を示すブロック図である。図１４において、制御部１１１は、給紙装置７１等を統合的に制御するものであって、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、各種のインターフェース等からなる。例えば、制御部１１１は、高さ位置センサ９３により検出された用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙の高さに基づきパルスモータ９２を制御して、用紙束の最上層の用紙の高さを調節したり、気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧に基づきソレノイド１０６を消勢又は付勢して、開閉体１０１を回転させ、開口部８５ｋを閉じたり開いたりする。
【００８３】
次に、制御部１１１による給紙装置７１の制御について詳しく説明する。まず、制御部１１１は、パルスモータ９２を駆動制御し、各巻取りプーリ８９を回転させて、用紙積載台７４を上昇させる。そして、制御部１１１は、高さ位置センサ９３により用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が検出基準の高さに到達したことが検出されると、パルスモータ９２を停止させて、用紙積載台７４の上昇を停止させ、用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙を検出基準の高さに位置決めする。このとき、図２に示すように用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙と各用紙搬送ベルト８１の下面との離間距離ｈ０が規定の距離ｈａとなる。
【００８４】
また、制御部１１１は、各アシストファン７９、８０を駆動して、空気を各アシストダクト７７、７８の排気口７７ａ、７８ａから用紙積載台７４上の用紙束の先端寄り両側面の上層に吹き出させる。更に、制御部１１１は、吸排気ファン８４を駆動して、空気を排気ダクト８６を通じて排気ダクト８６の各排気口８６ｂから用紙積載台７４上の用紙束の先端面の上層に吹き出させると共に、空気を各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａ及び吸気ダクト８５の下面８５ｇの各吸気孔８５ｅを通じて吸気ダクト８５へと吸引する。これにより、用紙束の上層の各用紙の密着力が低下し、また記録用紙が各用紙搬送ベルト８１の下面に吸着される。
【００８５】
そして、制御部１１１は、搬送モータ１０７を駆動制御し、各ローラ８２、８３を間欠的に回転させて、各用紙搬送ベルト８１を間欠的に周回移動させる。これにより、各用紙搬送ベルト８１の下面に記録用紙を吸着して、各用紙搬送ベルト８１により記録用紙を引出して画像形成装置１の搬送経路３３へと搬送するという記録用紙の引出しと搬送が繰返される。
【００８６】
こうして用紙積載台７４上の用紙束から記録用紙が順次引出されて搬送されて行くと、用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙の高さが低下し、高さ位置センサ９３により用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が検出基準の高さよりも低下したことが検出される（ｈ０＞ｈａ）。これに応答して制御部１１１は、高さ位置センサ９３により用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が検出基準の高さにあることが検出されるまで、パルスモータ９２を駆動制御して、用紙積載台７４を再度上昇させ、用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙と各用紙搬送ベルト８１の下面との離間距離ｈ０を規定の距離ｈａに再設定する。
【００８７】
以降同様に、用紙積載台７４上の用紙束から記録用紙が順次引出されて搬送され、用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が検出基準の高さより低くなると（ｈ０＞ｈａ）、用紙積載台７４が上昇されて、用紙積載台７４上の用紙束の最上層の用紙が規定の高さに位置決めされ、離間距離ｈ０が規定の距離ｈａに設定される。
【００８８】
従って、離間距離ｈ０が規定の距離ｈａにほぼ維持され続ける。この規定の距離ｈａは、記録用紙を各用紙搬送ベルト８１の下面に吸着するのに適した距離であり、各用紙搬送ベルト８１により用紙積載台７４上の記録用紙を１枚ずつ速やかに吸着して引出すことが可能となる。
【００８９】
一方、制御部１１１は、そのような給紙装置７１の稼動に際し、気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧を監視して、検出された吸気ダクト８５内の気圧を予め設定された閾値と比較している。そして、制御部１１１は、検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値以上に維持されていれば、ソレノイド１０６の消勢を維持し、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを閉じたままとする。また、制御部１１１は、検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値未満に低下すると、ソレノイド１０６を付勢して、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを開き、空気を開口部８５ｋを通じて吸気ダクト８５へと流入させる。同時に、制御部１１１は、吸排気ファン８４を駆動制御して、吸排気ファン８４の回転速度を増速させ、吸排気ファン８４により吸排気される空気量を増大させる。これにより、開口部８５ｋを通じて吸気ダクト８５へと流入される空気量が速やかに増大し、吸気ダクト８５内の気圧が速やかに上昇する。
【００９０】
そして、気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値以上に復帰すると、制御部１１１は、ソレノイド１０６を消勢して、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを閉じ、また吸排気ファン８４の回転速度を通常の速度まで低減して戻す。
【００９１】
ここで、各用紙搬送ベルト８１を間欠的に周回移動させて、各用紙搬送ベルト８１の下面に記録用紙を１枚ずつ吸着して引出すと、用紙の吸着により各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａが塞がれるため、吸気ダクト８５へと吸引される空気量が低減することがあり、これに伴って排気ダクト８６の各排気口８６ｂから吹き出される空気量も低減する。
【００９２】
この場合は、気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値未満に低下するので、ソレノイド１０６が付勢されて、吸気ダクト８５の開口部８５ｋが開かれ、吸排気ファン８４の回転速度が増速されて、空気が開口部８５ｋを通じて吸気ダクト８５へと速やかに流入する。これにより、吸排気ファン８４により吸排気される空気量が増大して元に戻り、排気ダクト８６の各排気口８６ｂから用紙積載台７４上の用紙束の側面へと吹き出される空気量も元に戻って、各記録用紙間に空気が吹き込まれ、各記録用紙間の密着力が低下し、複数の記録用紙が同時に引出されるという搬送エラーが防止される。
【００９３】
そして、開口部８５ｋからの空気の流入により吸気ダクト８５内の気圧が閾値以上に復帰すると、ソレノイド１０６が消勢されて、吸気ダクト８５の開口部８５ｋが再び閉じられ、吸排気ファン８４の回転速度が通常の速度に戻される。これにより、各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａから吸気ダクト８５を通じて吸排気ファン８４へと吸引される空気量が元に戻り、各用紙搬送ベルト８１の下面への記録用紙の吸着力が復帰する。
【００９４】
以降同様の動作が繰返されて、吸気ダクト８５内の気圧が略閾値以上に維持され、吸気ダクト８５内の気圧が閾値を大きく下回らないようにされる。
【００９５】
このため、吸排気ファン８４から排気ダクト８６へと送り込まれる空気量が不足することはなく、空気を排気ダクト８６の各排気口８６ｂから用紙積載台７４上の用紙束の上層に吹き出させることができ、複数の記録用紙が同時に引出されるという搬送エラーが生じることはない。また、各用紙搬送ベルト８１の下面への記録用紙の吸着も継続することができる。
【００９６】
このように本実施形態の給紙装置７１では、吸気ダクト８５内の気圧を検出する気圧センサ１０２を設け、また吸気ダクト８５の壁部に開口部８５ｋを形成して、開口部８５ｋを開閉するための開閉体１０１を設け、気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値未満に低下すると、ソレノイド１０６を付勢して、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを開き、吸排気ファン８４の回転速度を増速して、空気を開口部８５ｋを通じて吸気ダクト８５へと速やかに流入させ、また気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値以上に復帰すると、ソレノイド１０６を消勢して、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを閉じ、吸排気ファン８４の回転速度を通常の速度に戻しているので、空気を排気ダクト８６の各通気孔８１ａから用紙積載台７４上の用紙束の上層に吹き出して、搬送エラーを防止することができ、また各用紙搬送ベルト８１の下面への記録用紙の吸着も継続することができる。
【００９７】
尚、上記実施形態では、気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値以上に復帰したときに、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを閉じているが、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを開いた時点からの経過時間を計時し、この経過時間が予め設定された時間（所定時間）に達したときに、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを閉じてもよい。あるいは、気圧センサ１０２によって検出された吸気ダクト８５内の気圧が閾値以上に復帰したか、又は経過時間が所定時間に達したときに、吸気ダクト８５の開口部８５ｋを閉じてもよい。これは、吸気ダクト８５の開口部８５ｋが開いた状態では、開口部８５ｋから吸排気ファン８４へと空気が流れて、各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａから吸引される空気量が減少し、各用紙搬送ベルト８１への記録用紙の吸着力が低下することから、開口部８５ｋを開く時間を短く限定することにより、各用紙搬送ベルト８１への記録用紙の吸着力の著しい低下を防止するためである。
【００９８】
また、気圧センサ１０２により吸気ダクト８５内の気圧を検出しているが、この代わりに、流量センサにより吸気ダクト８５内の空気の流量を検出しても構わない。記録用紙の吸着により各用紙搬送ベルト８１の各通気孔８１ａが塞がると、吸気ダクト８５へと吸引される空気量が低減し、流量センサにより検出された空気の流量も低減するので、流量センサにより検出された空気の流量が予め設定された閾値未満に低下したときに開口部８５ｋを開いて、空気を開口部８５ｋを通じて吸気ダクト８５へと流入させ、また流量センサにより検出された空気の流量が閾値以上に増大して元に戻ったときに開口部８５ｋを閉じるようにする。
【００９９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと解される。
【符号の説明】
【０１００】
１ 画像形成装置
２ 原稿読取り装置
１１ 印刷部
１２ 用紙搬送部
１３ 用紙供給部
１４ 大容量給紙カセット（ＬＣＣ）
７１ 給紙装置
７２ 外側枠体
７３ 底板
７４ 用紙積載台
７５ 用紙引出し部
７６ 用紙後端ガイド
７７、７８ アシストダクト
７９、８０ アシストファン
８１ 用紙搬送ベルト
８２、８３ ローラ
８４ 吸排気ファン（ファン）
８５ 吸気ダクト
８５ｋ 開口部
８６ 排気ダクト
９２ パルスモータ
９３ 高さ位置センサ
１０１ 開閉体（開閉部）
１０２ 気圧センサ（空気状態検出部）
１０６ ソレノイド
１０７ 搬送モータ
１１１ 制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファンから排気ダクトを通じて空気を排気し、空気を用紙搬送ベルトの通気孔から吸気ダクトを通じて前記ファンへと吸引し、前記用紙束の用紙を前記用紙搬送ベルトに吸着して搬送する給紙装置であって、
前記吸気ダクト内の気圧及び空気の流量のうちの少なくとも１つを検出する空気状態検出部と、
前記吸気ダクトに形成された開口部を開閉する開閉部と、
前記空気状態検出部による検出結果に基づき、前記開口部を開閉する制御部とを備えたことを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
請求項１に記載の給紙装置であって、
前記制御部は、前記空気状態検出部により検出された前記吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が予め設定された閾値未満になると、前記開閉部を制御して、前記開口部を開き、前記吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が予め設定された閾値以上になると、前記開閉部を制御して、前記開口部を閉じることを特徴とする給紙装置。
【請求項３】
請求項１に記載の給紙装置であって、
前記制御部は、前記空気状態検出部により検出された前記吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が予め設定された閾値未満になると、前記開閉部を制御して、前記開口部を開き、前記開口部を開いた時点から所定時間を経過すると、前記開閉部を制御して、前記開口部を閉じることを特徴とする給紙装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の給紙装置であって、
前記制御部は、前記開閉部を制御して、前記開口部を開いたときに、前記ファンを制御して、前記ファンの回転速度を増速させることを特徴とする給紙装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の給紙装置であって、
前記空気状態検出部を、前記吸気ダクトの開口部近傍に設けたことを特徴とする給紙装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の給紙装置であって、
前記空気状態検出部を、前記吸気ダクト内の空気の流れ方向における該吸気ダクトの開口部よりも下流側に設けたことを特徴とする給紙装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載の給紙装置を備えた画像形成装置。
【請求項１】
ファンから排気ダクトを通じて空気を排気し、空気を用紙搬送ベルトの通気孔から吸気ダクトを通じて前記ファンへと吸引し、前記用紙束の用紙を前記用紙搬送ベルトに吸着して搬送する給紙装置であって、
前記吸気ダクト内の気圧及び空気の流量のうちの少なくとも１つを検出する空気状態検出部と、
前記吸気ダクトに形成された開口部を開閉する開閉部と、
前記空気状態検出部による検出結果に基づき、前記開口部を開閉する制御部とを備えたことを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
請求項１に記載の給紙装置であって、
前記制御部は、前記空気状態検出部により検出された前記吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が予め設定された閾値未満になると、前記開閉部を制御して、前記開口部を開き、前記吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が予め設定された閾値以上になると、前記開閉部を制御して、前記開口部を閉じることを特徴とする給紙装置。
【請求項３】
請求項１に記載の給紙装置であって、
前記制御部は、前記空気状態検出部により検出された前記吸気ダクト内の気圧もしくは空気の流量が予め設定された閾値未満になると、前記開閉部を制御して、前記開口部を開き、前記開口部を開いた時点から所定時間を経過すると、前記開閉部を制御して、前記開口部を閉じることを特徴とする給紙装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の給紙装置であって、
前記制御部は、前記開閉部を制御して、前記開口部を開いたときに、前記ファンを制御して、前記ファンの回転速度を増速させることを特徴とする給紙装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の給紙装置であって、
前記空気状態検出部を、前記吸気ダクトの開口部近傍に設けたことを特徴とする給紙装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の給紙装置であって、
前記空気状態検出部を、前記吸気ダクト内の空気の流れ方向における該吸気ダクトの開口部よりも下流側に設けたことを特徴とする給紙装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載の給紙装置を備えた画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−２４０８３７（Ｐ２０１２−２４０８３７Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１５８９０（Ｐ２０１１−１１５８９０）
【出願日】平成２３年５月２４日（２０１１．５．２４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２４日（２０１１．５．２４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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