記録媒体供給装置及び画像形成装置
【課題】搬送する用紙の種類に応じて用紙束の最上面から吸着ベルトまでの高さを調整可能にし、これによって用紙を確実に一枚ずつ分離して吸着ベルトで確実に吸着して搬送可能にする記録媒体供給装置を提供する。
【解決手段】シート状記録媒体を積層状態で搭載可能な記録媒体搭載部と、積層状態の記録媒体にエアを吹き付けて最上位置の一枚の記録媒体を浮上させるエア吐出手段と、浮上させた当該最上位置の一枚の記録媒体を吸着して搬送する搬送手段と、積層状態の記録媒体の最上面に接触してその高さ位置を検知する上面位置検知手段と、記録媒体搭載部を上下方向に昇降させるための昇降手段と、上面位置検知手段により検知した最上面位置に基づいて積層状態の記録媒体の最上面高さが所定の高さになるように昇降手段を制御する制御手段を備える記録媒体供給装置である。この記録媒体供給装置に、最上面から搬送手段までの高さを調整する高さ調整機構（高さ調整装置７５）を設けた。
【解決手段】シート状記録媒体を積層状態で搭載可能な記録媒体搭載部と、積層状態の記録媒体にエアを吹き付けて最上位置の一枚の記録媒体を浮上させるエア吐出手段と、浮上させた当該最上位置の一枚の記録媒体を吸着して搬送する搬送手段と、積層状態の記録媒体の最上面に接触してその高さ位置を検知する上面位置検知手段と、記録媒体搭載部を上下方向に昇降させるための昇降手段と、上面位置検知手段により検知した最上面位置に基づいて積層状態の記録媒体の最上面高さが所定の高さになるように昇降手段を制御する制御手段を備える記録媒体供給装置である。この記録媒体供給装置に、最上面から搬送手段までの高さを調整する高さ調整機構（高さ調整装置７５）を設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート状の記録媒体を供給する記録媒体供給装置、及びその記録媒体供給装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置において、紙やＯＨＰフィルム等を１枚ずつ供給する給紙装置が知られている。給紙装置には、トレイに積層状態で搭載された束状の用紙にエアを吹き付けて用紙（記録媒体）を捌きつつ浮上させて互いに分離させ、最上位に位置する用紙を吸引力によって吸着ベルトに吸着させて搬送するエア分離給紙装置がある。従来のエア分離給紙装置としては、例えば、特許文献１（特開２００１−２４７２２９号公報）や特許文献２（特開２００７−４５６３０号公報）に記載されたものがある。
【０００３】
図１３に、前記エア分離給紙装置の概略構成を示す。
図１３に示すエア分離給紙装置３０１は、複数枚の用紙Ｐを搭載するトレイ３０２と、搭載された用紙Ｐの上部前端と上部側端にエアを吹き付けるフロントブロワ３０３及びサイドブロワ３０４と、搭載された用紙Ｐを１枚ずつ吸着して搬送する吸着ベルト３０５を備えている。用紙Ｐはトレイ３０２上で用紙Ｐのサイズに合わせるように、前端面を基準面としてのフロントフェンス３０６に当てて揃えている。
【０００４】
このエア分離給紙装置３０１で用紙Ｐを供給するには、まず、フロントブロワ３０３とサイドブロワ３０４からトレイ３０２に搭載された用紙Ｐの束に向かってエアを吹き付け、このエアによって用紙Ｐ間に空気を送り込んで用紙Ｐを捌きながら吸着ベルト３０５の高さｈまで浮上させる。そして、浮上させた用紙のうち、最上位置の用紙Ｐ１を吸着ベルト３０５に吸着させ、この状態で吸着ベルト３０５が回転することによって、当該用紙Ｐ１が図示しない画像形成部へと搬送され、画像形成が行われる。
【０００５】
また、前記特許文献１や２に記載されたエア分離給紙装置は、搭載された用紙の最上面の位置を検知する上面位置検知手段を備えている。この上面位置検知手段としては、例えば、図１３に示すように、用紙束の最上面に当接すると共に揺動可能に構成されたアクチュエータ３１０と、アクチュエータ３１０の揺動を検知する揺動検知センサ３１１を有するものがある。アクチュエータ３１０の取り付け位置は、用紙サイズの大小によらず安定した精度で狙いの距離ｈを保ち続けるように、吸着ベルト３０５近傍に設けられている。
【０００６】
この場合、用紙が供給されて用紙束の高さが低くなると、それに伴ってアクチュエータ３１０が揺動する。そして、アクチュエータ３１０の揺動量を揺動検知センサ３１１が検知し、そのときの検知信号に基づいて、図示しない押上げ手段がトレイ３０２の底板を上昇させることにより、用紙束の上面から吸着ベルト３０５までの高さｈ（距離）が一定になるように制御されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年のエア分離給紙装置は、薄紙から厚紙までの幅広い紙厚、紙種、秤量（ｇ／ｍ2）にかかわらず、用紙を確実に搬送できる性能が要求されている。しかし、従来の給紙装置は用紙束の最上面から吸着ベルトまでの高さｈが一定とされていたため、普通紙とは厚さが異なる薄紙や厚紙を搬送する場合に以下の課題があることが判明した。すなわち、秤量が軽い薄紙の場合は最上位置の用紙とその下側の用紙が分離しにくく、用紙が複数枚の束として吸着ベルト３３に吸着されてそのまま搬送（重送）されてしまうことがある。また、秤量が重い厚紙の場合は吸着ベルト３３に吸着されるまでに時間がかかるため、吸着ベルト３３に吸着されないで空送りが発生することがある。
【０００８】
本発明は、前記した問題点に鑑みてなされたものであり、搬送する用紙の種類に応じて用紙束の最上面から吸着ベルトまでの高さを調整可能にし、これによって用紙を確実に一枚ずつ分離して吸着ベルトで確実に吸着して搬送可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、シート状記録媒体を積層状態で搭載可能な記録媒体搭載部と、前記積層状態の記録媒体にエアを吹き付けて最上位置の一枚の記録媒体を浮上させるエア吐出手段と、浮上させた当該最上位置の一枚の記録媒体を吸着して搬送する搬送手段と、前記積層状態の記録媒体の最上面に接触してその高さ位置を検知する上面位置検知手段と、前記記録媒体搭載部を上下方向に昇降させるための昇降手段と、前記上面位置検知手段により検知した最上面位置に基づいて前記積層状態の記録媒体の最上面高さが所定の高さになるように前記昇降手段を制御する制御手段を備える給紙装置において、前記最上面から前記搬送手段までの高さを調整する高さ調整機構を有する記録媒体供給装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、記録媒体の最上面から搬送手段までの高さを調整する高さ調整機構を有するので、搬送する記録媒体の種類に応じて記録媒体最上面から搬送手段までの高さを調整し、これによって記録媒体を確実に一枚ずつ分離して搬送手段によって確実に吸着して搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の給紙装置を備えた画像形成装置の実施の一形態を示す外観図である。
【図２】画像形成装置本体の概略構成図である。
【図３】給紙装置の全体の概略構成図である。
【図４】給紙装置の内部構造を示す斜視図である。
【図５】給紙装置の内部構造を示す斜視図である。
【図６】吸着ベルトユニットを下から見た斜視図である。
【図７】吸着ベルトユニットに設けられた高さ調整装置を下から見た斜視図である。
【図８】高さ調整装置の側面図である。
【図９Ａ】高さ調整装置でフォトセンサを高くした状態の側面図である。
【図９Ｂ】高さ調整装置でフォトセンサを低くした状態の側面図である。
【図１０】従来のエア分離給紙装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付の図面に基づき、本発明の記録媒体供給装置の実施形態について説明する。
なお、この実施形態を説明するための各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。
【００１３】
（画像形成装置）
図１は、本発明の実施形態に係る給紙装置を備えた画像形成装置の実施の一形態を示す外観図である。
図１に示すように、この画像形成装置１は、画像形成装置本体２と、その画像形成装置本体２の一側面に接続されて、画像形成装置本体２に対して用紙を供給する給紙装置３とから構成されている。
【００１４】
図２は、前記画像形成装置本体の概略構成図である。
図２に示すように、画像形成装置本体２は、４つのプロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋを備えている。各プロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋは、画像形成装置本体２に対して着脱可能に構成してある。各プロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成となっている。
【００１５】
具体的には、各プロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋは、静電潜像担持体としての感光体５と、感光体５の表面を帯電させる帯電手段としての帯電ローラ６と、感光体５の表面にトナー像を形成する現像手段としての現像装置７と、感光体５の表面をクリーニングするクリーニング手段としてのクリーニングブレード８を備えている。
【００１６】
図１において、各プロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋの上方には、露光手段としての露光装置９が配設されている。露光装置９は、各プロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋの感光体５にレーザ光を照射するように構成されている。
【００１７】
一方、各プロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋの下方には、転写装置１０が配設されている。転写装置１０は、複数のローラ１１〜１４に掛け渡された無端状のベルトから成る中間転写ベルト１５を有する。中間転写ベルト１５は、複数のローラ１１〜１４のうちの１つが駆動ローラとして回転することによって、図の矢印に示す方向に周回走行可能に構成されている。
【００１８】
４つの感光体５に対向した位置に、一次転写手段としての４つの一次転写ローラ１６が配設されている。各一次転写ローラ１６はそれぞれの位置で中間転写ベルト１５の内周面を押圧しており、中間転写ベルト１５の押圧された部分と各感光体５とが接触する箇所に一次転写ニップが形成されている。また、中間転写ベルト１５を掛け回した１つのローラ１４に対向した位置に、二次転写手段としての二次転写ローラ１７が配設されている。この二次転写ローラ１７は中間転写ベルト１５の外周面を押圧しており、二次転写ローラ１７と中間転写ベルト１５とが接触する箇所に二次転写ニップが形成されている。
【００１９】
画像形成装置本体２内には、前記給紙装置３から供給された用紙を、二次転写ニップを通して機外に設けた排紙トレイ１８へ案内するための搬送経路Ｒが配設されている。搬送経路Ｒにおいて、二次転写ローラ１７の位置よりも用紙搬送方向上流側にはタイミングローラ１９が配設されている。二次転写ローラ１７の位置よりも用紙搬送方向下流側には、定着装置２０が配設されている。さらに、定着装置２０の用紙搬送方向の下流側には、一対の排紙ローラ２１が配設してある。
【００２０】
定着装置２０は、内部に加熱源を有する加熱ローラ２０ａと、その加熱ローラ２０ａを加圧する加圧ローラ２０ｂを有する。加熱ローラ２０ａと加圧ローラ２０ｂは互いに圧接しており、その圧接部において定着ニップを形成している。
【００２１】
以下、図２を参照して前記画像形成装置の基本的動作について説明する。
各プロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋの感光体５が図の反時計回りに回転駆動され、帯電ローラ６によって各感光体５の表面が所定の極性に一様に帯電される。図示しない読取装置によって読み取られた原稿の画像情報に基づいて、露光装置９から帯電された各感光体５の表面にレーザ光が照射されて、各感光体５の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体５に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように感光体５上に形成された静電潜像に、各現像装置７によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として可視像化される。
【００２２】
中間転写ベルト１５を加圧するローラの１つが回転駆動し、中間転写ベルト１５を図の矢印の方向に周回走行させる。また、各一次転写ローラ１６に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加されることによって、各一次転写ローラ１６と各感光体５との間の一次転写ニップにおいて転写電界が形成される。そして、各感光体５に形成された各色のトナー画像が、前記一次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト１５上に順次重ね合わせて転写される。
【００２３】
このようにして、中間転写ベルト１５はその表面にフルカラーのトナー画像を担持する。また、転写後の各感光体５の表面には、中間転写ベルト１５に転写しきれなかったトナーが残留している。この感光体５上に残留したトナーは、クリーニングブレード８によって除去される。
【００２４】
用紙は、図１に示す給紙装置３から搬出され、この搬出された用紙は、タイミングローラ１９によってタイミングを計られて、二次転写ローラ１７と中間転写ベルト１５との間の二次転写ニップに送られる。このとき二次転写ローラ１７に、中間転写ベルト１５上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加され、二次転写ニップに転写電界が形成される。そして、二次転写ニップに形成された転写電界によって、中間転写ベルト１５上のトナー画像が用紙上に一括して転写される。
【００２５】
トナー画像が転写された用紙は、定着装置２０へと搬送される。定着装置２０内で、用紙は加熱ローラ２０ａと加圧ローラ２０ｂとの間に挟まれて加熱・加圧され、トナー画像が用紙上に定着される。その後、用紙は一対の排紙ローラ２１によって排紙トレイ１８に排出される。
【００２６】
以上の説明は、用紙にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つのプロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つのプロセスユニットを使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。
【００２７】
（給紙装置）
次に、図３〜図９Ｂに基づいて、本発明の記録媒体供給装置の実施形態に係る、給紙装置の構成について説明する。図３は給紙装置３の全体の概略構成図である。同図に示す給紙装置３は、複数枚の用紙Ｐを積層状態で搭載可能な記録媒体搭載部としての給紙トレイ３２と、用紙を搬送する搬送手段としての吸着ベルト３３と、搭載された用紙束の上面位置を検知する上面位置検知手段としての上面位置検知装置３４と、上面位置検知装置３４の検知結果に基づいて用紙束の上面の高さを所定の高さまで上昇させる図示しない押し上げ手段と、搭載された用紙束にエアを吹き付けて最上位置の一枚の用紙を浮上させるエア吐出手段としてのフロントブロワ３５及びサイドブロワ３６と、吸着ベルト３３よりも用紙搬送方向の下流側に配設された一対の搬送ローラ３７と、さらに下流側に配設された用紙検知センサ３８を備える。
【００２８】
前記上面位置検知装置３４は、アクチュエータ４０、フォトセンサ４１、押し付け部材としての押し付けコロ４２、付勢手段としての付勢レバー４３と付勢コロ４４を有する。ここで「付勢手段」とは弾性的な力を作用させる手段をいう。この上面位置検知装置３４の詳細は後述する。
【００２９】
給紙トレイ３２は、給紙装置３の不図示の前扉を開くことにより、手前側に取り出し可能に構成されている。そして、給紙装置３から取り出した状態の給紙トレイ３２に対して、用紙を交換又は補充することができるようになっている。この給紙トレイ３２に搭載可能な用紙Ｐは、厚紙、はがき、封筒、普通紙、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙等）、トレーシングペーパ等を含む。本発明の実施形態に係る給紙装置は、用紙以外のシート状の記録媒体として、ＯＨＰシートもしくはＯＨＰフィルム等も供給可能に構成されている。
【００３０】
図４は、本発明の給紙装置の内部構造を示す斜視図である。
図４に示すように、記録媒体搭載部としての給紙トレイ３２は、上方が開放された箱状をなす。給紙トレイ３２は、底板３２ａと、底板３２ａ上に搭載された用紙束の搬送方向前端を位置決めするフロントフェンス３２ｂと、前記用紙束の幅方向（搬送方向と直交する方向）の両端を位置決めする一対のサイドフェンス３２ｃと、前記用紙束の搬送方向後端を位置決めするエンドフェンス３２ｄとを有する。用紙の交換又は補充は、給紙トレイ３２の上方から行う。
【００３１】
給紙トレイ３２のフロントフェンス３２ｂ側の上部に、前記吸着ベルト３３等を有する吸着ベルトユニット４８が、給紙トレイ３２の上方を幅方向（図３で見て紙面に垂直方向）に横断する形で取り付けられている。この吸着ベルトユニット４８に吸引ダクト４９が接続されている。吸着ベルトユニット４８は第１支持部材５７と第２支持部材５８を有し、第１支持部材５７の下側に吸着ベルト３３が配置されている。第１と第２の２つの支持部材５７、５８に分けているのは主として組立を容易にするためであり、これら２つの支持部材５７、５８を一体形の一つの支持部材にすることも可能である。
【００３２】
図５は、吸着ベルトユニット４８を取り外した状態の図４の給紙装置を示す。
図５に示すように、フロントフェンス３２ｂの上部近傍に一つのフロントエア吐出口３５ａが配設され、２つのサイドフェンス３２ｃの上部に、それぞれ一対のサイドエア吐出口３６ａ、３６ａが設けられている。これら吐出口３５ａ、３６ａは、不図示のダクトを介して各フェンス内に配設されたフロントブロワ３５とサイドブロワ３６にそれぞれ接続されている。そして各吐出口３５ａ、３６ａから吐出されたエアが、給紙トレイ３２に搭載された用紙束の上層に吹き付けられるようになっている。
【００３３】
図６は、図４に示す吸着ベルトユニット４８を下方から見た斜視図である。図６に示すように、吸着ベルトユニット４８は、吸着ベルト３３と、吸着ベルト３３を回転駆動させる駆動手段としての駆動モータ５０と、吸着ベルトユニット４８を不図示の吸引ブロワに接続する吸引ダクト４９と、前記上面位置検知装置３４を有する。上面位置検知装置３４以外は第１支持部材５７に配置され、上面位置検知装置３４は第２支持部材５８に配置されている。
【００３４】
吸着ベルト３３は、駆動ローラ５１と従動ローラ５２との間に所定の張力をかけた状態で掛け渡されている。駆動ローラ５１に駆動モータ５０が連結され、駆動モータ５０があらかじめ設定された給紙タイミングで駆動されると、駆動ローラ５１が回転駆動して吸着ベルト３３が矢印方向に回転するようになっている。
【００３５】
駆動ローラ５１と従動ローラ５２との間であって吸着ベルト３３で囲まれた領域には、下向き（図６では上向き）の開口が形成された箱状の吸引チャンバ５３が設けられている。この吸引チャンバ５３は吸引ダクト４９を介して不図示の吸引ブロワに接続されている。この不図示の吸引ブロワが駆動して、吸引ダクト４９を介して吸引チャンバ５３からエアが吸引されると、吸引チャンバ５３の内部が負圧になる。これにより、吸着ベルト３３に形成された複数の吸引口３３ａからエアが吸引され、その吸引されるエアによって吸着ベルト３３の下面に用紙を吸着するようになっている。
【００３６】
吸着ベルト３３の従動ローラ５２の側方に、従動ローラ５２と平行に回動軸７７が配置されている。この回動軸７７は図７のように第２支持部材５８に配置され、後述のようにフォトセンサ４１が取り付けられて高さ調整装置７５を構成している。回動軸７７の一端は、トルクリミッタ８０とその軸部８０ａを介して、第１支持部材５７のアクセス側（給紙装置３前面側）に配置された操作部としての多角柱状のグリップ７８に連結されている。そして、このグリップ７８を時計方向に回転させることによって、後述のフォトセンサ４１の位置を低くし、この反対に反時計方向に回転させることによって、フォトセンサ４１の位置を高くすることができるようになっている。一方、図７から分かるように、回動軸７７の他端に、後述するアクチュエータ４０が回動自在に取り付けられている。
【００３７】
前述した回動軸７７は、トルクリミッタ８０の拘束力によって、自由な回動が規制されるようになっている。トルクリミッタ８０としては、例えば公知のコイルスプリング方式やパウダー方式を使用可能である。グリップ７８は、このトルクリミッタ８０に抗して回動軸７７を無段階に回動させるためのものである。なお、トルクリミッタ８０に代えて、段階的に回動位置をロックするロック部材を設けてもよい。
【００３８】
回動軸７７の奥側端部（アクセス側とは反対側）に、前記アクチュエータ４０が回動自在に取り付けられている。また、このアクチュエータ４０の近傍の回動軸７７に、投光部と受光部が対向配置された一体形のフォトセンサ４１がブラケット７９を介して取り付けられている。フォトセンサ４１はアクチュエータ４０の回動位置を検知するためのもので、接触式又は非接触式にかかわらず、同等の機能を有する他のセンサに代替可能なことは勿論である。
この実施形態では、上面位置検知装置の構成部材であるフォトセンサ４１を、押し付け部材としての押し付けコロ４２の揺動中心となる軸線（アクチュエータ４０の回動軸線）と同軸をなす回動軸７７に取り付けることで、装置をコンパクトなものにすることができる。
【００３９】
アクチュエータ４０は板金をゲート状（門形）に折り曲げ形成したもので、アクチュエータ４０の片側に、回動軸７７から見て半径方向外方に張り出したフィラー４０ａが形成されている。そして、このフィラー４０ａを両側から挟むようにして、フォトセンサ４１の投光部と受光部が配置され、フォトセンサ４１によって、アクチュエータ４０が所定の回動位置に到達したか否かが検知されるようになっている。一方、アクチュエータ４０の反対側に、水平に延びたアーム部４０ｂが形成され、このアーム部４０ｂの先端に、用紙最上面を押圧する押し付けコロ４２が支軸４５によって回転自在に取り付けられている。この押し付けコロ４２は、給紙トレイ３２の幅方向ほぼ中央に位置し、その支軸４５を給紙方向と直交する方向に向けている。
【００４０】
アクチュエータ４０のフィラー４０ａとアーム部４０ｂは、ほぼ水平な連結板部４０ｃで連結され、この連結板部４０ｃの上面に、図３に概略的に示すように、付勢コロ４４が所定の当接圧で当接している。従って、アクチュエータ４０は付勢コロ４４の付勢力によって図３で反時計方向に付勢され、押し付けコロ４２が用紙最上面の幅方向ほぼ中央に所定の押し付け力を与えている。
【００４１】
押し付けコロ４２が用紙束の上面に接触している状態で、用紙が供給され用紙束の上面位置（高さ）が低くなると、それに追随してアクチュエータ４０が回動軸７７を中心として揺動する。そして、このアクチュエータ４０の揺動に伴うフィラー４０ａの変位をフォトセンサ４１が検知するようになっている。また、そのときのフォトセンサ４１の検知信号に基づいて図示しない押上げ手段が給紙トレイ３２の底板３２ａを上昇させて、用紙束の上面から吸着ベルト３３までの高さｈ（図３参照）を所定の高さに維持するように構成されている。
【００４２】
（給紙動作）
次に、給紙装置の給紙動作（給紙方法）について説明する。
画像形成装置本体から給紙指令が発せられると、ブロワ（フロントブロワ３５及びサイドブロワ３６）から搭載された用紙束の上層の用紙にエアを吹き付け、同時に吸着ベルト３３のエア吸引を開始する。これにより、用紙束の最上位置にある１枚目の用紙を２枚目以降の用紙と分離しつつ吸着ベルト３３の高さｈまで浮上させ、吸着ベルト３３の下面に吸着する。そして、１枚目の用紙を吸着ベルト３３に吸着した状態で、吸着ベルト３３と搬送ローラ３７との回転を開始し１枚目の用紙を搬送する。
【００４３】
その後、１枚目の用紙が図３の用紙検知センサ３８に到達して検知されたら、吸着ベルト３３の回転を停止する。搬送ローラ３７は、吸着ベルト３３が停止した状態で用紙の搬送を継続する。アクチュエータ４０の押し付けコロ４２が２枚目の用紙の上面に接触し、用紙束の上面位置の検知を行う。用紙束の上面位置を検知した結果、その上面位置が予め設定された基準高さを下回っている場合は、図示しない押上げ手段によって給紙トレイ３２の底板３２ａを上昇させて、用紙束の上面から吸着ベルト３３までの高さｈ（距離）が所定の値となるように高さ調整する。また、検知した用紙束の上面位置が予め設定された基準高さを下回っていない場合は、高さ調整は行わない。
【００４４】
（用紙上面位置の高さ調整）
次に、用紙上面位置の高さｈの調整について説明する。
給紙動作で説明したように、用紙束の上面位置が予め設定された基準高さを下回っている場合は、給紙トレイ３２の底板３２ａを上昇させることによって用紙束の上面から吸着ベルト３３までの高さｈ（距離）が所定の値となるように高さ調整する。用紙束の上面位置が予め設定された基準高さを下回っているか否かは、押し付けコロ４２が取り付けられたアクチュエータ４０のフィラー４０ａが、フォトセンサ４１を遮光するか否かによって判定される。
【００４５】
用紙束上面位置が下がってくると、図１０に示すフィラー４０ａの遮光部が、回動軸７７を中心とするアクチュエータ４０の反時計方向の回動と共に下がってくる。そして、この遮光部がフォトセンサ４１の光軸を遮った時の押し付けコロ４２の高さで、押し上げ手段によって給紙トレイ３２の底板３２ａを上昇させ始める。すなわち、押し上げ手段がフォトセンサ４１からの信号を受けて、給紙トレイ３２の底板３２ａを上昇させることによって前記高さ調整が開始される。この高さ調整により、フィラー４０ａの遮光部が上昇し、フォトセンサ４１の投光部の光が受光部へ再び通るようになると、高さ調整が終了する（高さｈが所定の値となる）。
【００４６】
一般的な給紙装置では、用紙束の上面から吸着ベルト３３までの高さｈは一定とされている。しかし、この高さｈが一定であると、普通紙とは厚さが異なる薄紙や厚紙を搬送する場合に問題がある。すなわち、秤量が軽い薄紙の場合は最上位置の用紙とその下側の用紙が分離しにくく、用紙が複数枚の束として吸着ベルト３３に吸着されてそのまま搬送（重送）されてしまうことがある。また、秤量が重い厚紙の場合は吸着ベルト３３に吸着されるまでに時間がかかるため、吸着ベルト３３に吸着されないで空送りが発生することがある。この実施形態では、搬送する用紙の種類に応じて、グリップ７８を回転することにより前記高さｈを増減調整可能とした。
【００４７】
すなわち、薄紙を搬送する場合はグリップ７８を図７で矢印Ａ方向に必要所定量だけ回転させる。これにより、当該グリップ７８に連結された回動軸７７が同方向に回転してフォトセンサ４１の位置が図９Ａのように低くなる。そして、その低くなった分だけ、前記押上げ手段によって給紙トレイ３２の底板３２ａを上昇させる際に、フィラー４０ａの遮光部がフォトセンサ４１の光軸から抜けるのが早まる。この結果、押し上げ手段による給紙トレイ３２の底板３２ａの上昇時間が短くなって前記高さｈが増大し、薄紙が確実に分離されるようになる。
【００４８】
一方、厚紙を搬送する場合はグリップ７８を図７で反対の矢印Ｂ方向に必要所定量だけ回転させる。これにより、当該グリップ７８に連結された回動軸７７が同方向に回転してフォトセンサ４１の位置が図９Ｂのように高くなる。そして、その高くなった分だけ、前記押上げ手段によって給紙トレイ３２の底板３２ａを上昇させる際に、フィラー４０ａの遮光部がフォトセンサ４１の光軸から抜けるのが遅れる。この結果、押し上げ手段による給紙トレイ３２の底板３２ａの上昇時間が長くなって前記高さｈが減少し、厚紙が確実に吸着ベルト３３に吸着されるようになる。
【００４９】
薄紙の場合も厚紙の場合も、グリップ７８は無段階に回転調整可能であるので、用紙上面高さｈを秤量に応じて細かく調整することができ、薄紙から厚紙まで正常に給紙ができることで用紙対応力を強化することができる。グリップ７８は第１支持部材５７のアクセス側（給紙装置３前面側）、すなわち給紙トレイ３２の手前側端部に位置しているので、給紙トレイ３２を装置本体から取り出すことなく用紙上面高さｈを容易に調整可能である。用紙上面位置の高さｈの調整は、以上のようにして行うことができる。
【００５０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。また、本発明に係る給紙装置（記録媒体供給装置）は、図１に示すカラー画像形成装置に限らず、モノクロ画像形成装置や、その他の複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等に設けることも可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１ 画像形成装置
２ 画像形成装置本体
３ 給紙装置（記録媒体供給装置）
３２ 給紙トレイ（記録媒体搭載部）
３３ 吸着ベルト（搬送手段）
３４ 上面位置検知装置（上面位置検知手段）
３５ フロントブロワ（エア吐出手段）
３６ サイドブロワ（エア吐出手段）
４０ アクチュエータ
４０ａ フィラー
４１ フォトセンサ
４２ 押し付けコロ
４３ 付勢レバー
４４ 付勢コロ
４８ 吸着ベルトユニット
７５ 高さ調整装置（高さ調整機構）
７７ 回動軸
７８ グリップ
８０ トルクリミッタ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５２】
【特許文献１】特開２００１−２４７２２９号公報
【特許文献２】特開２００７−４５６３０号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート状の記録媒体を供給する記録媒体供給装置、及びその記録媒体供給装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置において、紙やＯＨＰフィルム等を１枚ずつ供給する給紙装置が知られている。給紙装置には、トレイに積層状態で搭載された束状の用紙にエアを吹き付けて用紙（記録媒体）を捌きつつ浮上させて互いに分離させ、最上位に位置する用紙を吸引力によって吸着ベルトに吸着させて搬送するエア分離給紙装置がある。従来のエア分離給紙装置としては、例えば、特許文献１（特開２００１−２４７２２９号公報）や特許文献２（特開２００７−４５６３０号公報）に記載されたものがある。
【０００３】
図１３に、前記エア分離給紙装置の概略構成を示す。
図１３に示すエア分離給紙装置３０１は、複数枚の用紙Ｐを搭載するトレイ３０２と、搭載された用紙Ｐの上部前端と上部側端にエアを吹き付けるフロントブロワ３０３及びサイドブロワ３０４と、搭載された用紙Ｐを１枚ずつ吸着して搬送する吸着ベルト３０５を備えている。用紙Ｐはトレイ３０２上で用紙Ｐのサイズに合わせるように、前端面を基準面としてのフロントフェンス３０６に当てて揃えている。
【０００４】
このエア分離給紙装置３０１で用紙Ｐを供給するには、まず、フロントブロワ３０３とサイドブロワ３０４からトレイ３０２に搭載された用紙Ｐの束に向かってエアを吹き付け、このエアによって用紙Ｐ間に空気を送り込んで用紙Ｐを捌きながら吸着ベルト３０５の高さｈまで浮上させる。そして、浮上させた用紙のうち、最上位置の用紙Ｐ１を吸着ベルト３０５に吸着させ、この状態で吸着ベルト３０５が回転することによって、当該用紙Ｐ１が図示しない画像形成部へと搬送され、画像形成が行われる。
【０００５】
また、前記特許文献１や２に記載されたエア分離給紙装置は、搭載された用紙の最上面の位置を検知する上面位置検知手段を備えている。この上面位置検知手段としては、例えば、図１３に示すように、用紙束の最上面に当接すると共に揺動可能に構成されたアクチュエータ３１０と、アクチュエータ３１０の揺動を検知する揺動検知センサ３１１を有するものがある。アクチュエータ３１０の取り付け位置は、用紙サイズの大小によらず安定した精度で狙いの距離ｈを保ち続けるように、吸着ベルト３０５近傍に設けられている。
【０００６】
この場合、用紙が供給されて用紙束の高さが低くなると、それに伴ってアクチュエータ３１０が揺動する。そして、アクチュエータ３１０の揺動量を揺動検知センサ３１１が検知し、そのときの検知信号に基づいて、図示しない押上げ手段がトレイ３０２の底板を上昇させることにより、用紙束の上面から吸着ベルト３０５までの高さｈ（距離）が一定になるように制御されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年のエア分離給紙装置は、薄紙から厚紙までの幅広い紙厚、紙種、秤量（ｇ／ｍ2）にかかわらず、用紙を確実に搬送できる性能が要求されている。しかし、従来の給紙装置は用紙束の最上面から吸着ベルトまでの高さｈが一定とされていたため、普通紙とは厚さが異なる薄紙や厚紙を搬送する場合に以下の課題があることが判明した。すなわち、秤量が軽い薄紙の場合は最上位置の用紙とその下側の用紙が分離しにくく、用紙が複数枚の束として吸着ベルト３３に吸着されてそのまま搬送（重送）されてしまうことがある。また、秤量が重い厚紙の場合は吸着ベルト３３に吸着されるまでに時間がかかるため、吸着ベルト３３に吸着されないで空送りが発生することがある。
【０００８】
本発明は、前記した問題点に鑑みてなされたものであり、搬送する用紙の種類に応じて用紙束の最上面から吸着ベルトまでの高さを調整可能にし、これによって用紙を確実に一枚ずつ分離して吸着ベルトで確実に吸着して搬送可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、シート状記録媒体を積層状態で搭載可能な記録媒体搭載部と、前記積層状態の記録媒体にエアを吹き付けて最上位置の一枚の記録媒体を浮上させるエア吐出手段と、浮上させた当該最上位置の一枚の記録媒体を吸着して搬送する搬送手段と、前記積層状態の記録媒体の最上面に接触してその高さ位置を検知する上面位置検知手段と、前記記録媒体搭載部を上下方向に昇降させるための昇降手段と、前記上面位置検知手段により検知した最上面位置に基づいて前記積層状態の記録媒体の最上面高さが所定の高さになるように前記昇降手段を制御する制御手段を備える給紙装置において、前記最上面から前記搬送手段までの高さを調整する高さ調整機構を有する記録媒体供給装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、記録媒体の最上面から搬送手段までの高さを調整する高さ調整機構を有するので、搬送する記録媒体の種類に応じて記録媒体最上面から搬送手段までの高さを調整し、これによって記録媒体を確実に一枚ずつ分離して搬送手段によって確実に吸着して搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の給紙装置を備えた画像形成装置の実施の一形態を示す外観図である。
【図２】画像形成装置本体の概略構成図である。
【図３】給紙装置の全体の概略構成図である。
【図４】給紙装置の内部構造を示す斜視図である。
【図５】給紙装置の内部構造を示す斜視図である。
【図６】吸着ベルトユニットを下から見た斜視図である。
【図７】吸着ベルトユニットに設けられた高さ調整装置を下から見た斜視図である。
【図８】高さ調整装置の側面図である。
【図９Ａ】高さ調整装置でフォトセンサを高くした状態の側面図である。
【図９Ｂ】高さ調整装置でフォトセンサを低くした状態の側面図である。
【図１０】従来のエア分離給紙装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付の図面に基づき、本発明の記録媒体供給装置の実施形態について説明する。
なお、この実施形態を説明するための各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。
【００１３】
（画像形成装置）
図１は、本発明の実施形態に係る給紙装置を備えた画像形成装置の実施の一形態を示す外観図である。
図１に示すように、この画像形成装置１は、画像形成装置本体２と、その画像形成装置本体２の一側面に接続されて、画像形成装置本体２に対して用紙を供給する給紙装置３とから構成されている。
【００１４】
図２は、前記画像形成装置本体の概略構成図である。
図２に示すように、画像形成装置本体２は、４つのプロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋを備えている。各プロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋは、画像形成装置本体２に対して着脱可能に構成してある。各プロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成となっている。
【００１５】
具体的には、各プロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋは、静電潜像担持体としての感光体５と、感光体５の表面を帯電させる帯電手段としての帯電ローラ６と、感光体５の表面にトナー像を形成する現像手段としての現像装置７と、感光体５の表面をクリーニングするクリーニング手段としてのクリーニングブレード８を備えている。
【００１６】
図１において、各プロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋの上方には、露光手段としての露光装置９が配設されている。露光装置９は、各プロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋの感光体５にレーザ光を照射するように構成されている。
【００１７】
一方、各プロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋの下方には、転写装置１０が配設されている。転写装置１０は、複数のローラ１１〜１４に掛け渡された無端状のベルトから成る中間転写ベルト１５を有する。中間転写ベルト１５は、複数のローラ１１〜１４のうちの１つが駆動ローラとして回転することによって、図の矢印に示す方向に周回走行可能に構成されている。
【００１８】
４つの感光体５に対向した位置に、一次転写手段としての４つの一次転写ローラ１６が配設されている。各一次転写ローラ１６はそれぞれの位置で中間転写ベルト１５の内周面を押圧しており、中間転写ベルト１５の押圧された部分と各感光体５とが接触する箇所に一次転写ニップが形成されている。また、中間転写ベルト１５を掛け回した１つのローラ１４に対向した位置に、二次転写手段としての二次転写ローラ１７が配設されている。この二次転写ローラ１７は中間転写ベルト１５の外周面を押圧しており、二次転写ローラ１７と中間転写ベルト１５とが接触する箇所に二次転写ニップが形成されている。
【００１９】
画像形成装置本体２内には、前記給紙装置３から供給された用紙を、二次転写ニップを通して機外に設けた排紙トレイ１８へ案内するための搬送経路Ｒが配設されている。搬送経路Ｒにおいて、二次転写ローラ１７の位置よりも用紙搬送方向上流側にはタイミングローラ１９が配設されている。二次転写ローラ１７の位置よりも用紙搬送方向下流側には、定着装置２０が配設されている。さらに、定着装置２０の用紙搬送方向の下流側には、一対の排紙ローラ２１が配設してある。
【００２０】
定着装置２０は、内部に加熱源を有する加熱ローラ２０ａと、その加熱ローラ２０ａを加圧する加圧ローラ２０ｂを有する。加熱ローラ２０ａと加圧ローラ２０ｂは互いに圧接しており、その圧接部において定着ニップを形成している。
【００２１】
以下、図２を参照して前記画像形成装置の基本的動作について説明する。
各プロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋの感光体５が図の反時計回りに回転駆動され、帯電ローラ６によって各感光体５の表面が所定の極性に一様に帯電される。図示しない読取装置によって読み取られた原稿の画像情報に基づいて、露光装置９から帯電された各感光体５の表面にレーザ光が照射されて、各感光体５の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体５に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように感光体５上に形成された静電潜像に、各現像装置７によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として可視像化される。
【００２２】
中間転写ベルト１５を加圧するローラの１つが回転駆動し、中間転写ベルト１５を図の矢印の方向に周回走行させる。また、各一次転写ローラ１６に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加されることによって、各一次転写ローラ１６と各感光体５との間の一次転写ニップにおいて転写電界が形成される。そして、各感光体５に形成された各色のトナー画像が、前記一次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト１５上に順次重ね合わせて転写される。
【００２３】
このようにして、中間転写ベルト１５はその表面にフルカラーのトナー画像を担持する。また、転写後の各感光体５の表面には、中間転写ベルト１５に転写しきれなかったトナーが残留している。この感光体５上に残留したトナーは、クリーニングブレード８によって除去される。
【００２４】
用紙は、図１に示す給紙装置３から搬出され、この搬出された用紙は、タイミングローラ１９によってタイミングを計られて、二次転写ローラ１７と中間転写ベルト１５との間の二次転写ニップに送られる。このとき二次転写ローラ１７に、中間転写ベルト１５上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加され、二次転写ニップに転写電界が形成される。そして、二次転写ニップに形成された転写電界によって、中間転写ベルト１５上のトナー画像が用紙上に一括して転写される。
【００２５】
トナー画像が転写された用紙は、定着装置２０へと搬送される。定着装置２０内で、用紙は加熱ローラ２０ａと加圧ローラ２０ｂとの間に挟まれて加熱・加圧され、トナー画像が用紙上に定着される。その後、用紙は一対の排紙ローラ２１によって排紙トレイ１８に排出される。
【００２６】
以上の説明は、用紙にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つのプロセスユニット４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つのプロセスユニットを使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。
【００２７】
（給紙装置）
次に、図３〜図９Ｂに基づいて、本発明の記録媒体供給装置の実施形態に係る、給紙装置の構成について説明する。図３は給紙装置３の全体の概略構成図である。同図に示す給紙装置３は、複数枚の用紙Ｐを積層状態で搭載可能な記録媒体搭載部としての給紙トレイ３２と、用紙を搬送する搬送手段としての吸着ベルト３３と、搭載された用紙束の上面位置を検知する上面位置検知手段としての上面位置検知装置３４と、上面位置検知装置３４の検知結果に基づいて用紙束の上面の高さを所定の高さまで上昇させる図示しない押し上げ手段と、搭載された用紙束にエアを吹き付けて最上位置の一枚の用紙を浮上させるエア吐出手段としてのフロントブロワ３５及びサイドブロワ３６と、吸着ベルト３３よりも用紙搬送方向の下流側に配設された一対の搬送ローラ３７と、さらに下流側に配設された用紙検知センサ３８を備える。
【００２８】
前記上面位置検知装置３４は、アクチュエータ４０、フォトセンサ４１、押し付け部材としての押し付けコロ４２、付勢手段としての付勢レバー４３と付勢コロ４４を有する。ここで「付勢手段」とは弾性的な力を作用させる手段をいう。この上面位置検知装置３４の詳細は後述する。
【００２９】
給紙トレイ３２は、給紙装置３の不図示の前扉を開くことにより、手前側に取り出し可能に構成されている。そして、給紙装置３から取り出した状態の給紙トレイ３２に対して、用紙を交換又は補充することができるようになっている。この給紙トレイ３２に搭載可能な用紙Ｐは、厚紙、はがき、封筒、普通紙、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙等）、トレーシングペーパ等を含む。本発明の実施形態に係る給紙装置は、用紙以外のシート状の記録媒体として、ＯＨＰシートもしくはＯＨＰフィルム等も供給可能に構成されている。
【００３０】
図４は、本発明の給紙装置の内部構造を示す斜視図である。
図４に示すように、記録媒体搭載部としての給紙トレイ３２は、上方が開放された箱状をなす。給紙トレイ３２は、底板３２ａと、底板３２ａ上に搭載された用紙束の搬送方向前端を位置決めするフロントフェンス３２ｂと、前記用紙束の幅方向（搬送方向と直交する方向）の両端を位置決めする一対のサイドフェンス３２ｃと、前記用紙束の搬送方向後端を位置決めするエンドフェンス３２ｄとを有する。用紙の交換又は補充は、給紙トレイ３２の上方から行う。
【００３１】
給紙トレイ３２のフロントフェンス３２ｂ側の上部に、前記吸着ベルト３３等を有する吸着ベルトユニット４８が、給紙トレイ３２の上方を幅方向（図３で見て紙面に垂直方向）に横断する形で取り付けられている。この吸着ベルトユニット４８に吸引ダクト４９が接続されている。吸着ベルトユニット４８は第１支持部材５７と第２支持部材５８を有し、第１支持部材５７の下側に吸着ベルト３３が配置されている。第１と第２の２つの支持部材５７、５８に分けているのは主として組立を容易にするためであり、これら２つの支持部材５７、５８を一体形の一つの支持部材にすることも可能である。
【００３２】
図５は、吸着ベルトユニット４８を取り外した状態の図４の給紙装置を示す。
図５に示すように、フロントフェンス３２ｂの上部近傍に一つのフロントエア吐出口３５ａが配設され、２つのサイドフェンス３２ｃの上部に、それぞれ一対のサイドエア吐出口３６ａ、３６ａが設けられている。これら吐出口３５ａ、３６ａは、不図示のダクトを介して各フェンス内に配設されたフロントブロワ３５とサイドブロワ３６にそれぞれ接続されている。そして各吐出口３５ａ、３６ａから吐出されたエアが、給紙トレイ３２に搭載された用紙束の上層に吹き付けられるようになっている。
【００３３】
図６は、図４に示す吸着ベルトユニット４８を下方から見た斜視図である。図６に示すように、吸着ベルトユニット４８は、吸着ベルト３３と、吸着ベルト３３を回転駆動させる駆動手段としての駆動モータ５０と、吸着ベルトユニット４８を不図示の吸引ブロワに接続する吸引ダクト４９と、前記上面位置検知装置３４を有する。上面位置検知装置３４以外は第１支持部材５７に配置され、上面位置検知装置３４は第２支持部材５８に配置されている。
【００３４】
吸着ベルト３３は、駆動ローラ５１と従動ローラ５２との間に所定の張力をかけた状態で掛け渡されている。駆動ローラ５１に駆動モータ５０が連結され、駆動モータ５０があらかじめ設定された給紙タイミングで駆動されると、駆動ローラ５１が回転駆動して吸着ベルト３３が矢印方向に回転するようになっている。
【００３５】
駆動ローラ５１と従動ローラ５２との間であって吸着ベルト３３で囲まれた領域には、下向き（図６では上向き）の開口が形成された箱状の吸引チャンバ５３が設けられている。この吸引チャンバ５３は吸引ダクト４９を介して不図示の吸引ブロワに接続されている。この不図示の吸引ブロワが駆動して、吸引ダクト４９を介して吸引チャンバ５３からエアが吸引されると、吸引チャンバ５３の内部が負圧になる。これにより、吸着ベルト３３に形成された複数の吸引口３３ａからエアが吸引され、その吸引されるエアによって吸着ベルト３３の下面に用紙を吸着するようになっている。
【００３６】
吸着ベルト３３の従動ローラ５２の側方に、従動ローラ５２と平行に回動軸７７が配置されている。この回動軸７７は図７のように第２支持部材５８に配置され、後述のようにフォトセンサ４１が取り付けられて高さ調整装置７５を構成している。回動軸７７の一端は、トルクリミッタ８０とその軸部８０ａを介して、第１支持部材５７のアクセス側（給紙装置３前面側）に配置された操作部としての多角柱状のグリップ７８に連結されている。そして、このグリップ７８を時計方向に回転させることによって、後述のフォトセンサ４１の位置を低くし、この反対に反時計方向に回転させることによって、フォトセンサ４１の位置を高くすることができるようになっている。一方、図７から分かるように、回動軸７７の他端に、後述するアクチュエータ４０が回動自在に取り付けられている。
【００３７】
前述した回動軸７７は、トルクリミッタ８０の拘束力によって、自由な回動が規制されるようになっている。トルクリミッタ８０としては、例えば公知のコイルスプリング方式やパウダー方式を使用可能である。グリップ７８は、このトルクリミッタ８０に抗して回動軸７７を無段階に回動させるためのものである。なお、トルクリミッタ８０に代えて、段階的に回動位置をロックするロック部材を設けてもよい。
【００３８】
回動軸７７の奥側端部（アクセス側とは反対側）に、前記アクチュエータ４０が回動自在に取り付けられている。また、このアクチュエータ４０の近傍の回動軸７７に、投光部と受光部が対向配置された一体形のフォトセンサ４１がブラケット７９を介して取り付けられている。フォトセンサ４１はアクチュエータ４０の回動位置を検知するためのもので、接触式又は非接触式にかかわらず、同等の機能を有する他のセンサに代替可能なことは勿論である。
この実施形態では、上面位置検知装置の構成部材であるフォトセンサ４１を、押し付け部材としての押し付けコロ４２の揺動中心となる軸線（アクチュエータ４０の回動軸線）と同軸をなす回動軸７７に取り付けることで、装置をコンパクトなものにすることができる。
【００３９】
アクチュエータ４０は板金をゲート状（門形）に折り曲げ形成したもので、アクチュエータ４０の片側に、回動軸７７から見て半径方向外方に張り出したフィラー４０ａが形成されている。そして、このフィラー４０ａを両側から挟むようにして、フォトセンサ４１の投光部と受光部が配置され、フォトセンサ４１によって、アクチュエータ４０が所定の回動位置に到達したか否かが検知されるようになっている。一方、アクチュエータ４０の反対側に、水平に延びたアーム部４０ｂが形成され、このアーム部４０ｂの先端に、用紙最上面を押圧する押し付けコロ４２が支軸４５によって回転自在に取り付けられている。この押し付けコロ４２は、給紙トレイ３２の幅方向ほぼ中央に位置し、その支軸４５を給紙方向と直交する方向に向けている。
【００４０】
アクチュエータ４０のフィラー４０ａとアーム部４０ｂは、ほぼ水平な連結板部４０ｃで連結され、この連結板部４０ｃの上面に、図３に概略的に示すように、付勢コロ４４が所定の当接圧で当接している。従って、アクチュエータ４０は付勢コロ４４の付勢力によって図３で反時計方向に付勢され、押し付けコロ４２が用紙最上面の幅方向ほぼ中央に所定の押し付け力を与えている。
【００４１】
押し付けコロ４２が用紙束の上面に接触している状態で、用紙が供給され用紙束の上面位置（高さ）が低くなると、それに追随してアクチュエータ４０が回動軸７７を中心として揺動する。そして、このアクチュエータ４０の揺動に伴うフィラー４０ａの変位をフォトセンサ４１が検知するようになっている。また、そのときのフォトセンサ４１の検知信号に基づいて図示しない押上げ手段が給紙トレイ３２の底板３２ａを上昇させて、用紙束の上面から吸着ベルト３３までの高さｈ（図３参照）を所定の高さに維持するように構成されている。
【００４２】
（給紙動作）
次に、給紙装置の給紙動作（給紙方法）について説明する。
画像形成装置本体から給紙指令が発せられると、ブロワ（フロントブロワ３５及びサイドブロワ３６）から搭載された用紙束の上層の用紙にエアを吹き付け、同時に吸着ベルト３３のエア吸引を開始する。これにより、用紙束の最上位置にある１枚目の用紙を２枚目以降の用紙と分離しつつ吸着ベルト３３の高さｈまで浮上させ、吸着ベルト３３の下面に吸着する。そして、１枚目の用紙を吸着ベルト３３に吸着した状態で、吸着ベルト３３と搬送ローラ３７との回転を開始し１枚目の用紙を搬送する。
【００４３】
その後、１枚目の用紙が図３の用紙検知センサ３８に到達して検知されたら、吸着ベルト３３の回転を停止する。搬送ローラ３７は、吸着ベルト３３が停止した状態で用紙の搬送を継続する。アクチュエータ４０の押し付けコロ４２が２枚目の用紙の上面に接触し、用紙束の上面位置の検知を行う。用紙束の上面位置を検知した結果、その上面位置が予め設定された基準高さを下回っている場合は、図示しない押上げ手段によって給紙トレイ３２の底板３２ａを上昇させて、用紙束の上面から吸着ベルト３３までの高さｈ（距離）が所定の値となるように高さ調整する。また、検知した用紙束の上面位置が予め設定された基準高さを下回っていない場合は、高さ調整は行わない。
【００４４】
（用紙上面位置の高さ調整）
次に、用紙上面位置の高さｈの調整について説明する。
給紙動作で説明したように、用紙束の上面位置が予め設定された基準高さを下回っている場合は、給紙トレイ３２の底板３２ａを上昇させることによって用紙束の上面から吸着ベルト３３までの高さｈ（距離）が所定の値となるように高さ調整する。用紙束の上面位置が予め設定された基準高さを下回っているか否かは、押し付けコロ４２が取り付けられたアクチュエータ４０のフィラー４０ａが、フォトセンサ４１を遮光するか否かによって判定される。
【００４５】
用紙束上面位置が下がってくると、図１０に示すフィラー４０ａの遮光部が、回動軸７７を中心とするアクチュエータ４０の反時計方向の回動と共に下がってくる。そして、この遮光部がフォトセンサ４１の光軸を遮った時の押し付けコロ４２の高さで、押し上げ手段によって給紙トレイ３２の底板３２ａを上昇させ始める。すなわち、押し上げ手段がフォトセンサ４１からの信号を受けて、給紙トレイ３２の底板３２ａを上昇させることによって前記高さ調整が開始される。この高さ調整により、フィラー４０ａの遮光部が上昇し、フォトセンサ４１の投光部の光が受光部へ再び通るようになると、高さ調整が終了する（高さｈが所定の値となる）。
【００４６】
一般的な給紙装置では、用紙束の上面から吸着ベルト３３までの高さｈは一定とされている。しかし、この高さｈが一定であると、普通紙とは厚さが異なる薄紙や厚紙を搬送する場合に問題がある。すなわち、秤量が軽い薄紙の場合は最上位置の用紙とその下側の用紙が分離しにくく、用紙が複数枚の束として吸着ベルト３３に吸着されてそのまま搬送（重送）されてしまうことがある。また、秤量が重い厚紙の場合は吸着ベルト３３に吸着されるまでに時間がかかるため、吸着ベルト３３に吸着されないで空送りが発生することがある。この実施形態では、搬送する用紙の種類に応じて、グリップ７８を回転することにより前記高さｈを増減調整可能とした。
【００４７】
すなわち、薄紙を搬送する場合はグリップ７８を図７で矢印Ａ方向に必要所定量だけ回転させる。これにより、当該グリップ７８に連結された回動軸７７が同方向に回転してフォトセンサ４１の位置が図９Ａのように低くなる。そして、その低くなった分だけ、前記押上げ手段によって給紙トレイ３２の底板３２ａを上昇させる際に、フィラー４０ａの遮光部がフォトセンサ４１の光軸から抜けるのが早まる。この結果、押し上げ手段による給紙トレイ３２の底板３２ａの上昇時間が短くなって前記高さｈが増大し、薄紙が確実に分離されるようになる。
【００４８】
一方、厚紙を搬送する場合はグリップ７８を図７で反対の矢印Ｂ方向に必要所定量だけ回転させる。これにより、当該グリップ７８に連結された回動軸７７が同方向に回転してフォトセンサ４１の位置が図９Ｂのように高くなる。そして、その高くなった分だけ、前記押上げ手段によって給紙トレイ３２の底板３２ａを上昇させる際に、フィラー４０ａの遮光部がフォトセンサ４１の光軸から抜けるのが遅れる。この結果、押し上げ手段による給紙トレイ３２の底板３２ａの上昇時間が長くなって前記高さｈが減少し、厚紙が確実に吸着ベルト３３に吸着されるようになる。
【００４９】
薄紙の場合も厚紙の場合も、グリップ７８は無段階に回転調整可能であるので、用紙上面高さｈを秤量に応じて細かく調整することができ、薄紙から厚紙まで正常に給紙ができることで用紙対応力を強化することができる。グリップ７８は第１支持部材５７のアクセス側（給紙装置３前面側）、すなわち給紙トレイ３２の手前側端部に位置しているので、給紙トレイ３２を装置本体から取り出すことなく用紙上面高さｈを容易に調整可能である。用紙上面位置の高さｈの調整は、以上のようにして行うことができる。
【００５０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。また、本発明に係る給紙装置（記録媒体供給装置）は、図１に示すカラー画像形成装置に限らず、モノクロ画像形成装置や、その他の複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等に設けることも可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１ 画像形成装置
２ 画像形成装置本体
３ 給紙装置（記録媒体供給装置）
３２ 給紙トレイ（記録媒体搭載部）
３３ 吸着ベルト（搬送手段）
３４ 上面位置検知装置（上面位置検知手段）
３５ フロントブロワ（エア吐出手段）
３６ サイドブロワ（エア吐出手段）
４０ アクチュエータ
４０ａ フィラー
４１ フォトセンサ
４２ 押し付けコロ
４３ 付勢レバー
４４ 付勢コロ
４８ 吸着ベルトユニット
７５ 高さ調整装置（高さ調整機構）
７７ 回動軸
７８ グリップ
８０ トルクリミッタ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５２】
【特許文献１】特開２００１−２４７２２９号公報
【特許文献２】特開２００７−４５６３０号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状記録媒体を積層状態で搭載可能な記録媒体搭載部と、前記積層状態の記録媒体にエアを吹き付けて最上位置の一枚の記録媒体を浮上させるエア吐出手段と、浮上させた当該最上位置の一枚の記録媒体を吸着して搬送する搬送手段と、前記積層状態の記録媒体の最上面に接触してその高さ位置を検知する上面位置検知手段と、前記記録媒体搭載部を上下方向に昇降させるための昇降手段と、前記上面位置検知手段により検知した最上面位置に基づいて前記積層状態の記録媒体の最上面高さが所定の高さになるように前記昇降手段を制御する制御手段を備える給紙装置において、
前記最上面から前記搬送手段までの高さを調整する高さ調整機構を有する記録媒体供給装置。
【請求項２】
前記上面位置検知手段が、前記記録媒体の最上面に接触する押し付け部材と、前記押し付け部材の高さ位置を検知する上面位置検知装置を有し、前記高さ調整機構が、前記上面位置検知装置自体の高さ位置を可変にする高さ調整装置を有する請求項１の記録媒体供給装置。
【請求項３】
前記押し付け部材が、当該押し付け部材を所定の軸線回りに揺動させて所定の力で前記最上面に押し付ける揺動自在なアクチュエータに取り付けられ、前記上面位置検知装置が、前記軸線と同軸をなす回動軸に取り付けられた請求項２の記録媒体供給装置。
【請求項４】
前記回動軸を所望の回動位置に無段階に位置決め可能にした請求項３の記録媒体供給装置。
【請求項５】
前記回動軸を所望の回動位置に段階的に位置決め可能にした請求項３の記録媒体供給装置。
【請求項６】
前記回動軸の一端を前記録媒体搭載部のアクセス側で操作部として配置した請求項３の記録媒体供給装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１の記録媒体供給装置を備えた画像形成装置。
【請求項１】
シート状記録媒体を積層状態で搭載可能な記録媒体搭載部と、前記積層状態の記録媒体にエアを吹き付けて最上位置の一枚の記録媒体を浮上させるエア吐出手段と、浮上させた当該最上位置の一枚の記録媒体を吸着して搬送する搬送手段と、前記積層状態の記録媒体の最上面に接触してその高さ位置を検知する上面位置検知手段と、前記記録媒体搭載部を上下方向に昇降させるための昇降手段と、前記上面位置検知手段により検知した最上面位置に基づいて前記積層状態の記録媒体の最上面高さが所定の高さになるように前記昇降手段を制御する制御手段を備える給紙装置において、
前記最上面から前記搬送手段までの高さを調整する高さ調整機構を有する記録媒体供給装置。
【請求項２】
前記上面位置検知手段が、前記記録媒体の最上面に接触する押し付け部材と、前記押し付け部材の高さ位置を検知する上面位置検知装置を有し、前記高さ調整機構が、前記上面位置検知装置自体の高さ位置を可変にする高さ調整装置を有する請求項１の記録媒体供給装置。
【請求項３】
前記押し付け部材が、当該押し付け部材を所定の軸線回りに揺動させて所定の力で前記最上面に押し付ける揺動自在なアクチュエータに取り付けられ、前記上面位置検知装置が、前記軸線と同軸をなす回動軸に取り付けられた請求項２の記録媒体供給装置。
【請求項４】
前記回動軸を所望の回動位置に無段階に位置決め可能にした請求項３の記録媒体供給装置。
【請求項５】
前記回動軸を所望の回動位置に段階的に位置決め可能にした請求項３の記録媒体供給装置。
【請求項６】
前記回動軸の一端を前記録媒体搭載部のアクセス側で操作部として配置した請求項３の記録媒体供給装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１の記録媒体供給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９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−９５５５７（Ｐ２０１３−９５５５７Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４０４０１（Ｐ２０１１−２４０４０１）
【出願日】平成２３年１１月１日（２０１１．１１．１）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１日（２０１１．１１．１）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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