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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-05-11
(45)【発行日】2023-05-19
(54)【発明の名称】シート供給装置
(51)【国際特許分類】
   B65H 1/04 20060101AFI20230512BHJP
   B65H 3/48 20060101ALI20230512BHJP
【FI】
B65H1/04 320B
B65H3/48 320Z
【請求項の数】 5
(21)【出願番号】P 2019153528
(22)【出願日】2019-08-26
(65)【公開番号】P2021031238
(43)【公開日】2021-03-01
【審査請求日】2022-07-04
(73)【特許権者】
【識別番号】000250502
【氏名又は名称】理想科学工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100083806
【弁理士】
【氏名又は名称】三好 秀和
(74)【代理人】
【識別番号】100101247
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 俊一
(74)【代理人】
【識別番号】100095500
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 正和
(72)【発明者】
【氏名】増田 直哉
【審査官】松林 芳輝
(56)【参考文献】
【文献】特開2016-88682(JP,A)
【文献】特開2016-150848(JP,A)
【文献】特開2019-127362(JP,A)
【文献】特開平10-226426(JP,A)
【文献】特開2011-68455(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2010/0092227(US,A1)
【文献】実開平01-180434(JP,U)
【文献】特開2001-354330(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65H 1/00-3/68
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
シートが積載された昇降可能な積載台と、
前記積載台上のシートの面に平行な所定方向における前記積載台の一方側に配置され、前記積載台上のシートに空気を吹き付けてシートを浮上させる吹付部と、
前記積載台の上方に設けられ、前記所定方向における前記積載台上のシートの他方側の端の位置を所定位置に規制するフェンスと、
前記フェンスより下方に突出して設けられ、前記積載台の上昇時に、前記所定位置より前記他方側にはみ出している前記積載台上のシートを、前記他方側の端が前記フェンスに規制される位置へ誘導するガイド部材とを備え、
前記ガイド部材は、上昇する前記積載台に当接した後、前記積載台の上昇に応じてシートの前記他方側の端の位置を前記所定位置に規制する状態へ移行することを特徴とするシート供給装置。
【請求項2】
前記ガイド部材は、
前記積載台に当接する前は、シートの前記他方側の端との間に空間を有し、
前記積載台に当接した後において、前記空間を有さなくなることを特徴とする請求項1に記載のシート供給装置。
【請求項3】
前記ガイド部材は、上昇する前記積載台に当接した後、前記積載台に押し上げられることを特徴とする請求項2に記載のシート供給装置。
【請求項4】
前記ガイド部材は、前記積載台の上昇に応じて上昇する際、前記所定位置より前記他方側へはみ出しているシートの前記他方側の端を前記所定位置に向けて押すことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のシート供給装置。
【請求項5】
シートが積載された昇降可能な積載台と、
前記積載台上のシートの面に平行な所定方向における前記積載台の一方側に配置され、前記積載台上のシートに空気を吹き付けてシートを浮上させる吹付部と、
前記積載台の上方に設けられ、前記所定方向における前記積載台上のシートの他方側の端の位置を所定位置に規制するフェンスと、
前記フェンスより下方に突出して設けられ、前記積載台の上昇時に、前記所定位置より前記他方側にはみ出している前記積載台上のシートを、前記他方側の端が前記フェンスに規制される位置へ誘導するガイド部材とを備え、
前記ガイド部材は、上昇する前記積載台に当接した後、前記積載台の上昇に応じて上昇しつつ、前記積載台上のシートを前記所定位置より前記一方側へ押し出すことを特徴とするシート供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、シートを供給するシート供給装置に関する。
【背景技術】
【0002】
シートを供給するシート供給装置として、給紙台上に積載された用紙に空気を吹き付けることで用紙を浮上させて最上位(一番上)の用紙を吸着搬送手段に吸着させ、この吸着搬送手段により用紙を搬送して給紙を行う給紙装置が知られている(特許文献1参照)。
【0003】
この種の給紙装置では、給紙台上の用紙残量の減少に応じて給紙台を上昇させることで、給紙台上の用紙のうちの最上位の用紙の高さ位置を維持する制御を行っている。
【0004】
ここで、この種の給紙装置として、給紙台上の用紙に対して用紙の搬送方向における下流側から空気を吹き付ける吹付部を有するものがある。このような給紙装置では、吹付部から吹き付けられた空気により用紙が上流側へ後退すると、用紙と吹付部との間隔が広がることで、用紙に空気が十分に当たらず、用紙の浮上不良が生じるおそれがある。これに対し、用紙の上流端の位置を規制するエンドフェンスを設けることで、用紙の上流側への後退を防止することが行われている。
【0005】
上記のような給紙装置であって、給紙台に大量の用紙を積載可能な装置では、給紙台の上方に、吹付部による用紙の浮上領域において用紙の上流端の位置を規制する鉛直面である規制面を有するエンドフェンスが設けられる。ここで、吹付部による用紙の浮上領域は、吸着搬送手段が用紙を吸着する面からその下方の所定高さ位置までの領域である。
【0006】
上記のエンドフェンスの下端部には、下方ほど上流側へ向かうように傾斜した傾斜面が設けられている。これにより、給紙台の上昇時において、規制面の位置より上流側にはみ出している用紙があっても、その用紙が傾斜面により規制面側へ誘導される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【文献】特開2005-239310号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
上記のエンドフェンスの傾斜面は、後述するようにエンドフェンスが給紙台とともに上昇し始める前の段階では、吹付部による用紙の浮上領域の下限以下の位置にある。このため、浮上領域内の用紙の上流端が規制面で規制され、用紙の上流側への後退が防止される。
【0009】
ここで、この給紙装置では、給紙台上の用紙残量の減少に応じて給紙台が上昇することで、エンドフェンスの傾斜面の下端に給紙台が当接する。
【0010】
給紙台がエンドフェンスの傾斜面の下端に到達した時点では、給紙台の上面である用紙積載面が浮上領域より下方にあり、吹付部が浮上させられない用紙がある。このため、給紙台がエンドフェンスの傾斜面の下端に到達した後、用紙積載面が浮上領域の下限に到達するまで、給紙台とともにエンドフェンスも上昇する。
【0011】
これにより、エンドフェンスの傾斜面が浮上領域に入り、傾斜面で浮上領域内の用紙の上流端の位置を規制する状況が生じる。傾斜面は規制面から上流側へ傾斜しているため、この状況では、用紙が、吹付部から吹き付けられた空気により、上流端が規制面で規制される場合の位置よりも上流側へ後退することがある。このため、用紙と吹付部との間隔が広がることで用紙の浮上不良が生じるおそれがある。用紙の浮上不良は、空送等の給紙の不具合を招く。
【0012】
本発明は上記に鑑みてなされたもので、シートの浮上不良を低減できるシート供給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】
【0013】
上記目的を達成するため、本発明の一態様によれば、シートが積載された昇降可能な積載台と、前記積載台上のシートの面に平行な所定方向における前記積載台の一方側に配置され、前記積載台上のシートに空気を吹き付けてシートを浮上させる吹付部と、前記積載台の上方に設けられ、前記所定方向に直交する面であり、前記所定方向における前記積載台上のシートの他方側の端の位置を所定位置に規制する規制面を有するフェンスと、前記規制面より下方に突出して設けられ、前記積載台の上昇時に、前記所定位置より前記他方側にはみ出している前記積載台上のシートを、前記他方側の端が前記規制面に規制される位置へ誘導するガイド部材とを備え、前記ガイド部材は、上昇する前記積載台に当接した後、前記積載台の上昇に応じて上昇しつつ、前記規制面の下方に隣接する所定領域におけるシートの前記他方側の端の位置を前記所定位置に規制する状態へ移行することを特徴とするシート供給装置が提供される。
【0014】
本発明の他の態様によれば、シートが積載された昇降可能な積載台と、前記積載台上のシートの面に平行な所定方向における前記積載台の一方側に配置され、前記積載台上のシートに空気を吹き付けてシートを浮上させる吹付部と、前記積載台の上方に設けられ、前記所定方向に直交する面であり、前記所定方向における前記積載台上のシートの他方側の端の位置を所定位置に規制する規制面を有するフェンスと、前記規制面より下方に突出して設けられ、前記積載台の上昇時に、前記所定位置より前記他方側にはみ出している前記積載台上のシートを、前記他方側の端が前記規制面に規制される位置へ誘導するガイド部材とを備え、前記ガイド部材は、上昇する前記積載台に当接した後、前記積載台の上昇に応じて上昇しつつ、前記積載台上のシートを前記所定位置より前記一方側へ押し出すことを特徴とするシート供給装置が提供される。
【発明の効果】
【0015】
本発明のシート供給装置によれば、シートの浮上不良を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
図1】実施の形態に係る給紙装置の概略構成図である。
図2図1に示す給紙装置の制御ブロック図である。
図3図1に示す給紙装置の平面図である。
図4図1に示す給紙装置のメイン浮上エア吹出口近傍の拡大図である。
図5図1に示す給紙装置のサイドフェンスの部分拡大図である。
図6図1に示す給紙装置のエンドフェンスユニットの概略構成図である。
図7】エンドフェンスユニットにおけるガイド部材の収納状態を示す図である。
図8】エンドフェンスユニットのガイド部材の説明図である。
図9図1に示す給紙装置における用紙の浮上状態を示す図である。
図10図1に示す給紙装置の給紙台がエンドフェンスの傾斜面の下端に到達した時点の状態を示す図である。
図11図1に示す給紙装置の給紙台の上面が用紙の浮上領域の下限に到達した状態を示す図である。
図12】エンドフェンスユニットの変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。各図面を通じて同一もしくは同等の部位や構成要素には、同一もしくは同等の符号を付している。
【0018】
以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【0019】
図1は、本発明の実施の形態に係る給紙装置の概略構成図である。図2は、図1に示す給紙装置の制御ブロック図である。図3は、図1に示す給紙装置の平面図である。図4は、図1に示す給紙装置のメイン浮上エア吹出口近傍の拡大図である。図5は、図1に示す給紙装置のサイドフェンスの部分拡大図である。図6は、図1に示す給紙装置のエンドフェンスユニットの概略構成図である。図7は、エンドフェンスユニットにおけるガイド部材の収納状態を示す図である。図8は、エンドフェンスユニットのガイド部材の説明図である。以下の説明において、図1の紙面に直交する方向を前後方向とし、紙面表方向を前方とする。また、図1における紙面の上下左右を上下左右方向とする。
【0020】
図1図3に示すように、本実施の形態に係る給紙装置(シート供給装置に相当)1は、給紙台(積載台に相当)2と、昇降モータ3と、給紙ガイド板4と、サバキゲート5と、2つのサイドフェンス6と、エンドフェンスユニット7と、浮上部8と、分離部9と、搬送部10と、上限センサ11と、制御部12とを備える。
【0021】
給紙装置1は、印刷装置の印刷部(図示せず)に対して用紙(シートに相当)Pを給紙する装置である。図1において左から右に向かう方向が、給紙動作時の搬送部10による用紙Pの搬送方向である。以下の説明における上流、下流は、搬送部10による用紙Pの搬送方向における上流、下流を意味する。
【0022】
給紙台2は、印刷に用いられる用紙Pが積載されるものである。給紙台2は、昇降可能に構成されている。
【0023】
昇降モータ3は、給紙台2を昇降させる。
【0024】
給紙ガイド板4は、給紙台2上の用紙Pの下流端(右端)の位置を規制する部材である。給紙ガイド板4は、給紙台2の下流側近傍であって、後述するベルトユニット61の下流端部の下方に配置されている。給紙ガイド板4の上端部は、下流側ほど高くなるように傾斜している。
【0025】
給紙ガイド板4には、図3図4に示すように、後述するメイン浮上機構部31から給紙台2上の用紙Pに空気を吹き付けるための切り欠き部4aが、前後方向における中央部の上部を切り欠いて形成されている。
【0026】
サバキゲート5は、浮上部8により浮上させられた用紙Pのうち搬送部10に吸着された最上位の用紙P以外の用紙Pをせき止める部材である。2つのサバキゲート5が、搬送部10の下流端部の下方近傍において、前後方向に互いに離間して設置されている。
【0027】
サイドフェンス6は、給紙台2上の用紙Pの前後方向における位置を規制する部材である。2つのサイドフェンス6は、前後方向に互いに離間して配置されている。図5に示すように、サイドフェンス6には、サイド浮上エア吹出口16およびサイド分離エア吹出口17が形成されている。また、図3図5に示すように、サイドフェンス6には、整流部材18が設けられている。なお、図5は、後側のサイドフェンス6を前側から見た図である。
【0028】
サイド浮上エア吹出口16は、後述するサイド浮上機構部32が発生させるサイド浮上気流の吹出口である。サイド分離エア吹出口17は、後述するサイド分離機構部52が発生させるサイド分離気流の吹出口である。
【0029】
整流部材18は、浮上部8によって浮上させられた給紙台2上の用紙Pのうちの最上位の用紙Pを引き寄せ、最上位の用紙Pと上から2枚目の用紙Pとの間にサイド分離気流が流れるようにするための部材である。整流部材18は、サイドフェンス6の内側(給紙台2側)の面において、サイド分離エア吹出口17の上縁に沿って取り付けられている。整流部材18は、前後方向における給紙台2の中央側に向かうほど高くなるように傾斜している。
【0030】
エンドフェンスユニット7は、後述するメイン浮上機構部31によるメイン浮上気流により用紙Pが上流側へ後退するのを防ぐためのものである。エンドフェンスユニット7は、エンドフェンス21と、ガイド部材22とを備える。
【0031】
エンドフェンス21は、給紙台2上の用紙Pの上流端(左端)の位置を規制する。エンドフェンス21は、給紙台2とは分離して給紙台2の上方に設けられている。エンドフェンス21は、規制面(フェンスに相当)21aと、傾斜面21bとを有する。
【0032】
規制面21aは、給紙台2上の用紙Pの上流端の位置を用紙上流端適正位置に規制する面である。規制面21aは、鉛直方向(上下方向)に平行で、給紙台2上の用紙Pの面に平行な左右方向(所定方向に相当)に直交する面である。規制面21aは、左右方向において、用紙上流端適正位置(所定位置に相当)に配置されている。用紙上流端適正位置は、浮上部8により用紙Pを浮上させるための適正な位置に用紙Pが配置されているときの用紙Pの上流端の位置である。
【0033】
傾斜面21bは、ガイド部材22と規制面21aとの間で用紙Pがエンドフェンス21に引っかかることを抑えるためのものである。傾斜面21bは、規制面21aの下端に連接され、上流側ほど低くなるように傾斜している面である。
【0034】
ガイド部材22は、給紙台2の上昇時に用紙上流端適正位置より上流側(他方側に相当)にはみ出している給紙台2上の用紙Pを、上流端が規制面21aにより用紙上流端適正位置に規制される位置に向けて誘導する部材である。ガイド部材22は、エンドフェンス21の前側に隣接して配置されている。ガイド部材22は、右端側に右に凸の弧状に形成された弧状部22aを有する板状の部材である。ガイド部材22は、左端部に挿通された回動軸23を中心に回動可能である。
【0035】
ガイド部材22は、通常状態では、図6に示すように、弧状部22aがエンドフェンス21の規制面21aより下方に突出するように設けられている。ガイド部材22の通常状態は、ガイド部材22が給紙台2に接触しておらず、給紙台2に押し上げられていない状態である。ガイド部材22が通常状態のとき、弧状部22aは、規制面21aの下端より下方において、上に向かうほど規制面21aに近づくように湾曲している。ガイド部材22は、上昇する給紙台2に当接する前の通常状態では、給紙台2上の用紙Pの上流端との間に空間を有している。
【0036】
ガイド部材22は、上昇する給紙台2に当接した後、給紙台2に押し上げられて回動することで、給紙台2の上昇に応じて上昇する。これにより、ガイド部材22は、通常状態から、図7に示す収納状態へ移行する。上昇する給紙台2に当接した後において収納状態へ移行したガイド部材22は、用紙Pの上流端との間に空間を有さなくなる。
【0037】
ガイド部材22の収納状態は、給紙台2がエンドフェンス21の傾斜面21bの下端に当接した状態におけるガイド部材22の状態である。収納状態のガイド部材22では、弧状部22aの下端が、傾斜面21bの下端と同じ高さ位置にあり、左右方向において用紙上流端適正位置にある。ここで、図7では、弧状部22aの下部は、わずかに用紙上流端適正位置より下流側(右側)に出ているが、その度合いは、弧状部22aの下部が用紙上流端適正位置における上下方向に平行な線に沿っているとみなせる程度である。したがって、収納状態のガイド部材22は、エンドフェンス21の規制面21aの下方に隣接する傾斜面領域(所定領域に相当)Kにおいて用紙Pの上流端の位置を用紙上流端適正位置に規制するものである。ここで、傾斜面領域Kは、上下方向における傾斜面21bの存在領域であり、上下方向における傾斜面21bの上端(規制面21aの下端)から下端までの領域である。
【0038】
ガイド部材22は、図8に示すように、通常状態において、弧状部22aの弧の中心Cが、回動軸23より下方にオフセットした位置となるように形成されている。このため、ガイド部材22は、給紙台2に押し上げられる際に、弧状部22aの下端部が通常状態の弧状部22aの弧よりも下流側(右側)へずれつつ回動する。これにより、上昇する給紙台2が通常状態のガイド部材22の下端に到達した後、エンドフェンス21の傾斜面21bの下端に到達してガイド部材22が収納状態になるまでの間において、ガイド部材22が、用紙上流端適正位置より上流側にはみ出している用紙Pの上流端を用紙上流端適正位置に向けて下流側へ押すことができる。
【0039】
なお、図8では、通常状態のガイド部材22を実線で示し、収納状態のガイド部材22を二点鎖線で示している。
【0040】
浮上部8は、給紙台2上の用紙Pに空気を吹きつけて用紙Pを浮上させる。浮上部8は、メイン浮上機構部(吹付部に相当)31と、2つのサイド浮上機構部32とを備える。
【0041】
メイン浮上機構部31は、給紙台2上の用紙Pに対して下流側(一方側に相当)から用紙Pを浮上させるための空気を吹き付ける。メイン浮上機構部31は、給紙台2の下流側近傍に配置されている。メイン浮上機構部31は、メイン浮上ファン36と、シャッタ37と、2つのメイン浮上エア吹出口38とを備える。
【0042】
メイン浮上ファン36は、給紙台2上の用紙Pに対して下流側から空気を吹き付けて用紙Pを浮上させるためのメイン浮上気流を発生させる。
【0043】
シャッタ37は、メイン浮上エア吹出口38からのメイン浮上気流の吹き出しとその停止とを切り替える。メイン浮上ファン36の駆動中において、シャッタ37が開放されている状態では、メイン浮上エア吹出口38からメイン浮上気流が吹き出し、シャッタ37が閉鎖されている状態では、メイン浮上エア吹出口38からのメイン浮上気流の吹き出しが停止される。
【0044】
メイン浮上エア吹出口38は、メイン浮上ファン36の駆動により発生するメイン浮上気流の吹出口である。2つのメイン浮上エア吹出口38は、搬送部10の下流端部の下方近傍において、前後方向に互いに離間して配置されている。
【0045】
2つのサイド浮上機構部32は、給紙台2を挟んで互いに前後方向に離間して配置されている。2つのサイド浮上機構部32は、2つのサイドフェンス6の外側に1つずつ設置されている。
【0046】
前側のサイド浮上機構部32は、給紙台2上の用紙Pに対して前側から用紙Pを浮上させるための空気を吹き付ける。後側のサイド浮上機構部32は、給紙台2上の用紙Pに対して後側から用紙Pを浮上させるための空気を吹き付ける。サイド浮上機構部32は、サイド浮上ファン41と、シャッタ42とを備える。
【0047】
サイド浮上ファン41は、給紙台2上の用紙Pに対してサイドフェンス6のサイド浮上エア吹出口16から空気を吹き付けて用紙Pを浮上させるためのサイド浮上気流を発生させる。
【0048】
シャッタ42は、サイド浮上エア吹出口16からのサイド浮上気流の吹き出しとその停止とを切り替える。サイド浮上ファン41の駆動中において、シャッタ42が開放されている状態では、サイド浮上エア吹出口16からサイド浮上気流が吹き出し、シャッタ42が閉鎖されている状態では、サイド浮上エア吹出口16からのサイド浮上気流の吹き出しが停止される。
【0049】
分離部9は、浮上部8により浮上させられた用紙Pのうちの最上位の用紙Pと上から2枚目以下の用紙Pとを分離させる。分離部9は、メイン分離機構部51と、2つのサイド分離機構部52とを備える。
【0050】
メイン分離機構部51は、浮上部8により浮上させられて搬送部10に吸着した最上位の用紙Pと上から2枚目の用紙Pとの間に下流側から空気を流し込む。メイン分離機構部51は、メイン分離ファン56と、2つのメイン分離エア吹出口57とを備える。
【0051】
メイン分離ファン56は、搬送部10に吸着した最上位の用紙Pと上から2枚目の用紙Pとの間に下流側から空気を流し込んで最上位の用紙Pと上から2枚目以下の用紙Pとを分離させるためのメイン分離気流を発生させる。
【0052】
メイン分離エア吹出口57は、メイン分離ファン56の駆動により発生するメイン浮上気流の吹出口である。2つのメイン分離エア吹出口57は、搬送部10の下流端部の下方近傍において、前後方向に互いに離間して配置されている。メイン分離エア吹出口57は、搬送部10に向けて上向きに空気を吹き出す。
【0053】
2つのサイド分離機構部52は、給紙台2を挟んで互いに前後方向に離間して配置されている。2つのサイド分離機構部52は、2つのサイドフェンス6の外側に1つずつ設置されている。サイド分離機構部52は、サイド浮上機構部32の右側に隣接して配置されている。
【0054】
サイド分離機構部52は、浮上部8により浮上させられた用紙Pのうちの最上位の用紙Pを整流部材18に引き寄せるとともに、最上位の用紙Pと上から2枚目の用紙Pとを分離させるためのサイド分離気流をサイドフェンス6のサイド分離エア吹出口17から吹き出す。サイド分離機構部52は、サイド分離気流を発生させるサイド分離ファン58を備える。
【0055】
搬送部10は、浮上部8により浮上させられた用紙Pのうちの最上位の用紙Pを吸着して搬送する。搬送部10は、2つのベルトユニット61と、搬送モータ62と、チャンバ63と、サクションファン64とを備える。
【0056】
ベルトユニット61は、用紙Pを吸着保持して搬送する。2つのベルトユニット61は、前後方向に並列して配置されている。ベルトユニット61は、左右方向において、給紙台2の右端を跨いで配置されている。ベルトユニット61は、搬送ベルト66と、駆動ローラ67と、従動ローラ68とを備える。
【0057】
搬送ベルト66は、駆動ローラ67と従動ローラ68とに掛け渡される環状のベルトである。搬送ベルト66には、複数のベルト穴66aが全周に渡って形成されている。搬送ベルト66は、サクションファン64の駆動によりベルト穴66aに発生する吸着力により、搬送ベルト66の下面である搬送面66bに用紙Pを吸着保持する。用紙Pを吸着保持した状態で駆動ローラ67の駆動により搬送ベルト66が回転(無端移動)することで、用紙Pが搬送される。
【0058】
駆動ローラ67は、搬送ベルト66を回転(無端移動)させる。2つのベルトユニット61の駆動ローラ67は、シャフト69により互いに接続されている。
【0059】
従動ローラ68は、駆動ローラ67とともに搬送ベルト66を支持する。従動ローラ68は、回転する搬送ベルト66に従動回転する。2つのベルトユニット61の従動ローラ68は、シャフト70により互いに接続されている。
【0060】
搬送モータ62は、シャフト69を回転させることにより、駆動ローラ67を回転させる。
【0061】
チャンバ63は、ベルトユニット61のベルト穴66aに吸着力を発生させるための負圧室を形成するものである。チャンバ63は、搬送ベルト66の搬送面66bが露出するように、ベルトユニット61を内部に保持している。チャンバ63の底板の搬送ベルト66が通過する部分には、通気穴(図示せず)が形成されている。搬送ベルト66の搬送面66bのベルト穴66aおよびチャンバ63の通気穴を介したチャンバ63内への空気の吸引により、ベルト穴66aに吸着力が発生する。
【0062】
サクションファン64は、チャンバ63から排気する。サクションファン64がチャンバ63から排気すると、搬送ベルト66のベルト穴66aおよびチャンバ63の通気穴を介してチャンバ63外から空気がチャンバ63内に吸引される。サクションファン64は、チャンバ63の上側に配置されている。
【0063】
上限センサ11は、給紙台2上に積載された用紙Pのうちの最上位の用紙Pが所定の上限位置にあるか否かを検出するためのものである。上限センサ11は、反射型の光センサからなる。
【0064】
制御部12は、給紙装置1全体の動作を制御する。制御部12は、CPU、RAM、ROM、ハードディスク等を備えて構成される。
【0065】
次に、給紙装置1の動作について説明する。
【0066】
ここでは、給紙動作の開始時点において、給紙台2上には多枚数の用紙Pが積載されており、給紙台2はエンドフェンスユニット7のガイド部材22から離間した高さ位置にあり、ガイド部材22は通常状態であるとする。また、給紙台2上のすべての用紙Pを給紙するものとする。
【0067】
給紙開始が指示されると、制御部12は、メイン浮上ファン36、2つのサイド浮上ファン41、メイン分離ファン56、2つのサイド分離ファン58、およびサクションファン64の駆動を開始させる。シャッタ37および2つのシャッタ42はいずれも開放状態である。
【0068】
これにより、メイン浮上エア吹出口38からメイン浮上気流、サイド浮上エア吹出口16からサイド浮上気流、メイン分離エア吹出口57からメイン分離気流、サイド分離エア吹出口17からサイド分離気流がそれぞれ吹き出す。また、ベルトユニット61のベルト穴66aに吸着力が発生する。
【0069】
メイン浮上気流およびサイド浮上気流により、図9に示すように、浮上領域F内の用紙Pが浮上し、浮上した用紙Pのうちの最上位の用紙Pが、ベルトユニット61の搬送面66bに吸着される。浮上領域Fは、上下方向における浮上部8が用紙Pを浮上させる領域であり、搬送面66bからその下方の所定高さ位置までの領域である。
【0070】
ここで、用紙Pが浮上する際、サイドフェンス6近傍では、サイド分離エア吹出口17から吹き出したサイド分離気流が整流部材18に沿って流れることで、整流部材18と最上位の用紙Pとの間が負圧状態となる。これにより、最上位の用紙Pが整流部材18に引き寄せられ、整流部材18に接触する。この結果、最上位の用紙Pと上から2枚目の用紙Pとの間にサイド分離気流が流れるようになる。
【0071】
一方、メイン分離機構部51側では、最上位の用紙Pが搬送面66bに吸着された後、メイン分離エア吹出口57から吹き出すメイン分離気流が、搬送面66bに吸着された最上位の用紙Pに沿って、上流側(左側)へ向かって流れる。
【0072】
これにより、最上位の用紙Pと上から2枚目の用紙Pとの間において、メイン分離気流と前側からのサイド分離気流と後側からのサイド分離気流とが衝突して正圧が発生する。
【0073】
この状態において、制御部12は、シャッタ37および2つのシャッタ42を閉鎖するよう制御する。また、制御部12は、シャッタ37,42が閉鎖されてから、搬送モータ62を制御してベルトユニット61の駆動を開始させる。
【0074】
ベルトユニット61の駆動開始により、搬送面66bに吸着された最上位の用紙Pが右方向に搬送され始める。
【0075】
また、シャッタ37,42が閉鎖されることで、メイン浮上エア吹出口38からのメイン浮上気流の吹き出し、およびサイド浮上エア吹出口16からのサイド浮上気流の吹き出しが停止される。これにより、最上位の用紙Pと上から2枚目の用紙Pとの間の正圧により上から2枚目以下の用紙Pが押し下げられることで、最上位の用紙Pと上から2枚目以下の用紙Pとが分離される。2枚目以下の用紙Pは、給紙台2上に残っている用紙P上に落下する。
【0076】
上記のようにして、ベルトユニット61により最上位の用紙Pが搬送されつつ、上から2枚目以下の用紙Pが落下する。用紙Pの落下が終了すると、ベルトユニット61により搬送される用紙P以外の用紙Pは給紙台2上に積載された状態に戻る。
【0077】
用紙Pの落下終了後、所定の上限検出タイミングにおいて、制御部12は、上限センサ11の出力信号に基づき、給紙台2上の用紙Pのうちの最上位の用紙Pが上限位置にあるか否かを判断する。最上位の用紙Pが上限位置にないと判断した場合には、制御部12は、最上位の用紙Pが上限位置に達するまで給紙台2を上昇させる。これにより、給紙台2上のうちの最上位の用紙Pの高さ位置が上限位置に維持される。この上限位置は、浮上領域Fの下限よりも高い位置にある。
【0078】
次いで、制御部12は、ベルトユニット61の駆動開始後の所定のタイミングにおいて、ベルトユニット61を停止させる。この後、制御部12は、次の用紙Pの給紙のために、シャッタ37および2つのシャッタ42を開放し、浮上領域F内の用紙Pを浮上させる。
【0079】
上記の動作を繰り返すことにより、用紙Pが給紙装置1から給紙先へ順次給紙される。そして、給紙台2上の用紙残量の減少に応じて給紙台2が上昇する。
【0080】
給紙台2がガイド部材22に到達するまでは、用紙上流端適正位置より上流側にはみ出している用紙Pがあっても、その用紙Pが、給紙台2の上昇時に通常状態のガイド部材22の弧状部22aにより、上流端が規制面21aにより用紙上流端適正位置に規制される位置に向けて誘導される。これにより、規制面21aの下端より高い位置の用紙Pの上流端が用紙上流端適正位置に揃えられる。
【0081】
ここで、後述するようにエンドフェンスユニット7全体が給紙台2に押し上げられ始める前の段階では、エンドフェンスユニット7は、エンドフェンス21の規制面21aの下端が、浮上領域Fの下限と同じかそれより低い位置にあるように配置されている。また、エンドフェンス21の規制面21aの上端は、浮上領域Fの上限よりも高い位置にある。すなわち、上下方向におけるエンドフェンス21の規制面21aの存在領域は、浮上領域Fを含んでいる。
【0082】
このため、浮上部8が浮上領域F内の用紙Pを浮上させる際、メイン浮上機構部31が給紙台2上の用紙Pに下流側から空気を吹き付けても、規制面21aに用紙Pの上流端が突き当たることで、用紙Pが上流側へ後退することが防止される。これにより、用紙Pが上流側へ後退してメイン浮上機構部31との間隔が広がることでメイン浮上気流が十分に用紙Pに当たらなくなって用紙Pの浮上不良が生じることが抑えられる。この結果、用紙Pの空送等の給紙の不具合が抑えられる。
【0083】
給紙台2がガイド部材22の下端に到達した後、給紙台2がエンドフェンス21の傾斜面21bの下端に到達するまでは、エンドフェンスユニット7の位置は固定のまま、ガイド部材22が給紙台2に押し上げられる。これにより、ガイド部材22は通常状態から収納状態へ移行する。この間において、ガイド部材22は、前述のように、用紙上流端適正位置より上流側にはみ出している用紙Pの上流端を用紙上流端適正位置に向けて下流側へ押す。
【0084】
給紙台2がエンドフェンス21の傾斜面21bの下端に到達した時点では、図10に示すように、浮上領域Fは上下方向における規制面21aの存在領域内にある。給紙台2上の各用紙Pは、上流端がエンドフェンス21の規制面21aまたはガイド部材22により用紙上流端適正位置に規制されている。すなわち、ガイド部材22は、用紙Pの上流端との間に空間を有さなくなっている。
【0085】
また、この時点では、給紙台2の上面(用紙積載面)は浮上領域Fの下限より下方にあり、この状態では給紙台2上の残りのすべての用紙Pを浮上させることはできない。
【0086】
このため、給紙台2がエンドフェンス21の傾斜面21bの下端に到達した後は、図11に示すように給紙台2の上面が浮上領域Fの下限に到達するまで、エンドフェンスユニット7全体が、用紙残量の減少に応じて上昇する給紙台2に押し上げられる。
【0087】
図11の状態になると、浮上部8により給紙台2上の残りのすべての用紙Pが浮上可能であるため、給紙台2の上昇は終了となる。なお、給紙台2の上面が浮上領域Fの下限より高い位置に到達するまで給紙台2を上昇させてもよい。
【0088】
図11の状態では、エンドフェンス21の規制面21aの下端が浮上領域Fの下限よりも上方にあり、給紙台2上の残り少ない各用紙Pは浮上領域F内にある。傾斜面領域Kが浮上領域F内に含まれているが、傾斜面領域K内の各用紙Pは、上流端がガイド部材22により用紙上流端適正位置に規制されている。このため、浮上部8が給紙台2上の用紙Pを浮上させる際、メイン浮上機構部31が給紙台2上の用紙Pに下流側から空気を吹き付けても、用紙Pが上流側へ後退することが防止される。これにより、用紙Pが上流側へ後退してメイン浮上機構部31との間隔が広がることでメイン浮上気流が十分に用紙Pに当たらなくなって用紙Pの浮上不良が生じることが抑えられる。この結果、用紙Pの空送等の給紙の不具合が抑えられる。
【0089】
ここで、本実施の形態とは異なり、ガイド部材22がない場合、給紙台2が図11の位置まで上昇すると、エンドフェンス21の傾斜面21bが傾斜面領域K内の用紙Pの上流端の位置を規制する状況となる。この状況では、用紙Pの上流端が用紙上流端適正位置に規制される場合の位置よりも上流側へ後退することがある。このため、用紙Pとメイン浮上機構部31との間隔が広がることで用紙Pの浮上不良が生じ、用紙Pの空送等の給紙の不具合が生じるおそれがある。
【0090】
これに対し、本実施の形態では、上述のように、給紙台2が図11の位置まで上昇した状態において、収納状態のガイド部材22が用紙Pの上流端を用紙上流端適正位置に規制するので、用紙Pが上流側へ後退することが防止される。
【0091】
以上説明したように、給紙装置1は、給紙台2の上昇時に用紙上流端適正位置より上流側にはみ出している給紙台2上の用紙Pを、上流端が規制面21aにより用紙上流端適正位置に規制される位置に向けて誘導するガイド部材22を備える。ガイド部材22は、上昇する給紙台2に当接した後、給紙台2の上昇に応じて上昇しつつ、傾斜面領域Kにおける用紙Pの上流端を用紙上流端適正位置に規制する収納状態へ移行する。
【0092】
これにより、給紙台2上の用紙残量が少なくなり、エンドフェンス21の規制面21aの下端が浮上領域Fの下限よりも上方にある状態になっても、収納状態のガイド部材22により、用紙Pの上流側への後退を抑制できる。この結果、メイン浮上機構部31からのメイン浮上気流が十分に用紙Pに当たらなくなることが回避されるので、用紙Pの浮上不良を低減できる。
【0093】
また、ガイド部材22は、上昇する給紙台2に当接する前の通常状態では、給紙台2上の用紙Pの上流端との間に空間を有し、上昇する給紙台2に当接した後において収納状態へ移行したガイド部材22は、用紙Pの上流端との間に空間を有さなくなる。これにより、ガイド部材22が給紙台2に当接する前の用紙残量が多い状態では、規制面21aに上流端が規制される位置に用紙Pを誘い込んで吸着搬送し、給紙台2の上昇が停止した用紙残量が少ない状態では、ガイド部材22が上流端を用紙上流端適正位置に規制した用紙Pを吸着搬送するように切り替えることができる。
【0094】
また、ガイド部材22は、上昇する給紙台2に当接した後、給紙台2に押し上げられる。このため、ガイド部材22を通常状態から収納状態へ移行させるための専用の駆動機構が不要であるので、装置構成の複雑化を回避できる。
【0095】
また、ガイド部材22は、給紙台2の上昇に応じて上昇する際、用紙上流端適正位置より上流側にはみ出している用紙Pの上流端を用紙上流端適正位置に向けて押す。これにより、ガイド部材22の通常状態から収納状態への移行中においても、用紙上流端適正位置より上流側にはみ出している給紙台2上の用紙Pを、上流端が規制面21aにより用紙上流端適正位置に規制される位置へ誘導できる。
【0096】
なお、上述した実施の形態では、ガイド部材22は、上昇する給紙台2に押し上げられるものとした。しかし、ガイド部材22が、モータ等を有する駆動機構により給紙台2とともに上昇して通常状態から収納状態へ移行する構成であってもよい。
【0097】
また、ガイド部材22が、通常状態から収納状態へ移行する際に、給紙台2上の用紙Pを用紙上流端適正位置より下流側へ押し出す構成であってもよい。
【0098】
具体的には、図12に示すように、ガイド部材22が、収納状態において弧状部22aの下部が用紙上流端適正位置より上流側へ突出するように構成されたものであってもよい。この場合、ガイド部材22が、通常状態から収納状態へ移行する際に、用紙上流端適正位置より上流側へ突出する弧状部22aが給紙台2上の用紙Pを用紙上流端適正位置より下流側へ押し出す。なお、この場合には、用紙Pが用紙上流端適正位置より下流側へ押し出されることを許容するように、給紙ガイド板4の上端部の傾斜部分の大きさ等が設計される。
【0099】
用紙Pを用紙上流端適正位置より下流側へ押し出すことで、用紙Pとメイン浮上機構部31との間隔が縮小するので、用紙Pを浮上させやすくなる。特に、用紙残量が少なくなった状況では、1枚当たりの必要な浮上量が大きくなって用紙Pを浮上させにくくなるのに対し、用紙Pを用紙上流端適正位置より下流側へ押し出すことで、用紙の浮上不良を抑制できる。
【0100】
また、上述した実施の形態では、ガイド部材22の収納状態は、給紙台2がエンドフェンス21の傾斜面21bの下端に当接した状態におけるガイド部材22の状態であるとして説明した。しかし、これに限らず、ガイド部材22の収納状態は、規制面21aの下方に隣接する所定領域における用紙Pの上流側の端の位置を用紙上流端適正位置に規制する状態であればよい。
【0101】
また、上述した実施の形態では、メイン浮上機構部31が用紙Pの搬送方向における下流側から用紙Pに空気を吹き付けることによる用紙Pの上流側への後退を、用紙Pの上流側に配置したエンドフェンス21で防止する構成を例に説明した。しかし、これに限らず、給紙台上の用紙の面に平行な所定方向における給紙台の一方側から用紙に空気を吹き付ける吹付部と、給紙台の上方に設けられ、所定方向における給紙台上の用紙の他方側の端の位置を規制する規制面を有するフェンスとを備える構成に本発明は適用可能である。
【0102】
また、用紙以外のシートを供給する装置にも本発明は適用可能である。
【0103】
本発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【0104】
[付記]
本出願は、以下の発明を開示する。
【0105】
(付記1)
シートが積載された昇降可能な積載台と、
前記積載台上のシートの面に平行な所定方向における前記積載台の一方側に配置され、前記積載台上のシートに空気を吹き付けてシートを浮上させる吹付部と、
前記積載台の上方に設けられ、前記所定方向における前記積載台上のシートの他方側の端の位置を所定位置に規制するフェンスと、
前記フェンスより下方に突出して設けられ、前記積載台の上昇時に、前記所定位置より前記他方側にはみ出している前記積載台上のシートを、前記他方側の端が前記フェンスに規制される位置へ誘導するガイド部材とを備え、
前記ガイド部材は、上昇する前記積載台に当接した後、前記積載台の上昇に応じてシートの前記他方側の端の位置を前記所定位置に規制する状態へ移行することを特徴とするシート供給装置。
【0106】
(付記2)
前記ガイド部材は、
前記積載台に当接する前は、シートの前記他方側の端との間に空間を有し、
前記積載台に当接した後において、前記空間を有さなくなることを特徴とする付記1に記載のシート供給装置。
【0107】
(付記3)
前記ガイド部材は、上昇する前記積載台に当接した後、前記積載台に押し上げられることを特徴とする付記2に記載のシート供給装置。
【0108】
(付記4)
前記ガイド部材は、前記積載台の上昇に応じて上昇する際、前記所定位置より前記他方側へはみ出しているシートの前記他方側の端を前記所定位置に向けて押すことを特徴とする付記1乃至3のいずれかに記載のシート供給装置。
【0109】
(付記5)
シートが積載された昇降可能な積載台と、
前記積載台上のシートの面に平行な所定方向における前記積載台の一方側に配置され、前記積載台上のシートに空気を吹き付けてシートを浮上させる吹付部と、
前記積載台の上方に設けられ、前記所定方向における前記積載台上のシートの他方側の端の位置を所定位置に規制するフェンスと、
前記フェンスより下方に突出して設けられ、前記積載台の上昇時に、前記所定位置より前記他方側にはみ出している前記積載台上のシートを、前記他方側の端が前記フェンスに規制される位置へ誘導するガイド部材とを備え、
前記ガイド部材は、上昇する前記積載台に当接した後、前記積載台の上昇に応じて上昇しつつ、前記積載台上のシートを前記所定位置より前記一方側へ押し出すことを特徴とするシート供給装置。
【符号の説明】
【0110】
1 給紙装置
2 給紙台
3 昇降モータ
4 給紙ガイド板
5 サバキゲート
6 サイドフェンス
7 エンドフェンスユニット
8 浮上部
9 分離部
10 搬送部
11 上限センサ
12 制御部
21 エンドフェンス
21a 規制面
21b 傾斜面
22 ガイド部材
22a 弧状部
31 メイン浮上機構部
32 サイド浮上機構部
51 メイン分離機構部
52 サイド分離機構部
61 ベルトユニット
62 搬送モータ
63 チャンバ
64 サクションファン
F 浮上領域
K 傾斜面領域
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12