JP2016050093A - 給紙装置およびそれを備える画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】用紙をエア吸引しつつ搬送および分離することにより、用紙の呼び込み性能、搬送性能、さらには分離性能を向上させ、比較的簡易な構造で、用紙積載台に積載された用紙を適切に１枚ずつに分離して供給する。
【解決手段】給紙装置１０は、第１ローラ７８および第２ローラ８０に掛け渡された搬送ベルト８２を含み、搬送ベルトを用いて用紙積載台７０に積載された用紙を取り出して搬送する。搬送ベルトの内側には、通気孔を介して用紙を吸引する吸引部材８６が設けられる。また、搬送ベルトによって吸着搬送される用紙を１枚に分離するための分離部材９０が、搬送ベルトの外周面に接触するように設けられる。
【選択図】図２

Description

この発明は給紙装置およびそれを備える画像形成装置に関し、特にたとえば、用紙積載台に積載された用紙を１枚ずつ取り出して給紙する、給紙装置およびそれを備える画像形成装置に関する。

従来の給紙装置の一例が特許文献１に開示される。特許文献１の給紙装置は、摩擦分離方式の給紙装置であって、給紙カセットの上方に設けられるピックアップローラと、ピックアップローラよりも給紙方向下流側に設けられる捌き部とを備える。捌き部は、用紙搬送路を挟んで対向配置される給紙ローラと分離ローラとを含み、給紙ローラと分離ローラとは当接してニップ部を形成している。このような捌き部は、用紙との摩擦を利用することによって、ピックアップローラにより送り出された用紙のうち給紙ローラと当接する１枚を分離して搬送する。

また、処理速度の速い本格的な高速機対応（高速給紙）の給紙装置として、用紙積載台に積載された用紙に空気を吹き付けて用紙を分離すると共に、空気の吸引によって用紙を搬送ベルトに吸着させて搬送するエア給紙方式の給紙装置が公知である。たとえば、特許文献２に開示される給紙装置は、用紙積載台に積載された用紙を空気の吸引によって吸着して搬送する用紙搬送ベルト、用紙積載台に積載された用紙を分離する空気の流れを発生させる分離ファン、および用紙積載台に積載された用紙を吸引する空気の流れを発生させる吸引ファンを備える。さらに、この給紙装置は、吸引ファンの吸気口に接続されて用紙を吸引する空気の流路を形成する吸引ダクト、分離ファンの排気口に接続されて用紙を分離する空気の流路を形成する分離ダクト、および吸引ファンの排気口と分離ファンの吸気口とを直線的に結ぶ中継ダクトを備える。

特開２０１２−１６６９１２号公報 特開２０１３−１５４９７４号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、分離ローラの表面に紙粉などが付着すると、分離ローラと用紙との間の摩擦抵抗が低下して、用紙の分離ミス（ダブルフィード）が発生する恐れがある。同様に、ピックアップローラの表面に紙粉などが付着した場合には、用紙の取り出しミス（ミスフィード）が発生する恐れもある。

一方、特許文献２の技術は、優れた給紙性能を発揮するが、構造が複雑であるため、装置が大型化すると共に高コストとなる。特に、給紙装置を安価な中低速機に適用するためには、コストの低減が望まれる。

それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、給紙装置およびそれを備える画像形成装置を提供することである。

この発明の他の目的は、可及的簡易な構造で用紙を１枚ずつ供給できる、給紙装置およびそれを備える画像形成装置を提供することである。

第１の発明は、用紙積載台に積載された用紙を給紙する給紙装置であって、用紙載置台の上方に設けられる第１ローラ、第１ローラの用紙搬送方向下流側に設けられる第２ローラ、通気孔を有する無端帯状に形成され、第１ローラおよび第２ローラに掛け渡されて、用紙載置台に積載された用紙を取り出して搬送する搬送ベルト、搬送ベルトの内側に設けられ、通気孔を介して用紙を吸引することによって当該搬送ベルトの外周面に当該用紙を吸着させる吸引部材、および第１ローラの用紙搬送方向下流側において搬送ベルトの外周面に接触するように設けられ、当該搬送ベルトによって吸着搬送される用紙を１枚に分離する分離部材を備える、給紙装置である。

第１の発明では、給紙装置は、用紙載置台に積載された用紙を取り出して搬送する搬送ベルトを備える。搬送ベルトは、通気孔を有する無端帯状に形成され、用紙載置台の上方に設けられる第１ローラとその用紙搬送方向下流側に設けられる第２ローラとに掛け渡される。搬送ベルトの内側（内部空間）には、吸引ファン等の吸引部材が設けられる。吸引部材は、搬送ベルトの内側から通気孔を介して用紙を吸引することによって、搬送ベルトの外周面に用紙を吸着させる。また、第１ローラの用紙搬送方向における下流側には、搬送ベルトの外周面に接触するように分離ローラ等の分離部材が設けられる。分離部材は、搬送ベルトの外周面との間にニップ部を形成し、搬送ベルトによって吸着搬送される用紙を重送された他の用紙から分離する。

このような給紙装置では、用紙載置台に積載された用紙は、エア吸引されながら、搬送ベルトによって取り出され、搬送ベルトと分離ローラとの間のニップ部を通って給紙される。この際、用紙をエア吸引しながら取り出すことで、搬送ベルトによる用紙の呼び込み性能が向上して、用紙の取り出しミスが防止される。また、用紙をエア吸引しながら搬送（吸着搬送）することで、搬送ベルトによる用紙の搬送性能が向上して、用紙が下流側に確実に搬送される。さらに、搬送ベルトと分離ローラとの間のニップ部に対して用紙が重送されたときには、用紙を上側からエア吸引しつつ分離することで、分離ローラによる用紙の分離性能が向上して、分離ミスが防止される。

第１の発明によれば、搬送ベルトの内側に吸引ファンを設けると共に、搬送ベルトの外周面に接触させるように分離ローラを設け、用紙をエア吸引しつつ搬送および分離するので、用紙の呼び込み性能、搬送性能、さらには分離性能が向上される。したがって、用紙を吸着搬送する搬送ベルトの外周面に接触するように分離部材を設けるという比較的簡易な構造で、用紙積載台に積載された用紙を適切に１枚ずつに分離して供給できる。

第２の発明は、第１の発明に従属し、分離部材は、第２ローラの用紙搬送方向上流側に配置される。

第２の発明では、分離部材は、第２ローラの用紙搬送方向における上流側に配置される。すなわち、分離ローラと搬送ベルトとの間のニップ部が、吸引部材による吸引力が作用する領域であるエア吸引領域内に位置するように、分離ローラが配置される。

このように第２ローラの用紙搬送方向における上流側に分離部材を配置することで、重送された用紙を分離ローラによって分離するときに、ニップ部において上側の用紙をしっかりとエア吸引しながら下側の用紙を押し戻して分離することができるので、分離ローラによる用紙の分離性能がより向上する。また、分離ローラを搬送ベルトの外周面に圧接させたときに、分離ローラの外周面に沿うように搬送ベルトの形状を湾曲変形させることができる、つまりニップ部の幅（ニップ領域）を大きくとることができる。

第２の発明によれば、分離ローラによる用紙の分離性能を向上させることができる。

第３の発明は、第２の発明に従属し、分離ローラは、第２ローラの近傍に配置される。

第３の発明では、分離部材は、第２ローラの用紙搬送方向における上流側であってかつ第２ローラの近傍に配置される。

このように第２ローラの近傍に分離ローラを配置することで、重送された用紙を分離ローラによって分離するときに、上側の用紙に対して吸引力の作用する面積が大きくなるので、上側の用紙は搬送ベルトの外周面にしっかりと吸着される。したがって、分離ローラは高い分離性能を発揮する。

第３の発明によれば、分離ローラによる用紙の分離性能をさらに向上させることができる。

第４の発明は、第１ないし第３のいずれかの発明に従属し、吸引部材は、搬送ベルトの内側に配置される吸引ファンを含む。

第４の発明では、吸引部材である吸引ファンが、搬送ベルトの内側に直接設けられる。

第４の発明によれば、搬送ベルトの内側に吸引ファンを直接設けるので、搬送ベルトの内側にダクトを設けることと比較して、装置の小型化および薄型化を図ることができる。

第５の発明は、第１ないし第４のいずれかの発明に従属し、第１ローラは、複数の孔を有する円筒状に形成される。

第５の発明では、第１ローラは、円筒状に形成され、第１ローラの管壁には、搬送ベルトの通気孔と連通する複数の孔が形成される。すなわち、第１ローラの内側（内部空間）と外側とは、管壁の孔および搬送ベルトの通気孔を介して連通される。

第５の発明によれば、用紙積載台に積載された最上位の用紙に対して、吸引部材による吸引力をより大きく作用させることができるので、搬送ベルトによる用紙の呼び込み性能がより向上される。

第６の発明は、第１ないし第５のいずれかの発明に係る給紙装置を備える、画像形成装置である。

第６の発明によれば、第１ないし第５のいずれかの発明と同様の作用効果を奏し、比較的簡易な構造で、用紙積載台に積載された用紙を適切に１枚ずつに分離して供給できる。

この発明によれば、搬送ベルトの内側に吸引ファンを設けると共に、搬送ベルトの外周面に接触させるように分離ローラを設け、用紙をエア吸引しつつ搬送および分離するので、用紙の呼び込み性能、搬送性能、さらには分離性能が向上される。したがって、用紙を吸着搬送する搬送ベルトの外周面に接触するように分離部材を設けるという比較的簡易な構造で、用紙積載台に積載された用紙を適切に１枚ずつに分離して供給できる。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う後述の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

この発明の第１実施例の給紙装置を備える複合機の内部構造を示す概略断面図である。 図１の給紙装置を概略的に示す図解図である。 図１の給紙装置を上方から見た様子を概略的に示す図解図である。 分離ローラの配置位置を説明するための図解図である。 この発明の第２実施例の給紙装置を概略的に示す図解図である。 この発明の第３実施例の給紙装置を概略的に示す図解図である。

［第１実施例］
図１を参照して、この発明の一実施例である給紙装置１０は、用紙積載台７０に積載された用紙（記録媒体）を１枚ずつ取り出して給紙する装置であって、複写機、ファクシミリ、プリンタおよびこれらの複合機などの画像形成装置に用いられる。詳細は後述するように、給紙装置１０は、搬送ベルト８２、吸引ファン８６および分離ローラ９０などを備え、簡易的にエア吸引を用いた給紙分離機構を採用することにより、用紙積載台７０から取り出した用紙を適切に１枚に分離できるようにしている。この第１実施例では、複写機能、プリンタ機能、スキャナ機能およびファクシミリ機能などを有する複合機（ＭＦＰ：Multifunction Peripheral）１００に対して給紙装置１０を適用した例を示す。

先ず、複合機１００の構成について概略的に説明する。図１に示すように、複合機１００は、給紙装置１０を備える複合機本体１２およびその上方に配置される画像読取装置１４を含む。

画像読取装置１４は、透明材によって形成される原稿載置台１６を備える。原稿載置台１６の上方には、ヒンジ等を介して原稿押さえカバー１８が開閉自在に取り付けられる。この原稿押えカバー１８には、原稿載置トレイ２０に載置された原稿を画像読取位置２２に対して１枚ずつ自動的に給紙するＡＤＦ（自動原稿送り装置）２４が設けられる。また、原稿載置台１６の前面側には、ユーザによる印刷指示等の入力操作を受け付けるタッチパネルおよび操作ボタン等の操作部（図示せず）が設けられる。

また、画像読取装置１４には、光源、複数のミラー、結像レンズおよびラインセンサ等を備える画像読取部２６が内蔵される。画像読取部２６は、原稿表面を光源によって露光し、原稿表面から反射した反射光を複数のミラーによって結像レンズに導く。そして、結像レンズによって反射光をラインセンサの受光素子に結像させる。ラインセンサでは、受光素子に結像した反射光の輝度や色度が検出され、原稿表面の画像に基づく画像データが生成される。ラインセンサとしては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＩＳ（Contact Image Sensor）等が用いられる。

複合機本体１２には、ＣＰＵやメモリ等を含む制御部（図示せず）、画像形成部３０および給紙装置１０が内蔵される。制御部は、タッチパネル等の操作部への入力操作などに応じて、複合機１００の各部位に制御信号を送信し、複合機１００に種々の動作を実行させる。

画像形成部３０は、露光ユニット３２、現像器３４、感光体ドラム３６、クリーナユニット３８、帯電器４０、中間転写ベルトユニット４２、転写ローラ４４および定着ユニット４６等を備え、給紙装置１０または手差し給紙部５０から搬送される用紙上に画像を形成し、画像形成済みの用紙を排出トレイ５２に排出する。用紙上に画像を形成するための画像データとしては、画像読取部２６で読み取った画像データや外部コンピュータから送信された画像データ等が利用される。

なお、複合機１００において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）の４色のカラー画像に応じたものである。このため、現像器３４、感光体ドラム３６、クリーナユニット３８および帯電器４０のそれぞれは、各色に応じた４種類の潜像を形成するように４個ずつ設けられ、これらによって４つの画像ステーションが構成される。

感光体ドラム３６は、導電性を有する円筒状の基体の表面に感光層が形成された像担持体であり、帯電器４０は、この感光体ドラム３６の表面を所定の電位に帯電させる部材である。また、露光ユニット３２は、レーザ出射部および反射ミラー等を備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）として構成され、帯電された感光体ドラム３６の表面を露光することによって、画像データに応じた静電潜像を感光体ドラム３６の表面に形成する。現像器３４は、感光体ドラム３６の表面に形成された静電潜像を４色（ＹＭＣＫ）のトナーによって顕像化するものである。また、クリーナユニット３８は、現像および画像転写後における感光体ドラム３６の表面に残留したトナーを除去する。

中間転写ベルトユニット４２は、中間転写ベルト５４、駆動ローラ５６、従動ローラ５８および４つの中間転写ローラ６０等を備え、感光体ドラム３６の上方に配置される。中間転写ベルト５４は、各感光体ドラム３６に接触するように設けられており、中間転写ローラ６０を用いて、各感光体ドラム３６に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト５４に順次重ねて転写することによって、中間転写ベルト５４上に多色のトナー像が形成される。また、駆動ローラ５６の近傍には、転写ローラ４４が配置されており、中間転写ベルト５４と転写ローラ４４との間のニップ域を用紙が通過することによって、中間転写ベルト５４に形成されたトナー像が用紙に転写される。

定着ユニット４６は、ヒートローラ６２および加圧ローラ６４を備え、転写ローラ４４の上方に配置される。ヒートローラ６２は、所定の定着温度となるように設定されており、ヒートローラ６２と加圧ローラ６４との間のニップ域を用紙が通過することによって、用紙に転写されたトナー像が溶融、混合および圧接されて、用紙に対してトナー像が熱定着される。

また、画像形成部３０の下方には、画像形成部３０に対して用紙を給紙する給紙装置１０が設けられる。この第１実施例では、給紙装置１０は、用紙積載台７０に積載された用紙のうち、最上位の用紙を順次取り出して給紙する。給紙装置１０の具体的構成については、後述する。

このような複合機本体１２内には、給紙装置１０または手差し給紙部５０からの用紙をレジストローラ６８、転写ローラ４４および定着ユニット４６を経由させて排紙トレイ５２に送るための第１用紙搬送路Ｓ１が形成される。また、用紙に対して両面印刷を行う際に、片面印刷が終了して定着ユニット４６を通過した後の用紙を、転写ローラ４４の用紙搬送方向の上流側において第１用紙搬送路Ｓ１に戻すための第２用紙搬送路Ｓ２が形成される。この第１用紙搬送路Ｓ１および第２用紙搬送路Ｓ２には、用紙に補助的に推進力を与えるための複数の搬送ローラ６６が適宜設けられる。

複合機本体１２において片面印刷（画像形成）を行う際には、給紙装置１０または手差し給紙部５０によって用紙が１枚ずつ第１用紙搬送路Ｓ１に導かれ、搬送ローラ６６によってレジストローラ６８まで搬送される。そして、レジストローラ６８によって、用紙の先端と中間転写ベルト５４上の画像情報の先端とが整合するタイミングで転写ローラ４４に搬送され、用紙上にトナー像が転写される。その後、定着ユニット４６を通過することによって用紙上の未定着トナーが熱で溶融して固着され、搬送ローラ（排紙ローラ）６６を経て排紙トレイ５２上に用紙が排出される。

一方、両面印刷を行う際には、片面印刷が終了して定着ユニット４６を通過した用紙の後端部が排紙トレイ５２近傍の排紙ローラ６６まで到達したとき、この排紙ローラ６６を逆回転させることによって、用紙が逆走して第２用紙搬送路Ｓ２に導かれる。第２用紙搬送路Ｓ２に導かれた用紙は、搬送ローラ６６によって第２用紙搬送路Ｓ２を搬送されて、レジストローラ６８の用紙搬送方向の上流側において第１用紙搬送路Ｓ１に導かれる。この時点で用紙の表裏は反転されるので、その後、転写ローラ４４および定着ユニット４６を用紙が通過することによって、用紙の裏面に印刷が行われる。

続いて、図２および図３を参照して、給紙装置１０の構成について具体的に説明する。図２および図３に示すように、給紙装置１０は、用紙積載台７０に積載された用紙を１枚ずつ取り出して給紙する装置であって、搬送ベルト８２、吸引ファン８６および分離ローラ９０などを備える。

用紙積載台（給紙トレイ）７０は、図示しない駆動手段または付勢手段によって上下動可能とされ、給紙時には、用紙の積載量に関係なく、最上位の用紙が所定高さとなるように上下動される。また、用紙積載台７０の周縁部には、前板７２、後板７４並びに一対の側板７６が設けられる。前板７２は、用紙積載台７０に積載される用紙の用紙搬送方向における前端を規制すると共に、最上位の用紙が搬送ベルト８２の外周面に沿って搬送されるように案内するガイド板として機能する。後板７４は、用紙積載台７０に積載される用紙の用紙搬送方向における後端を規制するものであり、用紙搬送方向における前後方向に移動可能に設けられる。また、側板７６は、用紙積載台７０に積載される用紙の用紙搬送方向と直交する方向（用紙幅方向）における紙端のそれぞれ、つまり用紙の両側端を規制するものであり、用紙幅方向に移動可能に設けられる。

用紙積載台７０の用紙搬送方向における下流側端部の上方には、第１ローラ７８が設けられる。また、第１ローラ７８の用紙搬送方向における下流側には、第２ローラ８０が設けられる。第１ローラ７８および第２ローラ８０は、図示しない枠体によってユニット化されており、第１ローラ７８および第２ローラ８０の少なくとも一方は、図示しない駆動源と接続される駆動ローラとされる。この第１実施例では、第１ローラ７８が駆動ローラであり、第２ローラ８０が従動ローラである。

第１ローラ７８および第２ローラ８０には、無端帯状に形成される搬送ベルト８２が掛け渡される。搬送ベルト８２は、用紙載置台７０に積載された用紙を取り出して第１用紙搬送路Ｓ１に向かって用紙を搬送する搬送部材であって、第１ローラ７８の回転駆動に伴って周回移動する。また、搬送ベルト８２には、その内周面と外周面とを連通させる複数の円形の通気孔８４が、全周に亘って略均一に分散して形成される。通気孔８４が略均一に形成されることにより、搬送ベルト８２と用紙との間の摩擦は、搬送ベルト８２の全周に亘って略均一化される。

搬送ベルト８２の内側（内部空間）には、その下側の空気を吸引して上側に排出する吸引ファン８６が設けられる。吸引ファン８６は、通気孔８４を介して用紙を吸引（エア吸引）することによって、搬送ベルト８２の外周面に用紙を吸着させる吸引部材である。具体的には、吸引ファン８６は、その周縁部を覆う枠体状の支持部８８内に固定され、この支持部８８が、第１ローラ７８および第２ローラ８０を保持する枠体に固定される。つまり、吸引ファン８６は、支持部８８を介して第１ローラ７８および第２ローラ８０を保持する枠体内に固定される。吸引ファン８６の設置数は、特に限定されず、搬送ベルト８２の内側に複数の吸引ファン８６を設けることもできる。また、図示は省略するが、吸引ファン８６と上述の複合機１００の制御部などとを接続する配線は、たとえば支持部８８内を通すように設けられる。

また、第１ローラ７８の用紙搬送方向における下流側には、搬送ベルト８２の外周面に接触するように分離ローラ９０が設けられる。分離ローラ９０は、搬送ベルト８２によって吸着搬送される用紙を１枚に分離するための分離部材である。具体的には、分離ローラ９０は、図示しない圧縮バネ等の付勢部材によって搬送ベルト８２の外周面に所定の圧力（分離圧）で当接するように付勢されており、分離ローラ９０と搬送ベルト８２との間には、ニップ部９２が形成される。また、分離ローラ９０には、図示しないトルクリミッタが設けられており、分離ローラ９０の回転軸には、図示しない駆動源から用紙を用紙搬送方向における上流側（用紙載置台７０側）に戻す方向の回転駆動力が付与される。そして、ニップ部９２を１枚の用紙のみが通過するときには、分離ローラ９０は、トルクリミッタの滑りによって搬送ベルト８２に従動して回転し、用紙を用紙搬送方向における下流側にそのまま送り出す。一方、ニップ部９２に２枚の用紙が重送されてきたときには、分離ローラ９０は、その回転駆動力が用紙間の摩擦力に打ち勝って用紙を戻す方向に回転し、分離ローラ９０に接触している下側の用紙を用紙載置台７０側に戻す。これによって、搬送ベルト８２に接触する上側の用紙のみが分離されて下流側に搬送される。

ここで、分離ローラ９０の配置位置は、分離ローラ９０を設置可能であってかつ用紙搬送路にニップ部９２を形成できる位置であれば、つまり第１ローラ７８の近傍や搬送ベルト８２の上部側（戻り側）を除く第１ローラ７８の用紙搬送方向における下流側の位置であれば、特に限定されない。

ただし、分離ローラ９０の配置位置は、第２ローラ８０の用紙搬送方向における上流側の位置であることが好ましい。すなわち、吸引ファン８６の吸引力が作用する領域であるエア吸引領域内にニップ部９２が位置する（つまりニップ部９２の上方に空気を吸引するための空間がある）ように、分離ローラ９０を配置することが好ましい。その中でも、分離ローラ９０の配置位置は、分離ローラ９０の軸中心９０ａが、第１ローラ７８側の、第２ローラ８０の外周縁８０ａ（最内側の接線）よりも用紙搬送方向における下流側にならない位置とすることがより好ましい（図４参照）。

このように、第２ローラ８０の用紙搬送方向上流側に分離ローラ９０を配置することによって、分離ローラ９０による用紙の分離性能がより向上する。すなわち、用紙が重送されてきた場合には、ニップ部９２において上側の用紙をしっかりとエア吸引しながら下側の用紙を押し戻して分離することができる。

また、第２ローラ８０の用紙搬送方向上流側に分離ローラ９０を配置することによって、分離ローラ９０を搬送ベルト８２の外周面に圧接させたときに、分離ローラ９０の外周面に沿うように搬送ベルト８２の形状を湾曲変形させることができる。これによって、用紙搬送方向における分離ローラ９０と搬送ベルト８２との接触長さ、すなわちニップ部９２の幅（ニップ領域）を大きくとることができる。したがって、搬送ベルト８２を介して第２ローラ８０に圧接する位置に分離ローラ９０を設けることと比較して、分離ローラ９０による用紙の分離性能がより向上する。

さらに、ニップ部９２に対して吸引ファン８６による吸引力を作用させておくことによって、たとえばその先端部が少し曲がった１枚の用紙が搬送ベルト８２によって取り出された場合でも、用紙の先端部は搬送ベルト８２の外周面に張り付いて真っ直ぐに伸ばされた状態で、ニップ部９２に対して滑らかに突入する。このため、ニップ部９２（分離ローラ９０）で用紙の先端部が完全に折れてしまうことが防止される。

そこで、この第１実施例では、図２に示すように、第１ローラ７８と第２ローラ８０との間の用紙搬送方向における中央部、つまり吸引ファン８６の対向位置に分離ローラ９０を配置している。この配置位置が、ニップ部９２に対して吸引ファン８６による吸引力が最も大きく作用する位置であるからであり、これによって分離ローラ９０が高い分離性能を発揮するからである。

続いて、給紙装置１０による給紙動作について説明する。図２に示すように、給紙時には、搬送ベルト８２の第１ローラ７８側の端部外周面が、用紙積載台７０に積載される最上位の用紙に所定圧力で当接される。また、吸引ファン８６が駆動されると共に、分離ローラ９０が回転駆動される。そして、この状態で第１ローラ７８が回転駆動されて搬送ベルト８２が周回移動することにより、搬送ベルト８２によって用紙載置台７０に積載された最上位の用紙が取り出される（ピックアップされる）。搬送ベルト８２によって最上位の用紙を取り出す際には、最上位の用紙の先端部分に対して吸引ファン８６による吸引力が作用する。つまり、用紙載置台７０に積載された最上位の用紙は、エア吸引されながら搬送ベルト８２によって取り出される。これにより、搬送ベルト８２が最上位の用紙を取り出す呼び込み性能が向上して、搬送ベルト８２と用紙との間に滑りが生じ難くなり、用紙の取り出しミス（ミスフィード）が防止される。また、仮に、長期使用により搬送ベルト８２が摩耗して、搬送ベルト８２自体の呼び込み性能が低下した場合でも、搬送ベルト８２による用紙の取り出しがエア吸引によって補助されることによって、長期間に亘って呼び込み性能が維持される。したがって、搬送ベルト８２（延いては、給紙装置１０）の寿命を延ばすことができる。

用紙載置台７０から取り出された用紙は、その後、吸引ファン８６によるエア吸引によって搬送ベルト８２の外周面に吸着されながら第２ローラ８０に向かって搬送され、ニップ部９２を通って第１用紙搬送路Ｓ１に導かれる。このように用紙をエア吸引しながら搬送（吸着搬送）することで、搬送ベルト８２による用紙の搬送性能が向上する。

また、上述のように、ニップ部９２に対して用紙が重送されたときには、分離ローラ９０は、分離ローラ９０に接触する下側の用紙を用紙載置台７０側に戻すことによって、搬送ベルト８２に接触する上側の用紙のみを分離してその下流側に導く。この際、搬送ベルト８２に接触する上側の用紙には、吸引ファン８６による吸引力が作用するのに対して、分離ローラ９０に接触する下側の用紙には、吸引ファン８６による吸引力がほとんど作用しないので、重送された用紙同士は分離され易くなる。つまり、用紙を上側からエア吸引しつつ分離することよって、分離ローラ９０による用紙の分離性能が向上する。

また、エア吸引によって分離ローラ９０の分離性能が向上するため、分離ローラ９０を搬送ベルト８２の外周面に当接させる圧力（分離圧）を下げることが可能となる。分離ローラ９０の分離圧を下げることによって、分離ローラ９０および搬送ベルト８２の摩耗が抑制される。さらに、仮に、長期使用により分離ローラ９０および搬送ベルト８２が摩耗した場合でも、分離ローラ９０による用紙の分離性能はエア吸引によって強化されるので、長期間に亘って用紙の分離ミスが防止される。したがって、分離ローラ９０および搬送ベルト８２（延いては、給紙装置１０）の寿命を延ばすことができる。

以上のように、搬送ベルト８２の内側に吸引ファン８６を設けると共に、搬送ベルト８２の外周面に接触させるように分離ローラ９０を設け、用紙をエア吸引しつつ搬送および分離することにより、用紙の呼び込み性能、搬送性能、さらには分離性能が向上され、用紙積載台７０に積載された用紙を適切に１枚ずつに分離して供給することが可能となる。

この第１実施例によれば、用紙を吸着搬送する搬送ベルト８２の外周面に接触するように分離ローラ９０を設けるという比較的簡易な構造で、用紙積載台７０に積載された用紙を適切に１枚ずつに分離して供給できる。また、この第１実施例の給紙装置１０は、比較的簡易な構成であるので、安価な中低速機（中低速仕様の画像形成装置）にも好適に採用できる。

また、第１実施例によれば、第２ローラ８０の用紙搬送方向上流側に分離ローラ９０を配置したので、搬送ベルト８２を介して第２ローラ８０に圧接する位置に分離ローラ９０を設けることと比較して、分離ローラ９０による用紙の分離性能がより向上する。特に、吸引ファン８６の対向位置に分離ローラ９０を配置しているので、ニップ部９２に対して吸引ファン８６による吸引力が大きく作用し、分離ローラ９０が高い分離性能を発揮する。

さらに、第１実施例によれば、吸引ファン８６を搬送ベルト８２の内側に直接設けたので、搬送ベルト８２の内側にダクトを設けることと比較して、装置の小型化および薄型化を図ることができる。

［第２実施例］
次に、図５を参照して、この発明の第２実施例である給紙装置と１０について説明する。この第２実施例では、分離ローラ９０の配置位置が上述の第１実施例と異なる。その他の部分の構成については同様であるので、上述の第１実施例と共通する部分については、同じ参照番号を付し、重複する説明は省略または簡略化する。

図５に示すように、給紙装置１０は、第１ローラ７８および第２ローラ８０に掛け渡される無端帯状の搬送ベルト８２を備える。また、搬送ベルト８２の内側には、その下側の空気を吸引して上側に排出する吸引ファン８６が設けられる。さらに、第１ローラ７８の用紙搬送方向における下流側には、搬送ベルト８２の外周面に接触するように分離ローラ９０が設けられる。この第２実施例では、分離ローラ９０は、第２ローラ８０の用紙搬送方向における上流側であって、かつ第２ローラ８０の近傍に配置される。

このように、第２ローラ８０の近傍に分離ローラ９０を配置すると、ニップ部９２において用紙に作用する吸引力は小さくなる。しかし一方で、重送された用紙を分離ローラ９０によって分離するときに、上側の用紙に対して吸引力が作用する面積は大きくなり、上側の用紙は搬送ベルト８２の外周面にしっかりと吸着される。したがって、第２ローラ８０の近傍に分離ローラ９０を配置する場合においても、分離ローラ９０は高い分離性能を発揮する。

また、第２ローラ８０の近傍に分離ローラ９０を配置すれば、第１実施例よりも搬送ベルト８２全体を用紙搬送方向における上流側にずらして配置する、つまり搬送ベルト８２の第１ローラ７８側の部分が用紙積載台７０に積載された用紙を大きく覆うように搬送ベルト８２を配置することが可能になる。これによって、搬送ベルト８２によって用紙を取り出すときに、用紙積載台７０に積載された最上位の用紙に対して吸引ファン８６による吸引力を大きく作用させることができるので、搬送ベルト８２による用紙の呼び込み性能がより向上される。

［第３実施例］
続いて、図６を参照して、この発明の第３実施例である給紙装置１０について説明する。この第３実施例では、第１ローラ７８に対して複数の孔９４を形成した点が上述の第１実施例と異なる。その他の部分の構成については同様であるので、上述の第１実施例と共通する部分については、同じ参照番号を付し、重複する説明は省略または簡略化する。

図６に示すように、給紙装置１０は、第１ローラ７８および第２ローラ８０に掛け渡される無端帯状の搬送ベルト８２を備える。また、搬送ベルト８２の内側には、その下側の空気を吸引して上側に排出する吸引ファン８６が設けられる。さらに、第１ローラ７８と第２ローラ８０との間の用紙搬送方向における中央部には、搬送ベルト８２の外周面に接触するように分離ローラ９０が設けられる。

そして、この第３実施例では、第１ローラ７８は、円筒状に形成される。また、第１ローラ７８の管壁には、搬送ベルト８２の通気孔８４に対応する位置に、複数の円形の孔９４が形成される。すなわち、第１ローラ７８の内側（内部空間）と外側とは、孔９４および通気孔８４を介して連通される。

このように、第１ローラ７８の管壁に複数の孔９４を形成することによって、搬送ベルト８２によって用紙を取り出すときには、吸引ファン８６による吸引力は、搬送ベルト８２の通気孔８４、第１ローラ７８の孔９４および内部空間を介して、用紙積載台７０に積載された最上位の用紙に作用する。これによって、用紙積載台７０に積載された最上位の用紙に対して吸引ファン８６による吸引力をより大きく作用させることができるので、搬送ベルト８２による用紙の呼び込み性能がより向上される。

なお、図１に示す複合機（画像形成装置）１００では、画像形成部３０の下方に１つの用紙積載台７０および給紙装置１０のみを設けるようにしているが、画像形成装置に設ける用紙積載台７０および給紙装置１０の数は任意である。

また、上述の各実施例では、複合機本体１２内に配置された用紙積載台（給紙トレイ）７０から給紙する機構に給紙装置１０を適用したが、これに限定されない。たとえば、給紙装置１０は、手差し給紙トレイから給紙する機構（手差し給紙部）に対して適用することもできる。また、給紙装置１０は、画像形成装置に外付けされ、画像形成装置に対して給紙する多量の用紙を収容する、大容量給紙装置に適用することもできる。さらに、給紙装置１０は、画像が印刷される用紙（記録媒体）を給紙する機構だけでなく、画像が読み取られる用紙（原稿）を給紙する機構（自動原稿送り装置など）に適用することもできる。

さらに、上述の各実施例では、分離部材として、用紙を用紙載置台７０側に戻す方向に回転駆動力が付与される分離ローラ９０を用いたが、これに限定されない。たとえば、分離部材として、用紙が重送されたときに回転を停止することによって用紙を分離する分離ローラを用いることもできる。また、分離部材として、分離パッド等を用いることもできる。

さらにまた、上述の各実施例では、搬送ベルト８２の内側（内部空間）に吸引ファン８６を直接設けるようにしたが、搬送ベルト８２の内側に設けられる吸引部材は、吸引ダクトであってもよい。すなわち、吸引ファンを搬送ベルト８２の側方（外部空間）などに配置し、その吸引ファンに連結した吸気ダクトを搬送ベルト８２の内側に配置することもできる。

また、上述の各実施例では、搬送ベルト８２を固定的に設置しているが、搬送ベルト８２は、たとえば第２ローラ８０を支軸として上下に回動可能な構成とすることもできる。この場合には、第１ローラ７８、第２ローラ８０、搬送ベルト８２、吸引ファン８６および分離ローラ９０等はユニット化され、各部材の相互間の位置関係は一定とされる。

さらに、上述の各実施例では、搬送ベルト８２に対して円形の通気孔８４を形成したが、通気孔８４の形状、大きさおよび配置態様などは、適宜変更可能である。たとえば、通気孔８４は、用紙搬送方向に長い略矩形状の長孔であってもよい。また、たとえば、搬送ベルト８４は、複数本に分割して設けられてもよい。つまり、複数の搬送ベルト８４が用紙搬送方向に直交する方向に所定の間隔で配置されていてもよい。この場合には、搬送ベルト８４間の隙間も通気孔８４として機能する。このため、搬送ベルト８４を複数本に分割して設ける場合には、孔なしの搬送ベルト８４を用いることもできる。

さらにまた、上述の各実施例では、第２ローラ８０の用紙搬送方向上流側に分離ローラ９０を配置することによって、分離ローラ９０の外周面に沿うように搬送ベルト８２の形状を変形可能として、ニップ部９２の幅（ニップ領域）を大きくとれるようにした。しかし、第２ローラ８０の用紙搬送方向上流側に分離ローラ９０を配置する代わりに、分離ローラ９０を第２ローラ８０よりも軟質の材料で形成することによって、ニップ部９２の幅を大きくとれるようにしてもよい。すなわち、搬送ベルト８２を介して第２ローラ８０に圧接する位置に分離ローラ９０を設ける場合であっても、分離ローラ９０を第２ローラ８０よりも軟質の材料で形成すれば、分離ローラ９０の外周面が第２ローラ８０の外周面に沿うように変形して、ニップ部９２の幅を大きくとることが可能となる。

なお、上で挙げた寸法などの具体的数値は、いずれも単なる一例であり、製品の仕様などの必要に応じて適宜変更可能である。

１０ …給紙装置
１２ …複合機本体
１４ …画像読取装置
３０ …画像形成部
７０ …用紙積載台
７８ …第１ローラ
８０ …第２ローラ
８２ …搬送ベルト
８４ …通気孔
８６ …吸引ファン（吸引部材）
９０ …分離ローラ（分離部材）
１００ …複合機（画像形成装置）

Claims (6)

1. 用紙積載台に積載された用紙を給紙する給紙装置であって、
   前記用紙載置台の上方に設けられる第１ローラ、
   前記第１ローラの用紙搬送方向下流側に設けられる第２ローラ、
   通気孔を有する無端帯状に形成され、前記第１ローラおよび前記第２ローラに掛け渡されて、前記用紙載置台に積載された前記用紙を取り出して搬送する搬送ベルト、
   前記搬送ベルトの内側に設けられ、前記通気孔を介して前記用紙を吸引することによって当該搬送ベルトの外周面に当該用紙を吸着させる吸引部材、および
   前記第１ローラの用紙搬送方向下流側において前記搬送ベルトの外周面に接触するように設けられ、当該搬送ベルトによって吸着搬送される前記用紙を１枚に分離する分離部材を備える、給紙装置。
2. 前記分離部材は、前記第２ローラの用紙搬送方向上流側に配置される、請求項１記載の給紙装置。
3. 前記分離部材は、前記第２ローラの近傍に配置される、請求項２記載の給紙装置。
4. 前記吸引部材は、前記搬送ベルトの内側に配置される吸引ファンを含む、請求項１ないし３のいずれかに記載の給紙装置。
5. 前記第１ローラは、複数の孔を有する円筒状に形成される、請求項１ないし４のいずれかに記載の給紙装置。
6. 請求項１ないし５のいずれかに記載の給紙装置を備える、画像形成装置。

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