JP3638219B2 - シート給送装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート積載板に積載したシートを最上位のものから順次送り出すシート給送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、多数枚のシートを積載するシート積載板と、この積載板を上昇させるリフタと、シート積載板の最上位のシートに接離自在に設けられたピックアップローラと、定位置に支持されてシート積載板の最上位のシートの高さを検知する上限検知センサとを備えたシート給送装置がある。
【０００３】
このような、シート給送装置では、シート積載板の最上位のシートが上限検知センサにより検知されるまでシート積載板を上昇させ、ソレノイド等の接離駆動部によりピックアップローラを下降させる。そして、ピックアップローラを最上位のシートに接触させて、ピックアップローラをモータにより回転させてシートを下流側の搬送ローラに受け渡した後に、ピックアップローラを上昇させてシートから退避させている。
【０００４】
この場合、ピックアップローラがシートの上方に退避している状態で、最上位のシートの高さを検知してリフタの上昇動作を制御しても、実際の給送に際してピックアップローラを下降させてシートに接触させると、最上位のシートの高さが下がり、シートに対するピックアップローラの摩擦力が変化し、シートの給送に影響が生じる。
【０００５】
そこで、特開平３−２８８７３６号公報には、最上位のシートにピックアップローラを圧接させた状態（給送中の状態で）で最上位のシートの高さを検知し、その検知結果に応じてシート積載板を上昇させる技術が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の技術では、シートの給送中に最上位のシートの高さを検知してシート積載板を上昇させるが、給送中のシートの面は、ピックアップローラのシートに対する圧接でシートの厚みが変化することにより、不安定であるため検知結果にバラツキが生じてしまい、最上位のシートの位置が安定しないので、給送性能が十分でないという課題がある。
【０００７】
また、給送中にシート積載板を上昇させてシートの高さを一定の範囲内にしようとしているため、シート積載板の上昇中はシートに対するピックアップローラの摩擦力が徐々に増加してしまうことにより、搬送速度が変化してしまうので、シートの給送が安定しないという課題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、安定したシートの給送を図り、且つシートの給送性能に優れたシート給送装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、上下動自在に支持され、多数枚のシートを積載するシート積載板と、シート積載板を上下動させるリフタと、シート積載板の最上位のシートに対して接離可能なピックアップローラと、定位置に支持され、シート積載板の最上位のシートの高さを検知する上限検知センサと、リフタ及びピックアップローラの駆動を制御する制御手段とを備えるシート給送装置であって、制御手段は、最上位のシートにピックアップローラが接触し且つピックアップローラが回転駆動する前のタイミングで上限検知センサの検知値をメモリに取り込む取り込み手段と、この検知値がピックアップローラによる給送に適する所定値に達しているか否かを判断する判断手段と、給送したシートの枚数を計測する計測手段と、計測手段が計測した計測枚数を基にリフタの駆動時間を算出する算出手段とを備え、検知値が給しに適する所定値に達してない旨を判断手段が判断した場合には、制御手段はピックアップローラをシートの上方に退避させた後、リフタを算出手段が算出した算出値だけ駆動し、計測手段の計測枚数をリセットすることを特徴とする。
【００１０】
この請求項１に記載の発明では、ピックアップローラが回転駆動する前、即ち、シートを給送する前に検知センサの検知値が、給送に適する所定値に達していないときには、制御手段は、ピックアップローラをシートの上方に退避させた後に、算出値だけリフタを駆動してシート積載板を上昇させる。その後、制御手段は、計測手段の計測枚数をリセットし、通常の給送動作を行う。なお、検知値が所定値に達していると判断手段が判断したときには、制御手段は、ピックアップローラを回転駆動して通常の給送を行うことは、言うまでもない。
【００１１】
従って、シートの積載量の違いによる上昇量を算出してリフタを駆動していることにより、最上位のシートの位置が安定するので、給送性能に優れる。また、ピックアップローラをシートから退避させた後に、リフタを駆動しているので、従来のようにシートに対するピックアップローラの摩擦力が徐々に増大することによる搬送速度の変化等の不都合が発生せず、安定したシートの給送が図れる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、外部からの入力を受ける操作部を備え、この操作部には算出手段が算出するときの基準となる設定枚数が入力され、算出手段は、設定枚数と計測枚数が同じであったときには、最上位のシートの高さが所定値に達するリフタの駆動時間である基準値を算出し、設定枚数が計測枚数よりも多い場合には、基準値に所定の値を加算して第一算出値を得、設定枚数が計測枚数よりも少ない場合には、基準値に所定の値を減算して第二算出値を得ることを特徴とする。
【００１３】
この請求項２に記載の発明では、算出手段が算出した値が基準値の場合には、制御手段は基準値だけリフタを駆動する（シート積載板を基準値だけ上昇させる）。また、算出手段が第一算出値を算出した場合、即ち、給送枚数が設定枚数に達する前に所定値を下まわった場合、換言すれば、リフタの高さが所定値よりも低い場合には、基準値に所定の値を加算して、シート積載板を基準値のときよりも高く上昇させる。更に、算出手段が第二算出値を算出した場合、即ち、給送枚数が設定枚数に達する前にシート積載板の高さが高くなっている場合には、基準値に所定の値を減算して、シート積載板を基準値のときよりも低く上昇させる。
【００１４】
設定枚数をもとにシート積載板の高さの微調整ができ、しかも、設定枚数は、固定ではなく操作部の入力で決められ、設定値の値を変更可能なことにより、最上位のシートの高さにおける可動領域の微調整が行えるので、最上位のシートの位置がより安定し、給送性能が向上する。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、算出手段には、算出値の上限値及び下限値が設定されていることを特徴とする。
【００１６】
この請求項３に記載の発明では、算出値の上限値及び下限値を設定することにより、例えば、シート積載板が上昇しすぎて本体を破損したり、シート積載板の上昇が足りなくて不給送ジャムが発生したり等の不都合が防止できるので、シートの給送がより安定し、給送性能が更に向上する。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発明において、算出手段には、定められた暫定値が設定され、本体の駆動が不安定な状態の場合には、算出手段は、暫定値を算出することを特徴とする。
【００１８】
この請求項４に記載の発明では、本体の駆動が不安定な状態のとき、制御手段は暫定値だけリフタを駆動し、計測手段の計測枚数をリセットしてから通常の給送動作を行い、検知値が所定値にないときには、算出手段が算出した算出値だけリフタを駆動する。
【００１９】
例えば、電源投入時やジャム時等、本体の駆動が不安定な状態において、計測手段の計測枚数に信頼性がない場合に、算出手段が計測手段の計測枚数に基づいてリフタの駆動時間を算出しても、その算出値は適正な値ではなく、シート積載板の高さが不安定になるが、この場合には、算出手段は暫定時を算出し、計測手段の計測枚数をリセットすることにより、本体の初期状態におけるシート積載板の高さを安定させてから通常の給送動作を行う。従って、本体の駆動が不安定な状態において、計測手段の計測枚数に信頼性がないときであっても、シート積載板の高さを安定することができ、算出値が適正でないことにより生ずるシート積載板の高さが高すぎたり、或いは低すぎたりする等のバラツキによる給送動作の誤動作を防止する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照しながら実施の形態を説明する。先ず、図１を参照し、本発明を適用したシート給送装置の構成について説明する。シート給送装置１は、給送トレイ３と、シート給送部５と、制御手段３５（図２参照）を有しており、例えば、複写機、ＦＡＸ、プリンタ等の画像形成装置の本体にシートを給送する。
【００２１】
給送トレイ３は、画像形成装置の本体に装着されており、装置本体に対して脱着可能である。給送トレイ３は、上面が開口している箱状のケース４と、このケース４に支点部７を中心に起伏自在に支持されたシート積載板９とを有している。また、ケース４の底面には、開口部１１が形成されており、この開口部１１の下方には、シート積載板９を起伏させるリフタ１３が配置されている。リフタ１３は、モータ１５と、モータ１５の回転軸に下端が連結され、上端でシート積載板９を支えるリフトアーム１７とで構成されている。このモータ１５の動作は、後述するＣＰＵ（制御手段）３５により制御される。
【００２２】
シート給送部５には、シート積載板９に積載された最上位のシート６を給送するピックアップローラ１９が設けられ、ピックアップローラ１９のシート搬送方向の下流側には、搬送ローラ２１と、この搬送ローラ２１に接触するリバースローラ２３とが設けられている。
【００２３】
搬送ローラ２１及びリバースローラ２３は、給送クラッチ２４（図２参照）を介して搬送ローラ２１及びリバースローラ２３とを駆動させる回転駆動部２６（図２参照）に連結され、図１において、時計方向に回転駆動する。なお、本実施の形態においては、給送クラッチ２４に電磁クラッチを用いているが、これに限定されない。また、給送クラッチ２４は、図示してないが、給送クラッチオフタイマを有しており、給送クラッチオフタイマが一定の値に達すると、ＣＰＵ３５は、給送クラッチへの通電を遮断する。
【００２４】
リバースローラ２３は、搬送ローラ２１との間に複数枚のシート６が引き出されたとき（シート６が重送されたとき）には、回転駆動部２６の駆動力がトルクリミッタ（図示せず）を介して伝達されるため、図１において、時計方向に回転駆動して下層のシート６をピックアップローラ１９側に押し戻す。一方、リバースローラ２３は、シート６が重送されず、単数で引き出されたときには、搬送ローラ２１の駆動力を直接またはシート６を介して受けて連れ回るように構成されている。
【００２５】
搬送ローラ２１の両端部の軸１３にはそれぞれ、揺動部材２５が軸１３を中心に揺動自在に支持され、これら揺動部材２５の自由端には、ピックアップローラ１９の両端がそれぞれ、回転自在に支持されている。この揺動部材２５には、ソレノイド（接離駆動部）２９が連結されており、揺動部材２５は、接離駆動部２９により軸１３を中心に揺動する。
【００２６】
また、揺動部材２５には、被検知片３１が形成されており、この被検知片３１の先端部の有無を検知することで、最上位のシート６の高さを検知する上限検知センサ３３が設けられている。
【００２７】
上限検知センサ３３には、透過型の光センサが用いられ、被検知片３１が光軸外に変位したときにオンとなり、この状態をもって最上位のシート６が、所定の高さに達した状態（給送に適した高さ）であると検知してその検知値をＣＰＵ３５に送る。なお、本実施の形態では、上限検知センサ３３として、透過型の光センサが用いられているが、これに限定されず、例えば、反射型の光センサを用い、被検知片３１が光軸外に変位したときにオフとなり、この状態をもって最上位のシート６が所定の高さに達した状態であると検知するようにしても良い。
【００２８】
図２は、シート給送装置１の制御の流れを示すブロック図である。ＣＰＵ３５は、取り込み手段３７と、判断手段３９と、計測手段４１と、算出手段４３とを有しており、Ｉ／Ｏ（入出力インターフェイス）３６を介して給送トレイ３のモータ１５とシート給送部５とを制御する。なお、ＣＰＵ３５は、図示してないが、上述したものの他に、リフタ１３の駆動回数をカウントするカウント手段や、カウント手段によりカウントされた駆動回数が異常検知用定数Ｋ１を超えた状態を異常として検知する異常検知手段等を有している。
【００２９】
取り込み手段３７は、最上位のシート６にピックアップローラ１９が接触し且つピックアップローラ１９が回転駆動する前のタイミングで、上限検知センサ３３が検知した検知値（オン／オフ）をメモリ４５に取り込む。なお、図２中符号４７はＲＡＭ（ランダムアクセス記憶装置）であり、符号４９はＲＯＭ（読み取り専用記憶装置）である。
【００３０】
判断手段３９は、取り込み手段３７が検知値をメモリ４５に取りこんだときに、メモリ４５に取り込まれた検知値が給送に適する所定値であるか否か（上限検知センサ３３がオンか否か）を判断する。計測手段４１は、用紙カウントフラグがセットされているときに、ピックアップローラ１９により給送される用紙の枚数を一枚ずつカウント（計測）する。
【００３１】
算出手段４３は、計測手段４１が計測したシートの計測枚数と、操作部４７に入力された設定枚数との両方に基づいてリフタ１３の駆動時間である算出値を算出する。ここで、設定枚数とは、算出手段４３がリフタの駆動時間を算出するときの基準となる枚数であり、計測枚数と設定枚数とが同じであった場合は、最上位のシート６が所定値に達するリフタの駆動時間である基準値ｔｕｐを算出する。即ち、基準値ｔｕｐは、操作部４７から入力される設定枚数により決定され、この設定枚数は、操作部４７の操作により変更可能である。
【００３２】
また、算出手段４３には、予め算出値の上限値ｔｕｐｍａｘ及び下限値ｔｕｐｍｉｎが設定されており、算出手段４３がリフタ１３の駆動時間を算出したとき、これら上限値及び下限値を超えないようにしている。算出値の上限及び下限値を設定することにより、例えば、シート積載板９が上昇しすぎて本体を破損したり、シート積載板９の上昇が足りなくて不給送ジャムが発生したり等の不都合が防止できるので、シート６の給送が安定し、給送性能が向上する。
【００３３】
更に、算出手段４３には、予め定められた暫定値βが設定されており、例えば、電源投入時、ジャム時、給送トレイ３のセット時等、本体の駆動が不安定な状態にあるときに、算出手段４３は、リフタ１３の駆動時間として暫定値βを算出する。
【００３４】
なお、操作部４７は、本実施の形態において、ＬＣＤ（液晶表示器）であり、その表面には各種入力を受けるタッチパネルやテンキー等が表示されているが、これに限定されず、例えば、ボタンを押下することにより入力するものであってもよい。
【００３５】
次に、図３に示すタイムチャート、図４乃至図１０に示すフローチャートを参照しながら、シート給送装置１の給送動作及びＣＰＵ３５が行う制御について説明する。ＣＰＵ３５の制御には、給送時のときの図４乃至図７に示す制御と、本体の駆動が不安定な状態のときの図８乃至図１０に示す制御とが行われており、先ず、図４乃至図７を参照しながら給送時のときの制御について説明する。
【００３６】
図４のステップＳ１において、給送指示有りか否かを判断し、給送指示がある場合（給送指示信号の出力があった場合）は、ステップ２において、給送準備のためｔ１の待機時間を経た後に、ピックアップローラ１９に下降命令が出力される。
【００３７】
これにより、ステップ３において、ピックアップローラ１９が下降を開始する。このステップでは、ソレノイド２９により揺動部材２７を下方に揺動させ、ピックアップローラ１９をシート６に接触させる。次いで、ステップ４において、ピックアップローラ１９が、最上位のシート６に下降しきるまで、ｔｐｄ時間待機し、ステップＳ５において、上限検知センサ３３の読みが安定するまで、ｔｃ時間待機した後に、ステップＳ６において、取り込み手段３７による上限検知センサ３３の検知値の取り込みを行う。この読み取りデータは、メモリ４５に格納される。
【００３８】
続いて、ステップＳ７において、判断手段３９による上限検知センサ３３の検知値の判断を行う。上限検知センサ３３がオンの場合（最上位のシート６が所定の高さに達している場合）は、ステップＳ８において、リフタアップフラグをリセットし、ステップＳ９において、異常検出カウンタをクリアし、ステップＳ１２に移行する。ステップＳ７において、上限検知センサ３３がオフの場合（最上位のシート６が所定の高さに達していない場合）は、ステップＳ１０において、リフタアップフラグをセットし、ステップＳ１１において、異常出力カウンタをインクリメントする。
【００３９】
続いて、ステップＳ１２において、搬送ローラ２５及びピックアップローラ１９が回転駆動される。これは、給送クラッチ２４をオンにし、回転駆動部２６の回転駆動を搬送ローラ２５及びピックアップローラ１９に伝達する。これにより、シート積載板９の最上位のシート６が、ピックアップローラ１９により給送され搬送ローラ２５に受け渡される。
【００４０】
続いて、ステップＳ１３において、ピックアップローラ１９に対する下降実行命令がオフになる待機時間を経た後に、ステップＳ１４において、ピックアップローラ１９に対する下降実行命令がオフになる。これにより、これまで励磁させていたソレノイド２９への通電を遮断し、ピックアップローラ１９を上昇させ、ステップＳ１５において、ピックアップローラ１９が上昇しきるまでｔｐｕ時間待機した後に、ステップＳ１６に移行する。なお、図3中ｔｏｎはピックアップローラ１９の上昇により、被検知片３１が光軸外に変位することにより、上限検知センサ３３がオンになるのまでのタイムラグを示している。
【００４１】
ステップＳ１６において、カウント手段によるリフタ１３の駆動回数が、予め設定された異常検知用定数Ｋ１以上か否かを、異常検知手段が判断し、駆動回数が、異常検知用定数Ｋ１以上であった場合は、ステップＳ１７に移行し、異常検知用定数Ｋ１未満であった場合は、ステップＳ１９に移行する。
【００４２】
ここで、駆動回数が、異常検知用定数Ｋ１を超えるということは、例えば、上限検知センサ３３の接続が断接されている場合、シート６又はシート積載板９がケース４の一部に引っかかって上昇しない場合等の異常が発生しているということである。
【００４３】
ステップＳ１７において、異常処理を実行し、ステップＳ１８において、給送クラッチオフタイマ（図示せず）をスタートさせる。給送クラッチオフタイマが一定の値に達すると、給送クラッチ２４への通電が遮断されるため、ピックアップローラ１９及び搬送ローラ２５が停止する。ここでいう異常処理とは、異常を警告したり、給送に関する駆動系への電源を絶ったりする処理をいい、これにより、異常の発生を認識しないままシート積載板９を無制限に上昇させることを回避することができる。
【００４４】
ステップＳ１９において、リフタアップフラグがセットされているか否かを判断する。リフタアップフラグがセットされていない場合は、ステップＳ１８に移行し、リフタアップフラグがセットされていると判断したときは、ステップＳ２０において、リフタリクエストフラグをセットし、図６及び図７に示す処理を経た後にステップＳ１８に移行する。
【００４５】
次に、ステップＳ２０において、リフタリクエストフラグがセットされた場合の処理を、図６及び図７に基づいて説明する。
【００４６】
ステップＳ３１において、リフタリクエストフラグがセットされれいるか否かを判断し、セットされている場合は、ステップＳ３４に移行し、セットされていない場合は、ステップＳ３２に移行する。
【００４７】
ステップＳ３２において、用紙カウントフラグがセットされているか否かを判断し、セットされていない場合は、何も行わず、セットされている場合は、計測手段４１による用紙カウントを行う（用紙カウント＋１）。
【００４８】
ステップＳ３４において、リフタオン指令を出力してリフタ１３を駆動する。即ち、モータ１５を駆動しアーム１７を回動させてシート積載板９を上昇させる。その後、ステップＳ３５において、リフタリクエストフラグをリセットし、ステップＳ３６に移行する。
【００４９】
ステップＳ３６において、用紙カウントフラグがセットされているか否かを判断し、セットされているときは、ステップＳ３８に移行し、セットされていないときは、ステップＳ３７において、算出手段４３は、暫定値βを算出し、ステップＳ４６に移行する。なお、暫定値βの値は、特に限定しないが本実施の形態では、６０ミリ秒程度に設定している。
【００５０】
ここで、用紙カウントフラグがセットされていない状態というのは、例えば、電源投入時、ジャム時、給送トレイ３のセット時等、本体の駆動が不安定な状態にあるときであり、このときは、図８乃至図１０に示す別の制御が行われている（これについては後述する）。
【００５１】
ステップＳ３８において、用紙カウント（計測枚数）が設定枚数よりも多いか否かを判断し、用紙カウントが設定枚数よりも少ない場合は、ステップＳ３９に移行し、用紙カウントが設定枚数よりも多い場合は、ステップＳ４２に移行する。
【００５２】
ステップＳ３９において、算出手段４３は、基準値ｔｕｐに所定の値αを加算して第一算出値Ｔ１を算出し、ステップＳ４０に移行する。このステップでは、算出手段４３は、第一算出値Ｔ１を算出するが、これは、給送枚数が設定枚数に達する前に、最上位のシート６の高さが低くなっている状態である。従って、基準値ｔｕｐに所定の値αを加算してリフタ１３の駆動時間を基準値ｔｕｐよりも長くする。なお、所定の値αは、特に限定しないが、本実施の形態では、５ミリ秒程度に設定している。
【００５３】
ステップＳ４０において、第一算出値Ｔ１が、予め算出手段４３に設定されている上限値ｔｕｐｍａｘより大きいか否かを判断し、第一算出値Ｔ１の方が小さい場合は、そのままステップＳ４６に移行し、第一算出値Ｔ１の方が大きい場合は、ステップＳ４１において、第一算出値Ｔ１を上限値ｔｕｐｍａｘに修正してからステップＳ４６に移行する。なお、上限値ｔｕｐｍａｘの値は、特に限定しないが本実施の形態では、１２０ミリ秒程度に設定している。
【００５４】
ステップＳ４２において、用紙カウントが設定枚数よりも大きいか否かを判断し、用紙カウントの方が小さい場合、即ち、用紙カウントと設定枚数が同じであった場合は、基準値ｔｕｐを算出してステップＳ４６に移行し、用紙カウントの方が大きい場合は、ステップＳ４３に移行する。
【００５５】
ステップＳ４３において、算出手段４３は、基準値ｔｕｐに所定の値αを減算して第二算出値Ｔ２を算出し、ステップＳ４４に移送する。このステップでは、算出手段４３は、第二算出値Ｔ２を算出するが、これは、給送枚数が設定枚数に達した後に、最上位のシート６の高さが低くなっている状態である。従って、基準値ｔｕｐに所定の値αを減算してリフタ１３の駆動時間を基準値ｔｕｐよりも短くする。
【００５６】
ステップＳ４４において、第二算出値Ｔ２が、予め算出手段４３に設定されている下限値ｔｕｐｍｉｎより小さいか否かを判断し、第二算出値Ｔ２の方が大きい場合は、そのままステップＳ４６に移行し、第二算出値Ｔ２の方が小さい場合は、ステップＳ４５において、第二算出値Ｔ２を下限値ｔｕｐｍｉｎに修正してからステップＳ４６に移行する。なお、下限値ｔｕｐｍｉｎの値については、特に限定しないが、本実施の形態では、２０ミリ秒程度に設定している。
【００５７】
ステップＳ４６において、算出手段が算出した算出値（リフタ１３の駆動時間）だけ待機して、即ち、リフタ１３を算出値だけ駆動して、ステップＳ４７において、リフタ１３の駆動を停止してステップＳ４８に移送する。
【００５８】
シート積載板９のシート６の積載量の違いによる上昇量を算出してリフタ１３を駆動していることにより、最上位のシート６の位置が安定するので、給送性能に優れる。また、ピックアップローラ１９をシート６から退避させた後に、リフタ１３を駆動しているので、従来のようにシート６に対するピックアップローラ１９の摩擦力が徐々に増大することによる搬送速度の変化等の不都合が発生せず、安定したシート６の給送が図れる。
【００５９】
また、基準値ｔｕｐを基にシート積載板９の高さの微調整ができ、しかも、設定枚数は、固定でなく操作部４７の操作により変更可能なことにより、最上位のシート６の高さにおける可動領域の微調整が行えるので、最上位のシート６の位置が更に安定し、給送性能が更に向上する。
【００６０】
ステップＳ４８において、用紙カウントフラグをセットして、ステップＳ４９において、用紙カウントをクリアする（用紙カウントを０にする）。
【００６１】
次に、図８乃至図１０に示す本体の駆動が不安定な状態のときに行われる制御及び動作について説明する。シート給送装置１は、上述した動作の他に本体の駆動が不安定な状態のとき、即ち、電源投入時に行われる図８に示す制御と、ジャム時に行われる図９に示す制御と、給送トレイ３を本体に装着（セット）したときに行われる図１０示す制御とを行っている。
【００６２】
先ず、図８を参照して電源投入時のときのシート給送装置１の制御及び動作について説明する。
【００６３】
ステップＳ５１において、リフタ１３のホーミングを行う。リフタ１３のホーミングというのは、リフタ１３を駆動して、シート積載板９の高さを初期の定位置に位置させる動作である。このときは、先ず、ピックアップローラ１９を下降させて、最上位のシート６に接触させてステップＳ５２に移送する。
【００６４】
ここで、リフタ１３のホーミング動作について説明する。上限検知センサ３３がオフの場合は、上限検知センサ３３がオンになるまでリフタ１３を駆動し、リフタ１３の駆動が停止したらピックアップローラ１９を上昇させる。なお、シート積載板９が下がりきっている場合も、同様の動作が行われる。また、ピックアップローラ１９を下降させた状態で、上限検知センサ３３がすでにオンの場合は、上限検知センサ３３がオフになるまで、一旦シート積載板９を下降させてから再度上昇させる。
【００６５】
なお、ピックアップローラ１９がシート６に接触したときに、上限検知センサ３３がオフの場合に行われる動作によるシートの最上位面の位置と、オンの場合に行われる動作によるシートの最上位面の位置とは、多少異なり（前者の方が低めになる）、通常時は、後者の状態に近い。
【００６６】
ステップＳ５２において、用紙カウントフラグをリセットして、ステップＳ５３において、用紙カウントをクリアして、ステップＳ５４において、その他のイニシャル処理をしてからステップＳ５５において、本体のメイン動作を行う。
【００６７】
次に、図９を参照してジャム時の制御について説明する。ステップＳ６１において、用紙カウントフラグをリセットして、ステップＳ６２において、用紙カウントをクリアして、ステップＳ６３においてジャム処理を行う。
【００６８】
次に、図１０を参照して給送トレイ３をセットしたときの制御について説明する。ステップＳ７１において、上述したリフタ１３のホーミングを行い、ステップＳ７２において、用紙カウントフラグをリセットして、ステップＳ７３において、用紙カウントをクリアする。
【００６９】
上述した、図８乃至図１０の制御は、用紙カウントフラグをリセットし、用紙カウントをクリアして、一回目は、通常時の動作を行わせないようにしている。即ち、これらの制御が終了してから図６のステップＳ３７による暫定値βを算出手段が算出し、この暫定値βだけリフタ１３を駆動するのである。
【００７０】
電源投入時、ジャム時、給送トレイ３のセット時のように、本体の駆動が不安定な状態においては、計測手段４１の計測枚数には信頼性がなく、算出手段４３がこの計測枚数に基づいてリフタ１３の駆動時間を算出しても、その算出値は適正の値ではなく、シート積載板９の高さが不安定になる。しかし、本実施の形態においては、このような場合、算出手段４３は暫定値βを算出し、計測手段４１の計測枚数をリセットすることにより、本体の初期状態におけるシート積載板９の高さを安定させてから通常の給送動作を行っている。
【００７１】
従って、本体の駆動が不安定な状態において、計測手段４１の計測枚数に信頼性がないときであっても、シート積載板９の高さを安定することができ、算出値が適正でないことにより生ずるシート積載板９の高さが高すぎたり、或いは低すぎたりする等のバラツキによる給送動作の誤動作を防止する。
【００７２】
なお、本発明は、上述の実施の形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変形が可能である。
【００７３】
例えば、給送トレイ３を図１１に示すように、シート積載板５０の支点部７をシート６の給送方向における長さの略中央の位置に位置させる構成にしてもよい。この場合は、図１と比較してもわかるように、図１のシート積載板９と図１１のシート積載板５０との傾きは異なるが、算出手段４３の算出値に応じてリフタ１３を駆動することで、最上位のシート６の高さを安定することができる。なお、図１１は、上述の部分と同様の部分には同一の符号を付し、その説明を省略している。
【００７４】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明では、シートの積載量の違いによる上昇量を算出してリフタを駆動していることにより、最上位のシートの位置が安定するので、給送性能に優れる。また、ピックアップローラをシートから退避させた後に、リフタを駆動しているので、従来のようにシートに対するピックアップローラの摩擦力が徐々に増大することによる搬送速度の変化等の不都合が発生せず、安定したシートの給送が図れる。
【００７５】
請求項２に記載の発明では、基準値をもとにシート積載板の高さの微調整ができ、しかも、設定値は、操作部の入力で設定値の値を変更可能なことにより、最上位のシートの高さにおける可動領域の微調整が行えるので、最上位のシートの位置がより安定し、給送性能が向上する。
【００７６】
請求項３に記載の発明では、算出値の上限値及び下限値を設定することにより、例えば、シート積載板が上昇しすぎて本体を破損したり、シート積載板の上昇が足りなくて不給送ジャムが発生したり等の不都合が防止できるので、シートの給送がより安定し、給送性能が更に向上する。
【００７７】
請求項４に記載の発明では、本体の駆動が不安定な状態において、計測手段の計測枚数に信頼性がないときであっても、シート積載板の高さを安定することができ、算出値が適正でないことにより生ずるシート積載板の高さが高すぎたり、或いは低すぎたりする等のバラツキによる給送動作の誤動作を防止する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したシート給送装置の一部を断面して示す平面図である。
【図２】図１のシート給送装置の制御の流れを示すブロック図である。
【図３】シート給送装置の各部の動作を示すタイムチャートである。
【図４】シート給送装置の各部の動作を示すフローチャートである。
【図５】シート給送装置の各部の動作を示すフローチャートである。
【図６】シート給送装置の各部の動作を示し、特に算出手段が算出値を算出する流れを示すフローチャートである。
【図７】シート給送装置の各部の動作を示し、特に算出手段が算出値を算出する流れを示すフローチャートである。
【図８】電源投入時のシート給送装置の各部の動作を示すフローチャートである。
【図９】ジャム時におけるシート給送装置の各部の動作を示すフローチャートである。
【図１０】給送トレイをセットしたときのシート給送装置の各部の動作を示すフローチャートである。
【図１１】変形例にかかるシート給送装置の一部を断面して示す平面図である。
【符号の説明】
１ シート給送装置
６ シート
１３ リフタ
１９ ピックアップローラ
３３ 上限検知センサ
３５ ＣＰＵ（制御手段）
３７ 取り込み手段
３９ 判断手段
４１ 計測手段
４３ 算出手段
４５ メモリ
４７ 操作部
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート積載板に積載したシートを最上位のものから順次送り出すシート給送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、多数枚のシートを積載するシート積載板と、この積載板を上昇させるリフタと、シート積載板の最上位のシートに接離自在に設けられたピックアップローラと、定位置に支持されてシート積載板の最上位のシートの高さを検知する上限検知センサとを備えたシート給送装置がある。
【０００３】
このような、シート給送装置では、シート積載板の最上位のシートが上限検知センサにより検知されるまでシート積載板を上昇させ、ソレノイド等の接離駆動部によりピックアップローラを下降させる。そして、ピックアップローラを最上位のシートに接触させて、ピックアップローラをモータにより回転させてシートを下流側の搬送ローラに受け渡した後に、ピックアップローラを上昇させてシートから退避させている。
【０００４】
この場合、ピックアップローラがシートの上方に退避している状態で、最上位のシートの高さを検知してリフタの上昇動作を制御しても、実際の給送に際してピックアップローラを下降させてシートに接触させると、最上位のシートの高さが下がり、シートに対するピックアップローラの摩擦力が変化し、シートの給送に影響が生じる。
【０００５】
そこで、特開平３−２８８７３６号公報には、最上位のシートにピックアップローラを圧接させた状態（給送中の状態で）で最上位のシートの高さを検知し、その検知結果に応じてシート積載板を上昇させる技術が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の技術では、シートの給送中に最上位のシートの高さを検知してシート積載板を上昇させるが、給送中のシートの面は、ピックアップローラのシートに対する圧接でシートの厚みが変化することにより、不安定であるため検知結果にバラツキが生じてしまい、最上位のシートの位置が安定しないので、給送性能が十分でないという課題がある。
【０００７】
また、給送中にシート積載板を上昇させてシートの高さを一定の範囲内にしようとしているため、シート積載板の上昇中はシートに対するピックアップローラの摩擦力が徐々に増加してしまうことにより、搬送速度が変化してしまうので、シートの給送が安定しないという課題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、安定したシートの給送を図り、且つシートの給送性能に優れたシート給送装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、上下動自在に支持され、多数枚のシートを積載するシート積載板と、シート積載板を上下動させるリフタと、シート積載板の最上位のシートに対して接離可能なピックアップローラと、定位置に支持され、シート積載板の最上位のシートの高さを検知する上限検知センサと、リフタ及びピックアップローラの駆動を制御する制御手段とを備えるシート給送装置であって、制御手段は、最上位のシートにピックアップローラが接触し且つピックアップローラが回転駆動する前のタイミングで上限検知センサの検知値をメモリに取り込む取り込み手段と、この検知値がピックアップローラによる給送に適する所定値に達しているか否かを判断する判断手段と、給送したシートの枚数を計測する計測手段と、計測手段が計測した計測枚数を基にリフタの駆動時間を算出する算出手段とを備え、検知値が給しに適する所定値に達してない旨を判断手段が判断した場合には、制御手段はピックアップローラをシートの上方に退避させた後、リフタを算出手段が算出した算出値だけ駆動し、計測手段の計測枚数をリセットすることを特徴とする。
【００１０】
この請求項１に記載の発明では、ピックアップローラが回転駆動する前、即ち、シートを給送する前に検知センサの検知値が、給送に適する所定値に達していないときには、制御手段は、ピックアップローラをシートの上方に退避させた後に、算出値だけリフタを駆動してシート積載板を上昇させる。その後、制御手段は、計測手段の計測枚数をリセットし、通常の給送動作を行う。なお、検知値が所定値に達していると判断手段が判断したときには、制御手段は、ピックアップローラを回転駆動して通常の給送を行うことは、言うまでもない。
【００１１】
従って、シートの積載量の違いによる上昇量を算出してリフタを駆動していることにより、最上位のシートの位置が安定するので、給送性能に優れる。また、ピックアップローラをシートから退避させた後に、リフタを駆動しているので、従来のようにシートに対するピックアップローラの摩擦力が徐々に増大することによる搬送速度の変化等の不都合が発生せず、安定したシートの給送が図れる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、外部からの入力を受ける操作部を備え、この操作部には算出手段が算出するときの基準となる設定枚数が入力され、算出手段は、設定枚数と計測枚数が同じであったときには、最上位のシートの高さが所定値に達するリフタの駆動時間である基準値を算出し、設定枚数が計測枚数よりも多い場合には、基準値に所定の値を加算して第一算出値を得、設定枚数が計測枚数よりも少ない場合には、基準値に所定の値を減算して第二算出値を得ることを特徴とする。
【００１３】
この請求項２に記載の発明では、算出手段が算出した値が基準値の場合には、制御手段は基準値だけリフタを駆動する（シート積載板を基準値だけ上昇させる）。また、算出手段が第一算出値を算出した場合、即ち、給送枚数が設定枚数に達する前に所定値を下まわった場合、換言すれば、リフタの高さが所定値よりも低い場合には、基準値に所定の値を加算して、シート積載板を基準値のときよりも高く上昇させる。更に、算出手段が第二算出値を算出した場合、即ち、給送枚数が設定枚数に達する前にシート積載板の高さが高くなっている場合には、基準値に所定の値を減算して、シート積載板を基準値のときよりも低く上昇させる。
【００１４】
設定枚数をもとにシート積載板の高さの微調整ができ、しかも、設定枚数は、固定ではなく操作部の入力で決められ、設定値の値を変更可能なことにより、最上位のシートの高さにおける可動領域の微調整が行えるので、最上位のシートの位置がより安定し、給送性能が向上する。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、算出手段には、算出値の上限値及び下限値が設定されていることを特徴とする。
【００１６】
この請求項３に記載の発明では、算出値の上限値及び下限値を設定することにより、例えば、シート積載板が上昇しすぎて本体を破損したり、シート積載板の上昇が足りなくて不給送ジャムが発生したり等の不都合が防止できるので、シートの給送がより安定し、給送性能が更に向上する。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発明において、算出手段には、定められた暫定値が設定され、本体の駆動が不安定な状態の場合には、算出手段は、暫定値を算出することを特徴とする。
【００１８】
この請求項４に記載の発明では、本体の駆動が不安定な状態のとき、制御手段は暫定値だけリフタを駆動し、計測手段の計測枚数をリセットしてから通常の給送動作を行い、検知値が所定値にないときには、算出手段が算出した算出値だけリフタを駆動する。
【００１９】
例えば、電源投入時やジャム時等、本体の駆動が不安定な状態において、計測手段の計測枚数に信頼性がない場合に、算出手段が計測手段の計測枚数に基づいてリフタの駆動時間を算出しても、その算出値は適正な値ではなく、シート積載板の高さが不安定になるが、この場合には、算出手段は暫定時を算出し、計測手段の計測枚数をリセットすることにより、本体の初期状態におけるシート積載板の高さを安定させてから通常の給送動作を行う。従って、本体の駆動が不安定な状態において、計測手段の計測枚数に信頼性がないときであっても、シート積載板の高さを安定することができ、算出値が適正でないことにより生ずるシート積載板の高さが高すぎたり、或いは低すぎたりする等のバラツキによる給送動作の誤動作を防止する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照しながら実施の形態を説明する。先ず、図１を参照し、本発明を適用したシート給送装置の構成について説明する。シート給送装置１は、給送トレイ３と、シート給送部５と、制御手段３５（図２参照）を有しており、例えば、複写機、ＦＡＸ、プリンタ等の画像形成装置の本体にシートを給送する。
【００２１】
給送トレイ３は、画像形成装置の本体に装着されており、装置本体に対して脱着可能である。給送トレイ３は、上面が開口している箱状のケース４と、このケース４に支点部７を中心に起伏自在に支持されたシート積載板９とを有している。また、ケース４の底面には、開口部１１が形成されており、この開口部１１の下方には、シート積載板９を起伏させるリフタ１３が配置されている。リフタ１３は、モータ１５と、モータ１５の回転軸に下端が連結され、上端でシート積載板９を支えるリフトアーム１７とで構成されている。このモータ１５の動作は、後述するＣＰＵ（制御手段）３５により制御される。
【００２２】
シート給送部５には、シート積載板９に積載された最上位のシート６を給送するピックアップローラ１９が設けられ、ピックアップローラ１９のシート搬送方向の下流側には、搬送ローラ２１と、この搬送ローラ２１に接触するリバースローラ２３とが設けられている。
【００２３】
搬送ローラ２１及びリバースローラ２３は、給送クラッチ２４（図２参照）を介して搬送ローラ２１及びリバースローラ２３とを駆動させる回転駆動部２６（図２参照）に連結され、図１において、時計方向に回転駆動する。なお、本実施の形態においては、給送クラッチ２４に電磁クラッチを用いているが、これに限定されない。また、給送クラッチ２４は、図示してないが、給送クラッチオフタイマを有しており、給送クラッチオフタイマが一定の値に達すると、ＣＰＵ３５は、給送クラッチへの通電を遮断する。
【００２４】
リバースローラ２３は、搬送ローラ２１との間に複数枚のシート６が引き出されたとき（シート６が重送されたとき）には、回転駆動部２６の駆動力がトルクリミッタ（図示せず）を介して伝達されるため、図１において、時計方向に回転駆動して下層のシート６をピックアップローラ１９側に押し戻す。一方、リバースローラ２３は、シート６が重送されず、単数で引き出されたときには、搬送ローラ２１の駆動力を直接またはシート６を介して受けて連れ回るように構成されている。
【００２５】
搬送ローラ２１の両端部の軸１３にはそれぞれ、揺動部材２５が軸１３を中心に揺動自在に支持され、これら揺動部材２５の自由端には、ピックアップローラ１９の両端がそれぞれ、回転自在に支持されている。この揺動部材２５には、ソレノイド（接離駆動部）２９が連結されており、揺動部材２５は、接離駆動部２９により軸１３を中心に揺動する。
【００２６】
また、揺動部材２５には、被検知片３１が形成されており、この被検知片３１の先端部の有無を検知することで、最上位のシート６の高さを検知する上限検知センサ３３が設けられている。
【００２７】
上限検知センサ３３には、透過型の光センサが用いられ、被検知片３１が光軸外に変位したときにオンとなり、この状態をもって最上位のシート６が、所定の高さに達した状態（給送に適した高さ）であると検知してその検知値をＣＰＵ３５に送る。なお、本実施の形態では、上限検知センサ３３として、透過型の光センサが用いられているが、これに限定されず、例えば、反射型の光センサを用い、被検知片３１が光軸外に変位したときにオフとなり、この状態をもって最上位のシート６が所定の高さに達した状態であると検知するようにしても良い。
【００２８】
図２は、シート給送装置１の制御の流れを示すブロック図である。ＣＰＵ３５は、取り込み手段３７と、判断手段３９と、計測手段４１と、算出手段４３とを有しており、Ｉ／Ｏ（入出力インターフェイス）３６を介して給送トレイ３のモータ１５とシート給送部５とを制御する。なお、ＣＰＵ３５は、図示してないが、上述したものの他に、リフタ１３の駆動回数をカウントするカウント手段や、カウント手段によりカウントされた駆動回数が異常検知用定数Ｋ１を超えた状態を異常として検知する異常検知手段等を有している。
【００２９】
取り込み手段３７は、最上位のシート６にピックアップローラ１９が接触し且つピックアップローラ１９が回転駆動する前のタイミングで、上限検知センサ３３が検知した検知値（オン／オフ）をメモリ４５に取り込む。なお、図２中符号４７はＲＡＭ（ランダムアクセス記憶装置）であり、符号４９はＲＯＭ（読み取り専用記憶装置）である。
【００３０】
判断手段３９は、取り込み手段３７が検知値をメモリ４５に取りこんだときに、メモリ４５に取り込まれた検知値が給送に適する所定値であるか否か（上限検知センサ３３がオンか否か）を判断する。計測手段４１は、用紙カウントフラグがセットされているときに、ピックアップローラ１９により給送される用紙の枚数を一枚ずつカウント（計測）する。
【００３１】
算出手段４３は、計測手段４１が計測したシートの計測枚数と、操作部４７に入力された設定枚数との両方に基づいてリフタ１３の駆動時間である算出値を算出する。ここで、設定枚数とは、算出手段４３がリフタの駆動時間を算出するときの基準となる枚数であり、計測枚数と設定枚数とが同じであった場合は、最上位のシート６が所定値に達するリフタの駆動時間である基準値ｔｕｐを算出する。即ち、基準値ｔｕｐは、操作部４７から入力される設定枚数により決定され、この設定枚数は、操作部４７の操作により変更可能である。
【００３２】
また、算出手段４３には、予め算出値の上限値ｔｕｐｍａｘ及び下限値ｔｕｐｍｉｎが設定されており、算出手段４３がリフタ１３の駆動時間を算出したとき、これら上限値及び下限値を超えないようにしている。算出値の上限及び下限値を設定することにより、例えば、シート積載板９が上昇しすぎて本体を破損したり、シート積載板９の上昇が足りなくて不給送ジャムが発生したり等の不都合が防止できるので、シート６の給送が安定し、給送性能が向上する。
【００３３】
更に、算出手段４３には、予め定められた暫定値βが設定されており、例えば、電源投入時、ジャム時、給送トレイ３のセット時等、本体の駆動が不安定な状態にあるときに、算出手段４３は、リフタ１３の駆動時間として暫定値βを算出する。
【００３４】
なお、操作部４７は、本実施の形態において、ＬＣＤ（液晶表示器）であり、その表面には各種入力を受けるタッチパネルやテンキー等が表示されているが、これに限定されず、例えば、ボタンを押下することにより入力するものであってもよい。
【００３５】
次に、図３に示すタイムチャート、図４乃至図１０に示すフローチャートを参照しながら、シート給送装置１の給送動作及びＣＰＵ３５が行う制御について説明する。ＣＰＵ３５の制御には、給送時のときの図４乃至図７に示す制御と、本体の駆動が不安定な状態のときの図８乃至図１０に示す制御とが行われており、先ず、図４乃至図７を参照しながら給送時のときの制御について説明する。
【００３６】
図４のステップＳ１において、給送指示有りか否かを判断し、給送指示がある場合（給送指示信号の出力があった場合）は、ステップ２において、給送準備のためｔ１の待機時間を経た後に、ピックアップローラ１９に下降命令が出力される。
【００３７】
これにより、ステップ３において、ピックアップローラ１９が下降を開始する。このステップでは、ソレノイド２９により揺動部材２７を下方に揺動させ、ピックアップローラ１９をシート６に接触させる。次いで、ステップ４において、ピックアップローラ１９が、最上位のシート６に下降しきるまで、ｔｐｄ時間待機し、ステップＳ５において、上限検知センサ３３の読みが安定するまで、ｔｃ時間待機した後に、ステップＳ６において、取り込み手段３７による上限検知センサ３３の検知値の取り込みを行う。この読み取りデータは、メモリ４５に格納される。
【００３８】
続いて、ステップＳ７において、判断手段３９による上限検知センサ３３の検知値の判断を行う。上限検知センサ３３がオンの場合（最上位のシート６が所定の高さに達している場合）は、ステップＳ８において、リフタアップフラグをリセットし、ステップＳ９において、異常検出カウンタをクリアし、ステップＳ１２に移行する。ステップＳ７において、上限検知センサ３３がオフの場合（最上位のシート６が所定の高さに達していない場合）は、ステップＳ１０において、リフタアップフラグをセットし、ステップＳ１１において、異常出力カウンタをインクリメントする。
【００３９】
続いて、ステップＳ１２において、搬送ローラ２５及びピックアップローラ１９が回転駆動される。これは、給送クラッチ２４をオンにし、回転駆動部２６の回転駆動を搬送ローラ２５及びピックアップローラ１９に伝達する。これにより、シート積載板９の最上位のシート６が、ピックアップローラ１９により給送され搬送ローラ２５に受け渡される。
【００４０】
続いて、ステップＳ１３において、ピックアップローラ１９に対する下降実行命令がオフになる待機時間を経た後に、ステップＳ１４において、ピックアップローラ１９に対する下降実行命令がオフになる。これにより、これまで励磁させていたソレノイド２９への通電を遮断し、ピックアップローラ１９を上昇させ、ステップＳ１５において、ピックアップローラ１９が上昇しきるまでｔｐｕ時間待機した後に、ステップＳ１６に移行する。なお、図3中ｔｏｎはピックアップローラ１９の上昇により、被検知片３１が光軸外に変位することにより、上限検知センサ３３がオンになるのまでのタイムラグを示している。
【００４１】
ステップＳ１６において、カウント手段によるリフタ１３の駆動回数が、予め設定された異常検知用定数Ｋ１以上か否かを、異常検知手段が判断し、駆動回数が、異常検知用定数Ｋ１以上であった場合は、ステップＳ１７に移行し、異常検知用定数Ｋ１未満であった場合は、ステップＳ１９に移行する。
【００４２】
ここで、駆動回数が、異常検知用定数Ｋ１を超えるということは、例えば、上限検知センサ３３の接続が断接されている場合、シート６又はシート積載板９がケース４の一部に引っかかって上昇しない場合等の異常が発生しているということである。
【００４３】
ステップＳ１７において、異常処理を実行し、ステップＳ１８において、給送クラッチオフタイマ（図示せず）をスタートさせる。給送クラッチオフタイマが一定の値に達すると、給送クラッチ２４への通電が遮断されるため、ピックアップローラ１９及び搬送ローラ２５が停止する。ここでいう異常処理とは、異常を警告したり、給送に関する駆動系への電源を絶ったりする処理をいい、これにより、異常の発生を認識しないままシート積載板９を無制限に上昇させることを回避することができる。
【００４４】
ステップＳ１９において、リフタアップフラグがセットされているか否かを判断する。リフタアップフラグがセットされていない場合は、ステップＳ１８に移行し、リフタアップフラグがセットされていると判断したときは、ステップＳ２０において、リフタリクエストフラグをセットし、図６及び図７に示す処理を経た後にステップＳ１８に移行する。
【００４５】
次に、ステップＳ２０において、リフタリクエストフラグがセットされた場合の処理を、図６及び図７に基づいて説明する。
【００４６】
ステップＳ３１において、リフタリクエストフラグがセットされれいるか否かを判断し、セットされている場合は、ステップＳ３４に移行し、セットされていない場合は、ステップＳ３２に移行する。
【００４７】
ステップＳ３２において、用紙カウントフラグがセットされているか否かを判断し、セットされていない場合は、何も行わず、セットされている場合は、計測手段４１による用紙カウントを行う（用紙カウント＋１）。
【００４８】
ステップＳ３４において、リフタオン指令を出力してリフタ１３を駆動する。即ち、モータ１５を駆動しアーム１７を回動させてシート積載板９を上昇させる。その後、ステップＳ３５において、リフタリクエストフラグをリセットし、ステップＳ３６に移行する。
【００４９】
ステップＳ３６において、用紙カウントフラグがセットされているか否かを判断し、セットされているときは、ステップＳ３８に移行し、セットされていないときは、ステップＳ３７において、算出手段４３は、暫定値βを算出し、ステップＳ４６に移行する。なお、暫定値βの値は、特に限定しないが本実施の形態では、６０ミリ秒程度に設定している。
【００５０】
ここで、用紙カウントフラグがセットされていない状態というのは、例えば、電源投入時、ジャム時、給送トレイ３のセット時等、本体の駆動が不安定な状態にあるときであり、このときは、図８乃至図１０に示す別の制御が行われている（これについては後述する）。
【００５１】
ステップＳ３８において、用紙カウント（計測枚数）が設定枚数よりも多いか否かを判断し、用紙カウントが設定枚数よりも少ない場合は、ステップＳ３９に移行し、用紙カウントが設定枚数よりも多い場合は、ステップＳ４２に移行する。
【００５２】
ステップＳ３９において、算出手段４３は、基準値ｔｕｐに所定の値αを加算して第一算出値Ｔ１を算出し、ステップＳ４０に移行する。このステップでは、算出手段４３は、第一算出値Ｔ１を算出するが、これは、給送枚数が設定枚数に達する前に、最上位のシート６の高さが低くなっている状態である。従って、基準値ｔｕｐに所定の値αを加算してリフタ１３の駆動時間を基準値ｔｕｐよりも長くする。なお、所定の値αは、特に限定しないが、本実施の形態では、５ミリ秒程度に設定している。
【００５３】
ステップＳ４０において、第一算出値Ｔ１が、予め算出手段４３に設定されている上限値ｔｕｐｍａｘより大きいか否かを判断し、第一算出値Ｔ１の方が小さい場合は、そのままステップＳ４６に移行し、第一算出値Ｔ１の方が大きい場合は、ステップＳ４１において、第一算出値Ｔ１を上限値ｔｕｐｍａｘに修正してからステップＳ４６に移行する。なお、上限値ｔｕｐｍａｘの値は、特に限定しないが本実施の形態では、１２０ミリ秒程度に設定している。
【００５４】
ステップＳ４２において、用紙カウントが設定枚数よりも大きいか否かを判断し、用紙カウントの方が小さい場合、即ち、用紙カウントと設定枚数が同じであった場合は、基準値ｔｕｐを算出してステップＳ４６に移行し、用紙カウントの方が大きい場合は、ステップＳ４３に移行する。
【００５５】
ステップＳ４３において、算出手段４３は、基準値ｔｕｐに所定の値αを減算して第二算出値Ｔ２を算出し、ステップＳ４４に移送する。このステップでは、算出手段４３は、第二算出値Ｔ２を算出するが、これは、給送枚数が設定枚数に達した後に、最上位のシート６の高さが低くなっている状態である。従って、基準値ｔｕｐに所定の値αを減算してリフタ１３の駆動時間を基準値ｔｕｐよりも短くする。
【００５６】
ステップＳ４４において、第二算出値Ｔ２が、予め算出手段４３に設定されている下限値ｔｕｐｍｉｎより小さいか否かを判断し、第二算出値Ｔ２の方が大きい場合は、そのままステップＳ４６に移行し、第二算出値Ｔ２の方が小さい場合は、ステップＳ４５において、第二算出値Ｔ２を下限値ｔｕｐｍｉｎに修正してからステップＳ４６に移行する。なお、下限値ｔｕｐｍｉｎの値については、特に限定しないが、本実施の形態では、２０ミリ秒程度に設定している。
【００５７】
ステップＳ４６において、算出手段が算出した算出値（リフタ１３の駆動時間）だけ待機して、即ち、リフタ１３を算出値だけ駆動して、ステップＳ４７において、リフタ１３の駆動を停止してステップＳ４８に移送する。
【００５８】
シート積載板９のシート６の積載量の違いによる上昇量を算出してリフタ１３を駆動していることにより、最上位のシート６の位置が安定するので、給送性能に優れる。また、ピックアップローラ１９をシート６から退避させた後に、リフタ１３を駆動しているので、従来のようにシート６に対するピックアップローラ１９の摩擦力が徐々に増大することによる搬送速度の変化等の不都合が発生せず、安定したシート６の給送が図れる。
【００５９】
また、基準値ｔｕｐを基にシート積載板９の高さの微調整ができ、しかも、設定枚数は、固定でなく操作部４７の操作により変更可能なことにより、最上位のシート６の高さにおける可動領域の微調整が行えるので、最上位のシート６の位置が更に安定し、給送性能が更に向上する。
【００６０】
ステップＳ４８において、用紙カウントフラグをセットして、ステップＳ４９において、用紙カウントをクリアする（用紙カウントを０にする）。
【００６１】
次に、図８乃至図１０に示す本体の駆動が不安定な状態のときに行われる制御及び動作について説明する。シート給送装置１は、上述した動作の他に本体の駆動が不安定な状態のとき、即ち、電源投入時に行われる図８に示す制御と、ジャム時に行われる図９に示す制御と、給送トレイ３を本体に装着（セット）したときに行われる図１０示す制御とを行っている。
【００６２】
先ず、図８を参照して電源投入時のときのシート給送装置１の制御及び動作について説明する。
【００６３】
ステップＳ５１において、リフタ１３のホーミングを行う。リフタ１３のホーミングというのは、リフタ１３を駆動して、シート積載板９の高さを初期の定位置に位置させる動作である。このときは、先ず、ピックアップローラ１９を下降させて、最上位のシート６に接触させてステップＳ５２に移送する。
【００６４】
ここで、リフタ１３のホーミング動作について説明する。上限検知センサ３３がオフの場合は、上限検知センサ３３がオンになるまでリフタ１３を駆動し、リフタ１３の駆動が停止したらピックアップローラ１９を上昇させる。なお、シート積載板９が下がりきっている場合も、同様の動作が行われる。また、ピックアップローラ１９を下降させた状態で、上限検知センサ３３がすでにオンの場合は、上限検知センサ３３がオフになるまで、一旦シート積載板９を下降させてから再度上昇させる。
【００６５】
なお、ピックアップローラ１９がシート６に接触したときに、上限検知センサ３３がオフの場合に行われる動作によるシートの最上位面の位置と、オンの場合に行われる動作によるシートの最上位面の位置とは、多少異なり（前者の方が低めになる）、通常時は、後者の状態に近い。
【００６６】
ステップＳ５２において、用紙カウントフラグをリセットして、ステップＳ５３において、用紙カウントをクリアして、ステップＳ５４において、その他のイニシャル処理をしてからステップＳ５５において、本体のメイン動作を行う。
【００６７】
次に、図９を参照してジャム時の制御について説明する。ステップＳ６１において、用紙カウントフラグをリセットして、ステップＳ６２において、用紙カウントをクリアして、ステップＳ６３においてジャム処理を行う。
【００６８】
次に、図１０を参照して給送トレイ３をセットしたときの制御について説明する。ステップＳ７１において、上述したリフタ１３のホーミングを行い、ステップＳ７２において、用紙カウントフラグをリセットして、ステップＳ７３において、用紙カウントをクリアする。
【００６９】
上述した、図８乃至図１０の制御は、用紙カウントフラグをリセットし、用紙カウントをクリアして、一回目は、通常時の動作を行わせないようにしている。即ち、これらの制御が終了してから図６のステップＳ３７による暫定値βを算出手段が算出し、この暫定値βだけリフタ１３を駆動するのである。
【００７０】
電源投入時、ジャム時、給送トレイ３のセット時のように、本体の駆動が不安定な状態においては、計測手段４１の計測枚数には信頼性がなく、算出手段４３がこの計測枚数に基づいてリフタ１３の駆動時間を算出しても、その算出値は適正の値ではなく、シート積載板９の高さが不安定になる。しかし、本実施の形態においては、このような場合、算出手段４３は暫定値βを算出し、計測手段４１の計測枚数をリセットすることにより、本体の初期状態におけるシート積載板９の高さを安定させてから通常の給送動作を行っている。
【００７１】
従って、本体の駆動が不安定な状態において、計測手段４１の計測枚数に信頼性がないときであっても、シート積載板９の高さを安定することができ、算出値が適正でないことにより生ずるシート積載板９の高さが高すぎたり、或いは低すぎたりする等のバラツキによる給送動作の誤動作を防止する。
【００７２】
なお、本発明は、上述の実施の形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変形が可能である。
【００７３】
例えば、給送トレイ３を図１１に示すように、シート積載板５０の支点部７をシート６の給送方向における長さの略中央の位置に位置させる構成にしてもよい。この場合は、図１と比較してもわかるように、図１のシート積載板９と図１１のシート積載板５０との傾きは異なるが、算出手段４３の算出値に応じてリフタ１３を駆動することで、最上位のシート６の高さを安定することができる。なお、図１１は、上述の部分と同様の部分には同一の符号を付し、その説明を省略している。
【００７４】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明では、シートの積載量の違いによる上昇量を算出してリフタを駆動していることにより、最上位のシートの位置が安定するので、給送性能に優れる。また、ピックアップローラをシートから退避させた後に、リフタを駆動しているので、従来のようにシートに対するピックアップローラの摩擦力が徐々に増大することによる搬送速度の変化等の不都合が発生せず、安定したシートの給送が図れる。
【００７５】
請求項２に記載の発明では、基準値をもとにシート積載板の高さの微調整ができ、しかも、設定値は、操作部の入力で設定値の値を変更可能なことにより、最上位のシートの高さにおける可動領域の微調整が行えるので、最上位のシートの位置がより安定し、給送性能が向上する。
【００７６】
請求項３に記載の発明では、算出値の上限値及び下限値を設定することにより、例えば、シート積載板が上昇しすぎて本体を破損したり、シート積載板の上昇が足りなくて不給送ジャムが発生したり等の不都合が防止できるので、シートの給送がより安定し、給送性能が更に向上する。
【００７７】
請求項４に記載の発明では、本体の駆動が不安定な状態において、計測手段の計測枚数に信頼性がないときであっても、シート積載板の高さを安定することができ、算出値が適正でないことにより生ずるシート積載板の高さが高すぎたり、或いは低すぎたりする等のバラツキによる給送動作の誤動作を防止する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したシート給送装置の一部を断面して示す平面図である。
【図２】図１のシート給送装置の制御の流れを示すブロック図である。
【図３】シート給送装置の各部の動作を示すタイムチャートである。
【図４】シート給送装置の各部の動作を示すフローチャートである。
【図５】シート給送装置の各部の動作を示すフローチャートである。
【図６】シート給送装置の各部の動作を示し、特に算出手段が算出値を算出する流れを示すフローチャートである。
【図７】シート給送装置の各部の動作を示し、特に算出手段が算出値を算出する流れを示すフローチャートである。
【図８】電源投入時のシート給送装置の各部の動作を示すフローチャートである。
【図９】ジャム時におけるシート給送装置の各部の動作を示すフローチャートである。
【図１０】給送トレイをセットしたときのシート給送装置の各部の動作を示すフローチャートである。
【図１１】変形例にかかるシート給送装置の一部を断面して示す平面図である。
【符号の説明】
１ シート給送装置
６ シート
１３ リフタ
１９ ピックアップローラ
３３ 上限検知センサ
３５ ＣＰＵ（制御手段）
３７ 取り込み手段
３９ 判断手段
４１ 計測手段
４３ 算出手段
４５ メモリ
４７ 操作部
Claims (4)
- 上下動自在に支持され、多数枚のシートを積載するシート積載板と、
シート積載板を上下動させるリフタと、
シート積載板の最上位のシートに対して接離可能なピックアップローラと、
定位置に支持され、シート積載板の最上位のシートの高さを検知する上限検知センサと、
リフタ及びピックアップローラの駆動を制御する制御手段とを備えるシート給送装置であって、
制御手段は、最上位のシートにピックアップローラが接触し且つピックアップローラが回転駆動する前のタイミングで上限検知センサの検知値をメモリに取り込む取り込み手段と、この検知値がピックアップローラによる給送に適する所定値に達しているか否かを判断する判断手段と、給送したシートの枚数を計測する計測手段と、計測手段が計測した計測枚数を基にリフタの駆動時間を算出する算出手段とを備え、検知値が給送に適する所定値に達してない旨を判断手段が判断した場合には、制御手段はピックアップローラをシートの上方に退避させた後、リフタを算出手段が算出した算出値だけ駆動し、計測手段の計測枚数をリセットすることを特徴とするシート給送装置。 - 外部からの入力を受ける操作部を備え、この操作部には算出手段が算出するときの基準となる設定枚数が入力され、算出手段は、設定枚数と計測枚数が同じであったときには、最上位のシートの高さが所定値に達するリフタの駆動時間である基準値を算出し、設定枚数が計測枚数よりも多い場合には、基準値に所定の値を加算して第一算出値を算出し、設定枚数が計測枚数よりも少ない場合には、基準値に所定の値を減算して第二算出値を算出することを特徴とする。請求項１に記載のシート給送装置。
- 算出手段には、算出値の上限値及び下限値が設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のシート給送装置。
- 算出手段には、定められた暫定値が設定され、本体の駆動が不安定な状態の場合には、算出手段は、暫定値を算出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のシート給送装置。
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