JP2014223971A - シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ジャム処理の作業が煩雑になるのを抑制できるシート搬送装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】積載されたシート束１の上面に対向配置された回転可能な無端状の吸着ベルト２と、吸着ベルトの表面を帯電させる帯電手段３とを備え、シート束の最上位シートを吸着ベルトに吸着させて搬送するシート搬送装置２００において、吸着ベルトに吸着させた最上位シートと接触し、吸着ベルトから最上位シートを剥離可能なシート剥離手段８０を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に用いられるシート搬送装置、及び、そのシート搬送装置を備えた画像形成装置に関するものである。

積載された原稿や記録紙等のシートを分離して搬送する方法として、吸着ベルトに電界を形成し、これをシートに接触させて吸着し分離する静電吸着分離方式が提案されている。

特許文献１に記載の静電吸着分離方式のシート搬送装置は、二本のローラに巻き掛けられた誘電体の吸着ベルトと、この吸着ベルトに交番電荷を付与する電荷付与手段と、これらを保持するホルダとで構成された吸着分離ユニットを備えている。ホルダは、前記二本のローラを回転自在に支持しており、その二本のローラよりもシート搬送方向上流側に設けられた回転軸に固定されている。

また、吸着位置と、吸着位置と搬送位置との間を吸着ベルトが往復移動するように、回転軸を支点にして吸着分離ユニットを揺動させる揺動手段が設けられている。前記吸着位置は、用紙トレイの底板に積載されたシート束の最上位シートを、吸着ベルトに接触させ吸着させる位置である。また、前記搬送位置は、吸着位置よりもシート束から離れ、吸着ベルトに吸着した最上位シートを搬送する位置である。

二本のローラのうち、シート搬送方向上流側に配置された上流側ローラは、シート束のシート面に対して垂直方向に移動可能にホルダに支持されており、シート搬送方向下流側に配置された下流側ローラは変位しないようにホルダに支持されている。

給紙の前段階においては、二本のローラを介してホルダに保持された吸着ベルトは、シート束から離間した位置に位置している。シート束の最上位シートを分離して搬送するときは、まず、吸着ベルトを回転させて、吸着ベルトに交番電荷を付与する。吸着ベルトに交番電荷を付与したら、吸着ベルトの回転を停止し、揺動機構を駆動して吸着分離ユニットをシート束側へ揺動させ、吸着ベルトをシート束の最上位シートに接触させ、シート束の最上位シートを吸着ベルトに吸着させる。

シート束上面に接触させた吸着ベルトの表面部分に、シート束の最上位シートが吸着ベルトに吸着したら、揺動機構を駆動して吸着分離ユニットを吸着位置から搬送位置に向けて揺動させる。すると、下流側ローラがホルダとともにシート束から離間する方向へ移動し、上流側ローラは自重により、吸着ベルトを挟んでシート束の上面から動かず、ホルダに対して相対的にシート束方向へ移動する。

これにより、上流側ローラの回転軸を中心に吸着ベルトが揺動し、上流側ローラの曲率に応じた角度で吸着ベルトの前記表面部分がシート束上面に対して傾斜する。そして、吸着ベルトを挟んで上流側ローラにより押えられた部分を支点にして、前記表面部分に吸着した最上位シートの部分が曲げられながら持ち上がり、シート束の二番目のシートと分離される。その後、吸着ベルトを回転駆動させ、吸着ベルトに吸着した最上位シートを搬送する。

しかしながら、紙詰まり等の搬送不良によってシート搬送装置によるシートの搬送動作が停止した際には、残留電荷によって吸着ベルトに最上位シートが吸着したまま、シート束上に落ちない状態となることがある。そのため、吸着ベルトに最上位シートが吸着したままの状態で作業者がジャム処理を行うことになるため、ジャム処理の作業が煩雑になるといった問題が生じる。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、ジャム処理の作業が煩雑になるのを抑制できるシート搬送装置、及び、そのシート搬送装置を備えた画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、積載されたシート束の上面に対向配置された回転可能な無端状の吸着ベルトと、前記吸着ベルトの表面を帯電させる帯電手段とを備え、前記シート束の最上位シートを前記吸着ベルトに吸着させて搬送するシート搬送装置において、前記吸着ベルトに吸着させた前記最上位シートと接触し、該吸着ベルトから該最上位シートを剥離可能なシート剥離手段を有することを特徴とするものである。

以上、本発明によれば、ジャム処理の作業が煩雑になるのを抑制できるという優れた効果がある。

突き出し部材を含んだ吸着分離ユニットを上から見た場合での突き出し部材の動作説明図。 実施形態に係る複写機を示す模式図。 給紙部の概略構成を示す斜視図。 給紙部に設けられるシート搬送装置の基本構成を示す模式図。 シート搬送装置の吸着分離ユニットの要部構成を示す図。 シート搬送装置の駆動機構の概略構成図。 吸着分離ユニットの要部構成を示す斜視図。 吸着分離ユニットの変形例を示す斜視図 シート搬送装置によるシートの分離・搬送について説明する図。 吸着分離ユニットの吸着搬送動作説明図。 構成例１に係る突き出し部材を含んだ吸着分離ユニットを上から見た図。 構成例２に係るシート幅方向に２つの吸着分離ユニットを並べて配置した場合の吸着分離ユニットを上から見た図。

以下、本発明を、電子写真方式の画像形成装置である複写機に適用した一実施形態について説明する。

なお、本発明は、本実施形態の画像形成装置に限らず、例えばインクジェット方式の画像形成装置などにも適用することができることは言うまでもない。

図２は、本実施形態に係る複写機１００を示す模式図である。
この複写機１００は、原稿トレイ５９ａに載置された原稿束から原稿を１枚ずつ分離して原稿読取部５８上のコンタクトガラスに自動給紙する自動原稿搬送装置５９を備えている。また、自動原稿搬送装置５９によってコンタクトガラス上に搬送された原稿を読み取る原稿読取部５８を備えている。また、給紙部５２から給紙された記録部材である用紙などのシートに対して、原稿読取部５８によって読み取った原稿画像に基づいて画像を形成する画像形成手段たる画像形成部５０を備えている。

給紙部５２は、複数枚のシートが積層されたシート束１を収容していて、このシート束１からその最上位に位置する最上位シート１ａを画像形成部５０に給紙する。なお、本実施形態では、画像形成部５０と給紙部５２とは分割可能となっている。

画像形成部５０は、潜像担持体として感光体６１のまわりに、帯電装置６２、現像装置６４、転写装置５４、感光体クリーニング装置６５等を備えている。また、画像形成部５０は、感光体６１にレーザー光６３を照射するための光書込ユニット（不図示）、シート上のトナー画像を定着する定着装置５５等を備えている。

上記構成の画像形成部５０では、感光体６１の回転とともに、まず帯電装置６２で感光体６１の表面を一様に帯電する。次いで、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等から入力される画像データや、原稿読取部５８によって読み取った原稿の画像データに基づく光書込ユニット（不図示）からのレーザー光６３を照射して感光体６１上に静電潜像を形成する。その後、現像装置６４によりトナーを付着させ静電潜像を可視像化することで感光体６１上にトナー画像を形成する。

一方、給紙部５２は、シートを１枚づつ分離して搬送して、レジストローラ５３に突き当てて止める。そして、画像形成部５０のトナー画像形成のタイミングに合わせて、レジストローラ５３に突き当てて止めたシートを感光体６１と転写装置５４とが対向する転写部に送り出す。転写部では、感光体６１上のトナー画像は供給されたシートに転写される。

トナー画像が転写されたシートは、定着装置５５によりトナー画像を定着後、排紙ローラ対５６により排紙トレイ５７へ排出される。一方、トナー画像転写後の感光体６１の表面は感光体クリーニング装置６５で残留トナーを除去して清掃して再度の画像形成に備える。

図３は、給紙部５２の概略構成を示す斜視図であり、図４は、給紙部５２を示す模式図であり、図５は、吸着分離ユニット１１０の要部構成を示す図である。

給紙部５２は、複数枚のシートを積載して収容するシート材収容部としての給紙カセット１１と、給紙カセット１１上の複数枚のシートからなるシート束１から最上位に位置する最上位シート１ａを分離して搬送するシート搬送装置２００とを含んで構成されている。

図４に示すように、給紙カセット１１には、積層された複数枚のシート束１を積載する底板７を有している。底板７と給紙カセット１１の底部との間には、底板７を支持する支持部材８が回動自在に取り付けられている。

また、図３に示すように、給紙部５２には、シート束１の最上位シート１ａが、所定の位置に来たことを検知するシート検知手段４０が設けられている。シート検知手段４０は、装置本体に設けられた軸４４に回転自在に支持されたフィラー４２と、透過型光学センサ４３とで構成されている。

支持部材８を不図示の駆動モータにより回動させ、底板７を上昇させると、底板７に積載されたシート束１が上昇し、最上位シート１ａがフィラー４２と当接する。このとき、透過型光学センサ４３の受光部４３ａは、発光部４３ｂからの光を受光している。さらに、底板７を上昇させると、フィラー４２が、発光部４３ｂの光を遮り、受光部４３ａが光を受光しなくなる。これにより、シート束１の最上位シート１ａが、所定の位置に来たことが検知され、支持部材８の回転を停止する。

シート搬送装置２００は、吸着分離ユニット１１０、この吸着分離ユニット１１０を揺動させる揺動手段たる揺動機構１２０、吸着ベルト２を無端移動させる駆動機構１３０などを備えている。

吸着分離ユニット１１０は、図５に示すように、下流側張架ローラ５と、上流側張架ローラ６とに張架される吸着ベルト２を備えている。

吸着ベルト２は、１０^８［Ω・ｃｍ］以上の抵抗を有する５０［μｍ］程度の厚さのポリエチレンテレフタレートからなる表層と、アルミ蒸着により形成された１０^６［Ω・ｃｍ］以下の抵抗を有する導電層とを有する２層構造となっている。

吸着ベルト２を上記のような２層構造とすることで、導電層を接地された対向電極として使用することができ、吸着ベルト２に電荷を与える帯電手段としての電極部材３を、吸着ベルト２の表層に接した位置であればどこでも設けることができる。

また、吸着ベルト２の両側端縁の内側には寄止め用のリブ２３が設けられており、下流側張架ローラ５及び上流側張架ローラ６の両側端面と係合し、ベルトの寄りを防止している。

下流側張架ローラ５は抵抗値が１０^６［Ω・ｃｍ］の導電性ゴム層が表面に設けられ、上流側張架ローラ６は金属ローラである。下流側張架ローラ５及び上流側張架ローラ６はともに接地されている。

下流側張架ローラ５は、吸着ベルト２からシートを曲率により分離するのに適した小径にされている。すなわち、下流側張架ローラ５の径を小さく設定して曲率を大きくすることにより、吸着ベルト２に吸着されて搬送されたシートが、下流側張架ローラ５から離れて搬送方向下流側のガイド部材１０により形成される搬送路Ｈに入ることができるようになっている。

また、図５に示すように、下流側張架ローラ５の軸５ａは、ハウジング２０に回転自在に支持されている。

上流側張架ローラ６の軸６ａは、ハウジング２０に対してシート搬送方向に摺動可能に保持された軸受２２に回転支持されている。軸受２２は、スプリング２１によりシート搬送方向上流側へ付勢されている。これにより、上流側張架ローラ６が、シート搬送方向上流側に付勢され、吸着ベルト２に張力を付与している。

図３及び図４に示すように、吸着分離ユニット１１０は、吸着ベルト２を揺動自在に保持するためのブラケット１２がベルト幅方向両端に設けられている。各ブラケット１２は、上流側張架ローラ６よりもシート搬送方向上流側に設けられた支持軸１４に回転自在に支持されている。これにより、吸着分離ユニット１１０は、後述する揺動機構１２０により、シート束１の最上位シート１ａを吸着ベルト２に吸着させる吸着位置と、吸着ベルト２に吸着した最上位シート１ａを搬送するための搬送位置との間を、支持軸１４を支点にして揺動できる。

各ブラケット１２には、長孔１２ａが設けられており、この長孔１２ａに上流側張架ローラ６の軸６ａが貫通している。これにより、上流側張架ローラ６は、ブラケット１２に対して移動可能に保持される。

一方、下流側張架ローラ５の軸５ａは、ブラケット１２に設けられた不図示の穴に貫通し、下流側張架ローラ５は、ブラケット１２に対して移動不能に保持される。図４に示すように、吸着分離ユニット１１０が搬送位置にあるとき、上流側張架ローラ６の軸６ａは、長孔１２ａの下端４１に突き当たっている。

ブラケット１２に設けられた長孔１２ａは、上流側張架ローラ６の軸６ａが長孔１２ａ内を移動しても、上流側張架ローラ６の回転中心と下流側張架ローラ５の回転中心との距離が変化しないように、下流側張架ローラ５の回転中心を中心とする円弧形状となっている。その結果、上流側張架ローラ６の軸６ａが、長孔１２ａ内を移動しても、吸着ベルト２の張力が変化することがない。

通常、吸着ベルト２の張力は、５［Ｎ］以下でもローラとベルトとの間でスリップすることなく、吸着ベルト２を回転駆動して、吸着ベルト２に吸着したシートを搬送することが可能である。しかしながら、密着力の高い用紙等特殊な条件のシートを搬送する場合、吸着ベルト２とローラとの間にてスリップが起こる場合も考えられる。そのため、上流側張架ローラ６の表面や下流側張架ローラ５の表面の摩擦係数を高くして、スリップを生じにくくしておくことが好ましい。

図６は、吸着ベルト２を回転駆動する駆動機構１３０の概略構成図である。
各ブラケット１２を回転自在に支持する支持軸１４の一端には、従動第１プーリ２６ａと、駆動第２プーリ２６ｂとが固定されている。下流側張架ローラ５の一端には従動第２プーリ２５が固定されており、従動第１プーリ２６ａと従動第２プーリ２５とには、従動タイミングベルト２８が巻き掛けられている。また、支持軸１４よりもシート搬送方向上流側には、駆動モータ２４が設けられており、駆動モータ２４のモータ軸には、駆動第１プーリ２７が固定されている。駆動第１プーリ２７と駆動第２プーリ２６ｂとには、駆動タイミングベルト２９が巻き掛けられている。

駆動モータ２４が駆動すると、駆動タイミングベルト２９、従動タイミングベルト２８を介して上流側張架ローラ５が回転駆動する。これにより、吸着ベルト２が回転駆動し、下流側張架ローラ５が、吸着ベルト２の内面の摩擦により従動回転する。

また、図３及び図４に示すように、シート搬送方向下流側には、ブラケット１２を揺動させる揺動手段としての揺動機構１２０が設けられている。

揺動機構１２０は、各ブラケット１２のシート搬送方向下流側端部に形成された第１駆動伝達部としてのラックギヤ部１３と、回転軸１６に固定され、ラックギヤ部１３にそれぞれ噛み合う第２駆動伝達部材たるピニオンギヤ１５とを有している。また、揺動機構１２０は、揺動モータ３０を備えている。回転軸１６の一端には、揺動モータ３０のモータ軸に固定されたモータギヤと噛み合う従動ギヤ３２が設けられている。各ピニオンギヤ１５を、回転軸１６に固定することにより、揺動モータ３０で回転軸１６を回転させることで、各ピニオンギヤ１５を回転することができる。

これにより、一つの揺動モータ３０で、ベルト幅方向両端に設けられたピニオンギヤ１５を回転駆動することができ、部品点数を削減することができ、装置を安価にすることができる。また、簡単な構成で、ベルト幅方向両端に設けられたラックアンドピニオンの駆動を同期することができる。

ラックギヤ部１３は、支持軸１４を中心としたＲ形状となっている。ブラケット１２に形成されたラックギヤ部１３は、吸着分離ユニット１１０の揺動時、支持軸１４を中心にして揺動する。よって、ラックギヤ部１３を、支持軸１４を中心としたＲ形状とすることにより、吸着分離ユニット１１０の揺動時もラックギヤ部１３とピニオンギヤ１５との噛み合いを維持することができる。

また、ブラケット１２のシート搬送方向下流側端部にラックギヤ部を形成することにより、ブラケット１２と別体のラックギヤをブラケット１２に取り付ける場合に比べて、部品点数を削減でき、構成を簡素化することができる。

また、揺動機構１２０のラックアンドピニオンのうち、装置側にピニオンを設けることにより、ピニオンへ駆動を伝達するための構成を、ピニオンを吸着分離ユニットに設けた場合に比べて、簡単にすることができる。

揺動モータ３０を駆動することにより、各ピニオンギヤ１５が回転し、ラックギヤ部１３が、シート束１に対して接離する方向へ移動する。これにより、各ブラケット１２が、支持軸１４を支点にして揺動する。

また、各ブラケット１２は、補強部材７０により連結固定されている。各ブラケット１２を、補強部材７０により連結固定することにより、一方のブラケットと他方のブラケットとを一体的に揺動させることができる。これにより、ブラケット揺動時にブラケットに保持された吸着ベルト２が、捩れてしまうのを抑制することができ、吸着ベルト２に吸着した最上位シート１ａが、吸着ベルト２から分離するのを抑制することができる。

図７に示すように、吸着ベルト２の表面には、吸着ベルト２の表面を帯電させる帯電手段としてのブレード状の電極部材３が当接している。電極部材３は、交流を発生する電源４に接続されている。電極部材３をブレード状にすることで、交番した帯電間隔を小ピッチ化しやすく、吸着ベルト２に微小な波うちなどがあっても、安定した帯電を行えなうことができる。

なお、本実施形態では、帯電手段としてブレード状の電極部材３を用いているが、図８に示すようなローラ状の電極部材１０３を用いてもよい。

次に、本実施形態のシート搬送装置２００を用いたシート搬送動作について、図９を用いて説明する。

図９（ａ）に示すように、通常、底板７は下降位置にあり、吸着分離ユニット１１０は、吸着位置にある。まず、給紙信号が入ると、揺動モータ３０を駆動して、ピニオンギヤ１５を図中時計回りに回転駆動させ、吸着分離ユニット１１０を、支持軸１４を支点して図中反時計回り（シート束１から離間する方向）に揺動させる。そして、吸着分離ユニット１１０が、搬送位置まで揺動したら、揺動モータ３０の駆動を停止する。

吸着分離ユニット１１０が、搬送位置で停止したら、図９（ｂ）に示すように、駆動モータ２４を駆動させて、吸着ベルト２を無端移動させる。次に、無端移動する吸着ベルト２に電極部材３を介して電源４により交番電圧を印加し、吸着ベルト２の表面に交流電源周波数と吸着ベルト２の周動速度に応じたピッチ（ピッチは５［ｍｍ］〜１５［ｍｍ］程度とするのがよい）で交番する電荷パターンを形成する。電源４は交流の他直流を高低交互の電位に変化させたものでもよく、矩形波、正弦波などが考えられる。本実施形態では、吸着ベルト２の表面に対して４［ｋＶ］の振幅を持った矩形波を印加している。

吸着ベルト２への帯電が完了したら、図９（ｃ）に示すように、吸着ベルト２の回転を停止するとともに、下降位置で待機していた底板７の上昇を開始する。また、これと前後して、揺動モータ３０を逆回転させ、ピニオンギヤ１５を図中反時計回りに回転させて、吸着分離ユニット１１０を、支持軸１４を支点にして図中時計回り（シート束１に近接する方向）へ揺動させる。底板７が上昇し、吸着分離ユニット１１０が下降していくと、シート束１の最上位シート１ａが、吸着ベルト２を介して上流側張架ローラ６に当接する。

さらに、底板７を上昇させ、吸着分離ユニット１１０を下降させていくと、上流側張架ローラ６が、シート束１により押し上げられ、長孔１２ａの下端４１に突き当たっていた上流側張架ローラ６は、長孔１２ａに案内されながら、上方へ移動していく。

また、底板７の上昇に伴い、フィラー４２が図中反時計回りに回転する。そして、シート束１の最上位シート１ａが所定の位置にくると、このフィラー４２が、透過型光学センサ４３の発光部４３ｂの光を遮り、シート検知手段４０がシート束１の最上位シート１ａが所定の位置にきたことを検知し、底板７の上昇を停止する。

また、吸着分離ユニット１１０が、吸着位置に到達したら、揺動モータ３０の回転を停止する。揺動モータ３０がステッピングモータの場合は、回転角度（パルス数）に基づいて揺動モータ３０を制御することにより、吸着分離ユニット１１０を吸着位置に精度よく停止することができる。揺動モータ３０がＤＣモータの場合は、駆動時間に基づいて揺動モータ３０を制御することにより、吸着分離ユニット１１０を吸着位置に精度よく停止することができる。

図９（ｄ）に示すように、底板７の上昇が停止し、吸着分離ユニット１１０の下降（揺動）が停止すると、吸着ベルト２のシート束１と対向する領域が、シート束１の最上位シート１ａと当接する。吸着ベルト２が最上位シート１ａと当接すると、誘電体であるシートには吸着ベルト２の表面の電荷パターンにより形成される不平等電界により、Ｍａｘｗｅｌｌの応力が働き、シート束１の最上位シート１ａが吸着ベルト２に吸着する。

図９（ｄ）に示す状態にて所定時間待機し、吸着ベルト２に最上位シート１ａが吸着したら、揺動モータ３０を駆動して、ピニオンギヤ１５を時計回りに回転駆動させ、吸着分離ユニット１１０を、支持軸１４を支点にして図中反時計回りに揺動させる。すると、下流側張架ローラ５は、ブラケット１２とともにシート束１から離間する方向へ移動する。

一方、上流側張架ローラ６は、自重により、シート束１の上面から動かず、ブラケット１２に対して相対的にシート束１方向へ移動する。これにより、吸着ベルト２は、上流側張架ローラ６の回転中心を中心にして、揺動するような動きをとり、吸着ベルト２に吸着した最上位シート１ａが、吸着ベルト２の上流側張架ローラ６に巻き回された部分を支点して湾曲する。その結果、吸着ベルト２に吸着したシートに復元力が働き、最上位シート１ａのみを吸着ベルト２に吸着させ、２番目のシート１ｂをシートの復元力により分離させることができる。

吸着分離ユニット１１０が、支持軸１４を支点にしてさらに図中反時計回りに回動すると、上流側張架ローラ６が、長孔１２ａの下端４１に突き当たる。このように、上流側張架ローラ６が、長孔１２ａの下端４１に突き当たった状態から、さらに吸着分離ユニット１１０を回動させると、上流側張架ローラ６もブラケット１２とともに移動し、上流側張架ローラ６が、シート束１の上面から離間する。

図９（ｅ）に示すように、吸着分離ユニット１１０がシートを搬送する搬送位置に到達すると、揺動モータ３０の駆動を停止する。そして、駆動モータ２４を駆動して、吸着ベルト２を無端移動させて、吸着ベルト２に吸着している最上位シート１ａを、搬送ローラ対９へ向けて搬送する。

吸着ベルト２に静電吸着した最上位シート１ａの先端が、吸着ベルト２の下流側張架ローラ５の巻き回し部分に到達すると、曲率分離により吸着ベルト２から分離し、ガイド部材１０に案内されながら、搬送ローラ対９へ向けて移動する（図９（ｅ）参照）。

搬送ローラ対９と吸着ベルト２との線速は同一にされており、搬送ローラ対９がタイミングを取って間欠駆動されているような場合は吸着ベルト２も間欠駆動されるように駆動モータ２４を制御する。また、駆動機構１３０に電磁クラッチを設け、電磁クラッチを制御することにより、吸着ベルト２の駆動を制御してもよい。

以下、本発明におけるシート剥がし動作について説明する。

特許文献１に記載のシート搬送装置で用いられている給紙動作は、図１０（ａ）、図１０（ｂ）に示すように、吸着分離ユニット１１０をシート束１に押し当てた後、搬送位置へと移動させることにより、シートを分離させ、搬送動作を行っている。

しかしながら、このような静電吸着分離方式の搬送装置では、紙詰まり等でシートの繰り出し動作が緊急停止すると、最上位シート１ａが残留電荷によって吸着ベルト２に貼り付いたままの状態となる。

そのため、吸着ベルトにシートが吸着したままの状態でジャム処理を作業者が行うことになるため、ジャム処理の作業が煩雑になる。また、吸着ベルト２に最上位シート１ａの全体または一部が貼り付いたままの状態で、作業者がジャム処理を行うとすると、吸着ベルト２に貼り付いた最上位シート１ａが目視できずに除去し忘れる虞がある。また、給紙カセット１１を装置本体から引き出してジャム処理を行う際に、最上位シートの一部が装置内で引っ掛かり破れるなどしてジャム処理が困難になる虞がある。

そこで、本実施形態のシート搬送装置では、吸着ベルト２に吸着させた最上位シート１ａと接触し、吸着ベルト２から最上位シート１ａを剥離可能なシート剥離機構８０を設けている。そして、ジャム処理時などにシート剥離機構８０によって自動で吸着ベルト２から最上位シート１ａを剥がすことにより、このような問題を解決している。

［構成例１］
図１（ａ）、図１（ｂ）及び図１（ｃ）は、突き出し部材８１を含んだ吸着分離ユニット１１０を軸方向から見た場合での突き出し部材の動作説明図である。図１１は、突き出し部材８１を含んだ吸着分離ユニット１１０を上から見た図である。

シート搬送装置に設けられたシート剥離機構８０は、吸着ベルト２の下側（シート束１と対向する側）の吸着面から突き出て、吸着ベルト２に吸着した最上位シート１ａの吸着ベルト２と接触していない箇所を押す突き出し部材８１を有している。突き出し部材８１は、吸着ベルト２の軸方向外側で回動軸を中心に、吸着ベルト２の下側の吸着面から先端部が突き出す突き出し位置と、突き出し位置から退避して前記吸着面から突き出さない位置である吸着ベルト２内の収納位置との間を回動可能となっている。

また、突き出し部材８１の回動軸と、上流側張架ローラ６の軸６ａとは同軸であり、上流側張架ローラ６の軸６ａから突き出し部材８１への回転駆動の連結及び連結解除を行うワンウェイクラッチであるクラッチ８４が設けられている。

このクラッチ８４は、上流側張架ローラ６の軸６ａがシート搬送時の回転方向（図中反時計まわり方向）である正回転で回転しているときに駆動の連結解除を行い、上流側張架ローラ６の軸６ａから突き出し部材８１に駆動を伝えないようにする。一方、上流側張架ローラ６の軸６ａが正回転とは逆向き（図中時計まわり方向）である逆回転で回転しているときに駆動の連結を行い、上流側張架ローラ６の軸６ａから突き出し部材８１に駆動を伝えるようにする。

図１（ａ）に示すように、突き出し部材８１は上流側張架ローラ６の軸６ａを回転中心として、吸着ベルト２の軸方向外側で回動可能に設けられている。また、ハウジング２０の外側側面には、突き出し部材８１が下面に押し付けられることで突き出し部材８１の回動範囲を規制する回動規制部材８２が設けられている。

そして、吸着分離ユニット１１０が吸着位置にあるときには、スプリング８３によって突き出し部材８１が回動規制部材８２の下面に押し付けられることで、吸着ベルト２の吸着面から突き出すことなく、前記収納位置での安定した収納状態を保つことができる。よって、吸着ベルト２による最上位シート１ａの吸着動作が、突き出し部材８１によって妨げることがない。

また、図１（ｂ）に示すように、突き出し部材８１は、上流側張架ローラ６の軸６ａがシート搬送時の回転方向である正回転で回転しているときには、クラッチ８４によって上流側張架ローラ６の軸６ａから突き出し部材８１に駆動が伝わらない。そのため、突き出し部材８１は、スプリング８３からの付勢力だけで回動規制部材８２の下面に押し続けられるよう構成されている。このため、この構成により、吸着分離ユニット１１０によるシート束１から最上位シート１ａの分離動作や搬送動作を行う時にも、突き出し部材８１が吸着ベルト２の吸着面から突き出すことなく、安定した収納状態を保つことができる。

そして、紙詰まり等の搬送不良が発生したら、例えば、装置内に設けられた不図示のジャム検知センサからの検知信号に基づいて、不図示の制御部により駆動モータ２４を制御し、図１（ｃ）に示すように上流側張架ローラ６の軸６ａを逆回転で回転させる。すると、クラッチ８４を介して上流側張架ローラ６の軸６ａから突き出し部材８１に駆動連結され、突き出し部材８１が前記収納位置から前記突き出し位置に向かって回動し、吸着ベルト２の下側の吸着面から突き出し部材８１の先端部が突き出される。

これにより、搬送不良等が発生して最上位シート１ａの搬送動作が停止したときに、吸着ベルト２に吸着した最上位シート１ａを、突き出し部材８１によって吸着ベルト２から押し剥がすことができる。よって、作業者がジャム処理を行う際に、吸着ベルト２から最上位シート１ａが剥れた状態で、作業者がジャム処理を行うことができる。したがって、ジャム処理時に作業者が手で吸着ベルト２から最上位シート１ａを剥がす作業を要する場合よりも、ジャム処理の作業が煩雑になるのを抑制できる。

また、作業者がジャム処理を行う際に、吸着ベルト２に貼り付いた最上位シート１ａが目視できずに除去し忘れてしまうのを抑制することができる。また、給紙カセット１１を装置本体から引き出してジャム処理を行う際に、最上位シート１ａの一部が装置内で引っ掛かり破れるなどしてジャム処理が困難になるのを抑制することができる。

本構成例では、最上位シート１ａをシート搬送方向とは逆方向に戻しながら、最上位シート１ａを吸着ベルト２から押し剥がすことができるため、剥がし効果が向上する。また、突き出し部材８１の突出動作（回動動作）をシート搬送と同一の駆動源で行うことができるため、突き出し部材８１を回動させるため専用の駆動源を別個で設ける場合よりも、安価で簡単な構成で、この動作を実現することができる。

なお、上流側張架ローラ６の軸６ａから突き出し部材８１への回転駆動の連結及び連結解除を行うクラッチ８４としては、ワンウェイクラッチを用いているが、これに限らず、滑りクラッチ（スリップクラッチ）などを用いても良い。これにより、例えば、次のような構成とすることができる。

すなわち、上流側張架ローラ６の軸６ａが搬送方向に回転したときに、突き出し部材８１に回転駆動が伝わって、上流側張架ローラ６の軸６ａの回転に追従し、突き出し部材８１が吸着ベルト２の吸着面から突き出さない収納状態となる。

また、この際、突き出し部材８１を図１（ａ）などに示したような回動規制部材８２に押し付けて、それ以上、突き出し部材８１が回動しないように規制することで、吸着ベルト２の上側の吸着面から突き出すことなく、安定した収納状態を保つことができる。

そして、上流側張架ローラ６の軸６ａの回転が停止したら回転駆動の連結が解除され、突き出し部材８１が自重落下あるいは押圧バネなどの付勢手段による付勢よって、吸着ベルト２の吸着面から押し出し部材８１を突き出させる。

［構成例２］
図１２は、構成例２に係る吸着分離ユニット１１０を上から見た図である。
構成例１では、図１１に示すように１つの吸着分離ユニット１１０でシート幅全体を覆うように設け、突き出し部材８１が最上位シート１ａの幅方向両端を押す構成となっている。そのため、吸着ベルト２に吸着した最上位シート１ａの幅方向中央部を押し剥がすことができず、押し剥がす効果が限定的となる可能性がある。

そこで、本構成例では、図１２に示すように、２つの吸着分離ユニット１１０でシート幅全体を覆い、突き出し部材８１で最上位シート１ａの幅方向両端を押すだけではなく、２つの吸着分離ユニット１１０のユニット間に突き出し部材８１を設ける。これにより、最上位シート１ａの幅方向中央部を突き出し部材８１で押して、吸着ベルト２から剥がすことを可能となる。そのため、吸着ベルト２から最上位シート１ａをより効果的に押し剥がすことができる。

また、最上位シート１ａの幅方向中央部を突き出し部材８１によって吸着ベルト２から押し剥がすことが可能となるため、吸着ベルト２の軸方向の長さよりも幅が小さい小サイズのシートにも対応することができる。

これにより、紙詰まりを起こした場合などのジャム処理作業時に作業者が、小サイズのシートの全体が吸着ベルト２に吸着した状態でシートを目視するのが困難となり、取り除くのを忘れてしまうことを抑制することができる。

なお、本構成例では、２つの吸着分離ユニット１１０をシート幅方向に並べて設けたが、２つ以上の吸着分離ユニット１１０をシート幅方向に並べて設け、吸着分離ユニット１１０のユニット間から突き出す突き出し部材８１を多数設けても良い。これにより、吸着ベルト２の吸着面から離れる方向に突き出し部材８１によって最上位シート１ａが押される箇所が増える分、吸着ベルト２から最上位シート１ａを押し剥がす効果を向上させることができる。

以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
積載されたシート束の上面に対向配置された回転可能な無端状の吸着ベルトと、
前記シート束の最上位シートを前記吸着ベルトに吸着させる吸着手段とを備えたシート搬送装置において、
積載されたシート束１などのシート束の上面に対向配置された回転可能な無端状の吸着ベルト２などの吸着ベルトと、吸着ベルトの表面を帯電させる電極部材３や電源４などを有する帯電手段とを備え、シート束の最上位シートを前記吸着ベルトに吸着させて搬送するシート搬送装置２００などのシート搬送装置において、吸着ベルトに吸着させた最上位シートと接触し、吸着ベルトから最上位シートを剥離可能なシート剥離機構８０などのシート剥離手段を有する。
（態様Ａ）においては、搬送不良等が発生して最上位シートの搬送動作が停止したときに、吸着ベルトに吸着した最上位シートをシート剥離手段によって吸着ベルトから剥がすことができる。これにより、作業者がジャム処理を行う際に、吸着ベルトから最上位シートが剥れた状態で、作業者がジャム処理を行うことができる。よって、ジャム処理時に作業者が手で吸着ベルトから最上位シートを剥がす作業を要する場合よりも、ジャム処理の作業が煩雑になるのを抑制できる。
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、上記吸着ベルトと、吸着ベルトを張架する下流側張架ローラ５などの第１張架ローラと、第１張架ローラのシート搬送方向上流側に位置する上流側張架ローラ６などの第２張架ローラとを有する吸着分離ユニット１１０などの吸着分離ユニットと、シート束の最上位シート１ａなどの最上位シートを吸着ベルトに接触させ吸着させる吸着位置と、吸着ベルトに吸着した最上位シートを搬送する、前記吸着位置よりもシート束から離れた搬送位置との間を吸着ベルトが往復移動するように、吸着分離ユニットを移動させる揺動機構１２０などの移動手段とを備えており、上記シート剥離手段は、上記吸着ベルトの軸方向外側で軸６ａなどの回動軸を中心に、吸着ベルトの吸着面から突き出す位置と、前記突き出す位置から退避して前記吸着面から突き出さない位置との間で回動可能な突き出し部材８１などの突き出し部材を有する。これによれば、上記実施形態について説明したように、突き出し部材が吸着ベルトの吸着面から突き出して、吸着ベルトに吸着したシートを押し剥がすことができる。
（態様Ｃ）
（態様Ｂ）において、上記第２張架ローラを駆動する駆動モータ２４を有する駆動機構１３０などの駆動手段と、前記第２張架ローラがシート搬送時の回転方向である正回転で回転しているときには上記突き出し部材が回動せず上記突き出さない位置に該突き出し部材が位置しており、前記第２張架ローラが前記正回転とは逆向きの逆回転で回転しているときには前記突き出し部材が前記突き出さない位置から上記突き出す位置に向かって回動するように、前記第２張架ローラの回転軸と前記突き出し部材の回動軸との間での駆動連結及び駆動連結解除を行うクラッチ８４などの駆動連結切り替え手段とを有する。これによれば、上記実施形態について説明したように、シート搬送と突き出し部材の突出動作を同一の駆動モータの正逆転で行うことができ、安価で簡単な構成にすることができる。
（態様Ｄ）
（態様Ｂ）において、上記第２張架ローラを駆動する駆動モータ２４を有する駆動機構１３０などの駆動手段と、前記第２張架ローラがシート搬送時の回転方向である正回転で回転しているときに上記突き出し部材が回動して上記突き出さない位置に突き出し部材が位置しており、前記第２張架ローラの回転が停止すると前記突き出し部材が前記突き出さない位置から上記突き出す位置に向かって回動するように、前記第２張架ローラの回転軸と前記突き出し部材の回動軸との間での駆動連結及び駆動連結解除を行う滑りクラッチなどの駆動連結切り替え手段を有する。これによれば、上記実施形態について説明したように、シート搬送と突き出し部材の収納位置への回動動作とを同一駆動源で行うことができ、安価で簡単な構成にすることができる。
（態様Ｅ）
（態様Ｂ）、（態様Ｃ）または（態様Ｄ）において、上記突き出し部材の回動範囲を規制する回動範囲規制手段を有する。これによれば、上記実施形態について説明したように、吸着ベルトの吸着面から突き出すことなく安定した収納状態を保つことができる。
（態様Ｆ）
（態様Ｅ）において、上記回動範囲規制手段は、スプリング８３などの弾性体を介して回動規制部材８２などの規制部材に上記突き出し部材を押し付けることで突き出し部材の回動範囲を規制する。これによれば、上記実施形態について説明したように、突き出し部材収納時には、突き出し部材が弾性体を介して規制部材に押し付けられることによって、吸着ベルトの吸着面から突き出すことなく安定した収納状態を保つことができる。
（態様Ｇ）
（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）または（態様Ｆ）において、上記吸着分離ユニットをシート搬送方向と直交する方向であるシート幅方向に複数設けた。これによれば、上記実施形態について説明したように、突き出し部材を吸着ベルトの間から複数突出させることで、吸着ベルトからシートを押し剥がす効果を向上させることができる。また、シート幅方向中央付近で突き出し部材を突出することが可能になるため、小サイズのシートを押し剥がすことができる。
（態様Ｈ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）、（態様Ｆ）または（態様Ｇ）において、上記移動手段として、上記第２張架ローラよりもシート搬送方向上流側に設けられた支持部材を支点にして、上記吸着分離ユニットを揺動させる構成を採用することができる。
（態様Ｈ）
シートに画像を形成する画像形成部５０などの画像形成手段と、積載されたシート束からシートを分離し、前記画像形成手段へシートを搬送するシート搬送手段とを備えた画像形成装置において、前記シート搬送手段として、（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）、（態様Ｆ）または（態様Ｇ）のシート搬送装置を用いた。これによれば、上記実施形態について説明したように、シート搬送装置の吸着ベルトに貼り付いたシートを押し剥がす動作を良好に行うことができる。

１ シート束
１ａ 最上位シート
１ｂ ２番目のシート
２ 吸着ベルト
３ 電極部材
４ 電源
５ 下流側張架ローラ
５ａ 軸
６ 上流側張架ローラ
６ａ 軸
７ 底板
８ 支持部材
９ 搬送ローラ対
１０ ガイド部材
１１ 給紙カセット
１２ ブラケット
１２ａ 長孔
１３ ラックギヤ部
１４ 支持軸
１５ ピニオンギヤ
１６ 回転軸
２０ ハウジング
２１ スプリング
２２ 軸受
２３ リブ
２４ 駆動モータ
２５ 従動第２プーリ
２６ａ 従動第１プーリ
２６ｂ 駆動第２プーリプーリ
２７ 駆動第１プーリ
２８ 従動タイミングベルト
２９ 駆動タイミングベルト
３０ 揺動モータ
３２ 従動ギヤ
４０ シート検知手段
４１ 下端
４２ フィラー
４３ 透過型光学センサ
４３ａ 受光部
４３ｂ 発光部
４４ 軸
５０ 画像形成部
５２ 給紙部
５３ レジストローラ
５４ 転写装置
５５ 定着装置
５６ 排紙ローラ対
５７ 排紙トレイ
５８ 原稿読取部
５９ 自動原稿搬送装置
５９ａ 原稿トレイ
６１ 感光体
６２ 帯電装置
６３ レーザー光
６４ 現像装置
６５ 感光体クリーニング装置
７０ 補強部材
８０ シート剥離機構
８１ 突き出し部材
８２ 回動規制部材
８３ スプリング
８４ クラッチ
１００ 複写機
１０３ 電極部材
１１０ 吸着分離ユニット
１２０ 揺動機構
１３０ 駆動機構
２００ シート搬送装置

特開２０１２−１８８２３０号公報

Claims (9)

1. 積載されたシート束の上面に対向配置された回転可能な無端状の吸着ベルトと、
   前記吸着ベルトの表面を帯電させる帯電手段とを備え、
   前記シート束の最上位シートを前記吸着ベルトに吸着させて搬送するシート搬送装置において、
   前記吸着ベルトに吸着させた前記最上位シートと接触し、該吸着ベルトから該最上位シートを剥離可能なシート剥離手段を有することを特徴とするシート搬送装置。
2. 請求項１のシート搬送装置において、
   上記吸着ベルトと、該吸着ベルトを張架する第１張架ローラと、該第１張架ローラのシート搬送方向上流側に位置する第２張架ローラとを有する吸着分離ユニットと、
   前記シート束の最上位シートを前記吸着ベルトに接触させ吸着させる吸着位置と、該吸着ベルトに吸着した最上位シートを搬送する、該吸着位置よりもシート束から離れた搬送位置との間を該吸着ベルトが往復移動するように、前記吸着分離ユニットを移動させる移動手段とを備えており、
   上記シート剥離手段は、上記吸着ベルトの軸方向外側で回動軸を中心に、該吸着ベルトの吸着面から突き出す位置と、該突き出す位置から退避して該吸着面から突き出さない位置との間で回動可能な突き出し部材を有することを特徴とするシート搬送装置。
3. 請求項２のシート搬送装置において、
   上記第２張架ローラを駆動する駆動手段と、
   前記第２張架ローラがシート搬送時の回転方向である正回転で回転しているときには上記突き出し部材が回動せず上記突き出さない位置に該突き出し部材が位置しており、前記第２張架ローラが前記正回転とは逆向きの逆回転で回転しているときには前記突き出し部材が前記突き出さない位置から上記突き出す位置に向かって回動するように、前記第２張架ローラの回転軸と前記突き出し部材の回動軸との間での駆動連結及び駆動連結解除を行う駆動連結切り替え手段とを有することを特徴とするシート搬送装置。
4. 請求項２のシート搬送装置において、
   上記第２張架ローラを駆動する駆動手段と、
   前記第２張架ローラがシート搬送時の回転方向である正回転で回転しているときに上記突き出し部材が回動して上記突き出さない位置に該突き出し部材が位置しており、前記第２張架ローラの回転が停止すると前記突き出し部材が前記突き出さない位置から上記突き出す位置に向かって回動するように、前記第２張架ローラの回転軸と前記突き出し部材の回動軸との間での駆動連結及び駆動連結解除を行う駆動連結切り替え手段とを有することを特徴とするシート搬送装置。
5. 請求項２、３または４のシート搬送装置において、
   上記突き出し部材の回動範囲を規制する回動範囲規制手段を有することを特徴とするシート搬送装置。
6. 請求項５のシート搬送装置において、
   上記回動範囲規制手段は、弾性体を介して規制部材に上記突き出し部材を押し付けることで該突き出し部材の回動範囲を規制することを特徴とするシート搬送装置。
7. 請求項２、３、４、５または６のシート搬送装置において、
   上記吸着分離ユニットをシート搬送方向と直交する方向であるシート幅方向に複数設けたことを特徴とするシート搬送装置。
8. 請求項１、２、３、４、５、６または７のシート搬送装置において、
   上記移動手段は、上記第２張架ローラよりもシート搬送方向上流側に設けられた支持部材を支点にして、上記吸着分離ユニットを揺動させることを特徴とするシート搬送装置。
9. シートに画像を形成する画像形成手段と、
   積載されたシート束からシートを分離し、前記画像形成手段へシートを搬送するシート搬送手段とを備えた画像形成装置において、
   前記シート搬送手段として、請求項１、２、３、４、５、６、７または８のシート搬送装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。

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