JP2016013878A - シート給送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】剥離放電が発生した場合でも、シートを安定して吸着搬送することのできるシート給送装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】吸着部材２００がシートを吸着してから次のシートを吸着するまでに、第１電極２０５ａ，２０６ａ及び第２電極２０５ｂ，２０６ｂの分割部２００ｃの位置に応じて第１給電ローラ２０１ｄ（２０２ｄ）及び第２給電手段２０１ｅ（２０２ｅ）に印加する電圧を切り替えるように給電切替手段を制御する。
【選択図】図３

Description

本発明は、シート給送装置及び画像形成装置に関し、特に静電吸着力を用いてシートを給送するものに関する。

従来の複写機、プリンタ等の画像形成装置は、シートを給送するシート給送装置を備えており、このようなシート給送装置としては、シート束を積載したカセットから最上位のシートをゴムローラ等の摩擦力を用いて分離給送する摩擦給紙方式のものがある。この摩擦給紙方式のシート給送装置では、シート束にゴムローラを圧接させながら回転させることにより、最上位のシートを送り出すようにしている。

ここで、シートを送り出す際、シート同士の摩擦によって複数枚のシートが搬送されてしまう、いわゆるシートの重送が発生することがある。これに対しては、シートを分離パッドに押さえ付けながら搬送したり、リタードローラにより最上位シート以外のシートに、シート給送方向とは反対方向の力を加えることにより最上位のシートのみを画像形成部へ給送するようにしている。しかし、このような摩擦分離の構成では、シートを給送する際、シートには大きな垂直抗力が加わるため、シート給送時に騒音が発生する。

そこで、このようなシート給送時の騒音の発生を防ぐため、静電吸着力を用いて、具体的にはベルト表面に形成される電界によりシートを吸着させながら分離給送するようにしたシート給送装置がある。

このような静電吸着分離方式のシート給送装置では、シートの吸着時には、電極が設けられている静電吸着ベルトを弛ませることで吸着長さを増加させて最上位シートを静電吸着ベルトに吸着させて他のシートから分離する。また、シートを吸着した後は、静電吸着ベルトに張力を与えて平面状態にしてシートを給送するので騒音を大幅に低減することができる。

ところで、電極が設けられている静電吸着ベルトに給電する構成として、静電吸着ベルトに設けられた一体電極に、静電吸着ベルトを懸架する２本のローラから正負圧をそれぞれ給電する構成のものがある（特許文献１参照）。また、静電吸着ベルトに設けられ、かつ、周方向に分割された電極のうち吸着範囲にある電極にのみ接触する給電ブラシを配置する構成のものがある（特許文献２参照）。

特開平６−２５５８２３号公報 特開２００１−４８３７０公報

しかし、従来の静電吸着分離方式のシート給送装置において、２本のローラから正負圧をそれぞれ給電する構成の場合、正負圧を一か所で給電しているため、給電中は静電吸着ベルト全域に電圧が印加されることになる。この場合、シート搬送中に電圧が印加された状態でシートが静電吸着ベルトより離間していくため、剥離放電により静電吸着ベルトに電荷が残留する。

ここで、電荷が残留すると、静電吸着ベルトの吸着力を劣化させるので、残留電荷を除去するため、例えば静電吸着ベルトに除電手段を接触させて静電吸着ベルトを除電する場合がある。しかし、シートの吸着動作中は静電吸着ベルト全域に電圧が印加されているので、除電手段を静電吸着ベルトに接触させても、十分な除電効果を得ることができない。なお、先行シートの搬送終了後、給電を停止した状態で静電吸着ベルトを一周回転させて静電吸着ベルト全域を除電手段と接触させて除電し、再度給電して次のシートの給送動作を行なうようにすれば残留電荷を除去できるが、この場合には、生産性が低下する。

また、静電吸着ベルトに設けられた分割電極と給電ブラシにより給電する構成の場合は、静電吸着ベルト全域に電圧が印加されるわけではないので、除電手段による除電は可能となる。しかし、この構成の場合、吸着範囲が上下に移動するので、静電吸着ベルトに設けられた電極に給電ブラシを確実に接触させて給電することが困難であり、シートを安定して吸着搬送することができない。

そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、剥離放電が発生した場合でも、シートを安定して吸着搬送することのできるシート給送装置及び画像形成装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、シート給送装置において、シートが積載される積載手段と、前記積載手段の上方に配置された第１の回転体と、前記第１の回転体よりもシートの給送方向において上流に設けられた第２の回転体と、前記第１の回転体と前記第２の回転体に弛んだ状態で内面が支持され、前記積載手段に積載されたシートを電気的に吸着する可撓性を有する無端状の吸着部材と、前記第１の回転体と共に前記吸着部材を挟持する第１挟持部材と、前記第２の回転体と共に前記吸着部材を挟持する第２挟持部材と、前記吸着部材に周方向に分割して設けられ、正電圧及び負電圧が給電される一対の電極と、前記一対の電極に正電圧及び負電圧を給電して静電気によりシートを吸着する吸着力を付与するための第１給電手段と、前記第１給電手段よりもシートの給送方向において上流に設けられ、前記一対の電極に正電圧及び負電圧を給電して静電気によりシートを吸着する吸着力を付与するための第２給電手段と、前記一対の電極に前記第１給電手段及び前記第２給電手段を介して正電圧及び負電圧を印加するための電源部と、前記電源部及び前記第１給電手段の間、並びに前記電源部及び前記第２給電手段の間に設けられ、前記第１給電手段及び前記第２給電手段に印加する正電圧及び負電圧を切り換える給電切替手段と、前記吸着部材がシートを吸着してから次のシートを吸着するまでに、前記一対の電極の分割部の位置に応じて前記第１給電手段及び前記第２給電手段に印加する電圧を切り換えるよう前記給電切替手段を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とするものである。

本発明のように、一対の電極を分割し、電極に正電圧及び負電圧を給電するための第１給電手段及び第２給電手段に印加する電圧を、電極の分割部の位置に応じて切り換えることにより、剥離放電が発生した場合でもシートを安定して吸着搬送することができる。

本発明の第１の実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の概略構成を示す図。 上記シート給送装置の構成を説明する図。 上記シート給送装置の吸着部材及び給電部の構成を説明する図。 上記給電部の構成及び吸着部材がシートを吸着する吸着力の発生原理を説明する図。 上記シート給送装置の制御ブロック図。 上記シート吸着分離給送部のシート分離給送動作を説明する図。 上記シート吸着分離給送部の電圧供給動作を説明する図。 上記シート吸着分離給送部のシート分離給送動作と電圧供給動作のタイミングチャート。 本発明の第２の実施の形態に係るシート給送装置に設けられたシート吸着分離給送部の構成を説明する図。 上記シート給送装置の給電部の構成を説明する図。 上記シート吸着分離給送部の電圧供給動作を説明する図。 上記シート吸着分離給送部のシート分離給送時のタイミングチャート。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の概略構成を示す図である。

図１において、１００は画像形成装置、１００Ａは画像形成装置本体（以下、装置本体という）である。この装置本体１００Ａの上部には原稿載置台としてのプラテンガラスに載置された原稿に光を照射し、反射光をデジタル信号に変換するイメージセンサ等を有する画像読取部４１が設けられている。なお、画像を読み取るための原稿は、自動原稿給送装置４１ａによりプラテンガラス上に搬送される。また、装置本体１００Ａには、画像形成部５５と、画像形成部５５にシートＳを給送するシート給送装置５１，５２と、シートＳを反転させて画像形成部５５へ搬送するシート反転部５９が設けられている。

画像形成部５５は、露光ユニット４２と、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の４色のトナー画像を形成する４個のプロセスカートリッジ４３（４３ｙ，４３ｍ，４３ｃ，４３ｋ）を備えている。また、画像形成部５５は、プロセスカートリッジ４３の上方に配された中間転写ユニット４４、２次転写部５６、定着部５７を備えている。

ここで、プロセスカートリッジ４３は、感光体ドラム２１（２１ｙ，２１ｍ，２１ｃ，２１ｋ）と、帯電ローラ２２（２２ｙ，２２ｍ，２２ｃ，２２ｋ）と、現像ローラ２３（２３ｙ，２３ｍ，２３ｃ，２３ｋ）を備えている。また、プロセスカートリッジ４３はドラムクリーニングブレード２４（２４ｙ，２４ｍ，２４ｃ，２４ｋ）を備えている。

中間転写ユニット４４は、ベルト駆動ローラ２６、２次転写内ローラ５６ａ等に張架されている中間転写ベルト２５と、感光体ドラム２１に対向した位置で中間転写ベルト２５に当接する１次転写ローラ２７（２７ｙ，２７ｍ，２７ｃ，２７ｋ）を備えている。そして、後述するように、中間転写ベルト２５に１次転写ローラ２７によって正極性の転写バイアスを印加することにより、感光体ドラム２１上の負極性を持つトナー像が順次中間転写ベルト２５に多重転写される。これにより、中間転写ベルト２５上にはフルカラー画像が形成される。

２次転写部５６は、２次転写内ローラ５６ａと、２次転写内ローラ５６ａと中間転写ベルト２５を介して接する２次転写外ローラ５６ｂとにより構成される。そして、後述するように２次転写外ローラ５６ｂに正極性の二次転写バイアスを印加することによって中間転写ベルト２５上に形成されたフルカラー画像をシートＳに転写する。

定着部５７は、定着ローラ５７ａと定着バックアップローラ５７ｂを備えている。そして、定着ローラ５７ａと定着バックアップローラ５７ｂとの間をシートＳが挟持搬送されることにより、シートＳ上のトナー像は加圧、加熱されてシートＳに定着される。シート給送装置５１，５２は、それぞれシートＳを収納する収納手段であるカセット５１ａ，５２ａ及びカセット５１ａ，５２ａに収納されたシートＳを静電気により吸着しながら１枚ずつ給送する機能を有するシート吸着分離給送部５１ｂ，５２ｂを備えている。

なお、図１において、１０３はカセット５１ａ，５２ａから給送されたシートＳを２次転写部５６まで搬送する２次転写前搬送パス、１０４は２次転写部５６まで搬送されたシートＳを２次転写部５６から定着部５７まで搬送する定着前搬送パスである。１０５は、定着部５７まで搬送されたシートＳを定着部５７から切換部材６１まで搬送する定着後搬送パス、１０６は切換部材６１まで搬送されたシートＳを切換部材６１から排紙部５８まで搬送する排紙パスである。１０７は画像形成部５５により片面に画像が形成されたシートＳの裏面に画像を形成するため、シート反転部５９により反転されたシートＳを再び画像形成部５５へ搬送する再搬送パスである。

次に、このような構成の画像形成装置１００の画像形成動作について説明する。画像形成動作が開始されると、まず不図示のパソコン等からの画像情報に基づき露光ユニット４２は感光体ドラム２１の表面に向けてレーザー光を照射する。このとき、感光体ドラム２１の表面は、帯電ローラ２２によって所定の極性・電位に一様に帯電されており、レーザー光を照射すると、レーザー光が照射された部位の電荷が減衰することによって感光体ドラム表面に静電潜像が形成される。

この後、静電潜像を現像ローラ２３からそれぞれ供給されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）のトナーにより現像し、静電潜像をトナー像として顕像化する。そして、この各色トナー像を１次転写ローラ２７にそれぞれ印加した１次転写バイアスにより、順次中間転写ベルト２５に転写することにより、中間転写ベルト２５上にフルカラートナー画像が形成される。

一方で、このトナー画像形成動作に並行して、シート給送装置５１，５２は、シート吸着分離給送部５１ｂ，５２ｂによりカセット５１ａ，５２ａから１枚のシートＳのみを分離給送する。この後、シートＳはシート先端検知センサ５１ｃ，５２ｃに検知され、引き抜きローラ対５１ｄ，５１ｅ，５２ｄ，５２ｅに到達する。さらに、引き抜きローラ対５１ｄ，５１ｅ，５２ｄ，５２ｅに挟持されたシートＳは２次転写前搬送パス１０３に送り込まれ、停止しているレジストレーションローラ対６２ａ，６２ｂに当接することにより先端の位置が調整される。

次に、２次転写部５６において、中間転写ベルト上のフルカラートナー像とシートＳの位置とを一致させるタイミングでレジストレーションローラ対６２ａ，６２ｂが駆動される。これにより、シートＳは２次転写部５６まで搬送され、２次転写部５６にて、２次転写外ローラ５６ｂに印加した２次転写バイアスにより、フルカラートナー像がシートＳ上に一括して転写される。

フルカラートナー像が転写されたシートＳは、定着部５７に搬送され、この定着部５７において熱及び圧力を受けて各色のトナーが溶融混色し、シートＳにフルカラーの画像として定着される。この後、画像が定着されたシートＳは、定着部５７の下流に設けられた排紙部５８によって排紙される。なお、シートの両面に画像を形成する際は、シートＳの搬送方向をシート反転部５９にて反転させて、シートＳを再び画像形成部５５へ搬送する。

次に、図２を用いて本実施の形態に係るシート給送装置５１の構成について説明する。既述したように、シート給送装置５１は、カセット５１ａと、カセット５１ａに収納されたシートＳを静電気により吸着しながら１枚ずつ給送するシート吸着分離給送部５１ｂとを備えている。また、シート給送装置５１は、カセット５１ａに昇降可能に設けられ、シートＳが積載される中板３０１ａを昇降させる昇降手段３０１と、シート吸着分離給送部５１ｂにより給送されたシートＳの通過を検知するシート先端検知センサ５１ｃを備えている。

昇降手段３０１は、中板３０１ａの下方に回動可能に設けられたリフタ３０１ｂを備えており、リフタ３０１ｂの回動角度によって、中板３０１ａ及び中板３０１ａ上に積載された最上位シートＳａの位置を変更する。シート先端検知センサ５１ｃは、シート吸着分離給送部５１ｂと引き抜きローラ対５１ｄ，５１ｅとの間のシート搬送経路中に配置されている。そして、所定のタイミングでシート先端検知センサ５１ｃがシートＳを検知するか否かにより、シート給送の成否を検知する。本実施の形態では、シート先端検知センサ５１ｃは非接触の反射式フォトセンサであり、検知対象にスポット光を照射し、その反射光量を測定して検知対象の有無を検知する。

シート吸着分離給送部５１ｂは、第１挟持搬送ローラ対２０１と、第２挟持搬送ローラ対２０２と、第１挟持搬送ローラ対２０１及び第２挟持搬送ローラ対２０２により挟持搬送される可撓性を有する無端状の吸着部材２００とを備えている。なお、シート給送装置５２に設けられたシート吸着分離給送部５２ｂも、シート給送装置５１のシート吸着分離給送部５１ｂと同様の構成であるため、説明は省略する。

なお、図２において、３０２は中板３０１ａに積載されたシートＳの上面位置を検知する紙面高さ検知手段である。この紙面高さ検知手段３０２は、中板３０１ａの上方に配置されると共に、センサフラグ３０２ａとフォトセンサ３０２ｂによって構成されている。センサフラグ３０２ａは不図示の支持部に回転可能に支持されており、一端は最上位シートＳａの上面と接触可能な位置に、他端はフォトセンサ３０２ｂを遮光可能な位置に配置されている。

ここで、最上位シートＳａの上面が所定の高さに位置すると、センサフラグ３０２ａが回転し、フォトセンサ３０２ｂが遮光される。なお、後述する図５に示す制御部７０は、フォトセンサ３０２ｂの遮光状態を検知することにより、最上位シートＳａの上面位置を検知する。そして、制御部７０は、最上位シートＳａの上面が紙面高さ検知手段３０２によって常に検知されるように昇降手段３０１の動作を制御し、中板３０１ａの位置を最上位シートＳａの上面高さが略一定となる位置に保つ。

この結果、第１挟持搬送ローラ対２０１及び第２挟持搬送ローラ対２０２と、最上位シートＳａの上面との空隙Ｌｒも略一定に保たれる。なお、本実施の形態では、第１挟持搬送ローラ対２０１とシートＳの上面位置との空隙と、第２挟持搬送ローラ対２０２とシートＳの上面位置との空隙を等しくＬｒとしているが、これらの空隙は必ずしも等しくする必要はない。

第１挟持搬送ローラ対２０１は、第２挟持搬送ローラ対２０２に対してシート給送方向下流に配置されると共に第１挟持搬送内ローラ２０１ａ（第１の回転体）と、第１挟持搬送外ローラ２０１ｂ（第１挟持部材）から構成されている。第１挟持搬送内ローラ２０１ａは、吸着部材２００の内側に配置されると共に配置位置が固定の不図示の軸支持部材により回転自在に軸支され、かつ第１挟持搬送内ローラ２０１ａには第１駆動手段２０３からの駆動が不図示の駆動伝達手段を介して伝達される。

従動回転部材である第１挟持搬送外ローラ２０１ｂは、無端のベルト形状の吸着部材２００を挟んで第１挟持搬送内ローラ２０１ａの外側に配置され、不図示の軸支持部材によって回転自在に軸支されている。なお、不図示の軸支持部材には不図示の第１押圧バネが接続されており、第１挟持搬送外ローラ２０１ｂは、この第１押圧バネによって第１挟持搬送内ローラ２０１ａの軸中心方向に付勢されて第１挟持搬送内ローラ２０１ａと共に吸着部材２００を挟持する。

第２挟持搬送ローラ対２０２は、第２挟持搬送内ローラ２０２ａ（第２の回転体）と、第２挟持搬送外ローラ２０２ｂ（第２挟持部材）から構成されている。第２挟持搬送内ローラ２０２ａは、第１挟持搬送内ローラ２０１ａと同様に吸着部材２００の内側に配置され、配置位置が固定の不図示の軸支持部材によって回転自在に軸支される。さらに、第２挟持搬送内ローラ２０２ａには、第２駆動手段２０４から不図示の駆動伝達手段を介して駆動力が伝達される。

従動回転部材である第２挟持搬送外ローラ２０２ｂは、第１挟持搬送外ローラ２０１ｂと同様に吸着部材２００を挟んで第２挟持搬送内ローラ２０２ａの外側に配置され、不図示の軸支持部材によって回転自在に軸支されている。なお、不図示の軸支持部材には不図示の第２押圧バネが接続されており、第２挟持搬送外ローラ２０２ｂは、第２押圧バネあによって第２挟持搬送内ローラ２０２ａの軸中心方向に付勢されて第２挟持搬送内ローラ２０２ａと共に吸着部材２００を挟持する。

無端形状の吸着部材２００は、シート給送方向に沿って複数向けられた、本実施の形態においては、２つ設けられた搬送ローラ対である第１挟持搬送ローラ対２０１及び第２挟持搬送ローラ対２０２により挟持支持されている。そして、この吸着部材２００は、［第１挟持搬送内ローラ２０１ａ及び第２挟持搬送内ローラ２０２ａの回転中心間距離の２倍＋各ローラ２０１ａ，２０２ａの円周面の長さの半分］よりも長い長さを有している。

このような長さを有することにより、吸着部材２００は、弛んだ状態で第１挟持搬送内ローラ２０１ａ及び第２挟持搬送内ローラ２０２ａに内面が支持されると共に、ローラ２０１ａ，２０２ａの回転により回転（移動）しながら下方に撓むことができる。これにより、第１挟持搬送ローラ対２０１及び第２挟持搬送ローラ対２０２と、中板３０１ａに積載されたシートＳの最上位のシートＳａの間には空隙Ｌｒが存在するものの、吸着部材２００は最上位シートＳａと接触可能となる。

ここで、本実施の形態では、吸着部材２００にシートを電気的に吸着して搬送する際、シート同士が摺擦しないように、吸着部材２００にシートを静電気により吸着した後、吸着部材２００を弾性変形させながら上方に引き上げるようにしている。そして、このように吸着部材２００を弾性変形させながら上方に引き上げることにより、シートを他のシートから分離する。

次に、図３を用いて吸着部材２００及び吸着部材２００に正負電圧を印加する給電部の構成を説明し、図４を用いて給電部の構成及び吸着部材２００がシートＳを吸着する吸着力の発生原理を説明する。なお、図３の（ａ）は吸着部材２００を後述する第２吸着部の部分で切断し、展開した図である。

図３の（ａ）及び（ｂ）に示すように、吸着部材２００は、基層２００ａ、吸着層２００ｂ、第１電極２０５ａ及び第２電極２０５ｂを備えた第１吸着部２０５と、第１電極２０６ａ及び第２電極２０６ｂを備えた第２吸着部２０６を備えている。ここで、第１吸着部２０５と第２吸着部２０６は、吸着部材２００の移動方向において所定の間隔で分割されている。即ち、第１吸着部２０５と第２吸着部２０６の間には分割部２００ｃが設けられている。

吸着部材２００の周方向に分割して設けられている一対の電極である第１吸着部２０５の第１電極２０５ａと第２電極２０５ｂ、第２吸着部２０６の第１電極２０６ａ及び第２電極２０６ｂは、それぞれ櫛歯形状を有する。そして、第１吸着部２０５の第１電極２０５ａと第２電極２０５ｂ、第２吸着部２０６の第１電極２０６ａ及び第２電極２０６ｂは、後述する図４の（ｂ）に示すように基層２００ａ及び吸着層２００ｂの間に交互に配置されている。なお、本実施の形態においては、吸着層２００ｂは体積抵抗１０^８Ωｃｍ以上の誘電体であるポリイミドであり、層厚は１００μｍ程度である。また、第１電極２０５ａ，２０６ａ、第２電極２０５ｂ，２０６ｂは、体積抵抗１０^６Ωｃｍ以下の導電体であり、層厚１０μｍ程度の銅を用いている。また、本実施の形態では、後述するようにシートＳに吸着部材２００が接近する際、吸着部材２００が下方に撓んで樽型形状になるように吸着部材２００の材質及び厚み等を調節して適度な弾性を持たせている。

また、図３の（ｂ）に示すように、第１挟持搬送外ローラ２０１ｂの同軸上には第１給電ローラ２０１ｄ及び第２給電ローラ２０１ｅが設けられている。そして、第１給電ローラ２０１ｄは、第１吸着部２０５及び第２吸着部２０６の第１電極２０５ａ，２０６ａと接触する。第２給電ローラ２０１ｅは、第１吸着部２０５及び第２吸着部２０６の第２電極２０５ｂ，２０６ｂと接触する。同様に、第２挟持搬送外ローラ２０２ｂの同軸上に第１給電ローラ２０２ｄ及び第２給電ローラ２０２ｅが設けられている。そして、第１給電ローラ２０２ｄは、第１吸着部２０５及び第２吸着部２０６の第１電極２０５ａ，２０６ａと接触する。第２給電ローラ２０２ｅは、第１吸着部２０５及び第２吸着部２０６の第２電極２０５ｂ，２０６ｂと接触する。

なお、図３の（ａ）において、ｈは第１吸着部２０５の第１電極２０５ａと第２吸着部２０６の第１電極２０６ａ、第１吸着部２０５の第２電極２０５ｂと第２吸着部２０６の第２電極２０６ｂの間隔を示しており、この間隔ｈは分割部２００ｃの長さと等しい。この間隔ｈは、第１給電ローラ２０１ｄ及び第２給電ローラ２０１ｅと、第１給電ローラ２０２ｄ及び第２給電ローラ２０２ｅにより吸着部材２００に付与される吸着力が発生する範囲を確保するためにできるだけ狭いほうが好ましい。この第１給電ローラ２０１ｄ及び第２給電ローラ２０１ｅは第１給電手段を構成し、第１給電ローラ２０２ｄ及び第２給電ローラ２０２ｅは第２給電手段を構成する。また、この間隔ｈは、第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄ及び第２給電ローラ２０１ｅ，２０２ｅが、第１電極２０５ａ，２０６ａ及び第２電極２０５ｂ，２０６ｂに同時に接触できない幅に設定されている。このように間隔ｈを設定することにより、後述するように第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄに流れる電流の有無を検知することができる。

第１及び第２吸着部２０５，２０６の吸着部材２００の移動方向の長さは、後述する図６の（ｄ）に示す吸着部材２００が最も撓んだ状態のとき、第１及び第２挟持搬送ローラ対２０１，２０２に挟持される、図２に示す長さＸよりも長い。このため、シートに対向する側にある第１吸着部２０５又は第２吸着部２０６に対し、吸着部材２００が最も撓んだ状態のとき、すなわちシートを吸着して搬送する際、常に電力を供給することが可能となるので、必要な吸着力を得ることができる。

また、第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄ及び第２給電ローラ２０１ｅ，２０２ｅには、図４の（ａ）に示すように電源部２０７が接続されている。ここで、電源部２０７には、正電源２０８ａ、負電源２０８ｂ、第１〜第４電源切替手段２０９〜２１２、第１電流検知手段２１３ａ、第２電流検知手段２１３ｂが設けられている。第１電源切替手段２０９は第１給電ローラ２０１ｄ、第２電源切替手段２１０は第２給電ローラ２０１ｅ、第３電源切替手段２１１は第１給電ローラ２０２ｄ、第４電源切替手段２１２は第２給電ローラ２０２ｅにそれぞれ接続している。

第１電流検知手段２１３ａ及び第２電流検知手段２１３ｂは第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄに流れる電流を検知するものである。ここで、第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄが、第１吸着部２０５と第２吸着部２０６の間の分割部２００ｃに臨む位置になると、第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄに電流が流れなくなる。そして、電流が流れなくなったことを第１及び第２電流検知手段２１３ａ，２１３ｂで検知することにより、後述する図５に示す制御部は、第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄの一方が分割部２００ｃに臨む位置に移動したことを検知する。

ここで、第１吸着部２０５の第１電極２０５ａに正電圧、第２電極２０５ｂに負電圧が印加されると、図４の（ｂ）に示すように吸着部材２００の吸着層２００ｂの表面近傍には不平等電界が形成される。なお、本実施の形態では、正電源２０８ａには＋１ｋＶ程度の正電圧が印加され、負電源２０８ｂには−１ｋＶ程度の負電圧が印加されている。そして、このような不平等電界が形成された吸着部材２００をシートＳに接近させると、誘電体であるシートＳの表層には誘電分極が生じ、Ｍａｘｗｅｌｌの応力によって、吸着部材２００とシートＳとの間に静電吸着力が生じる。

図５は、本実施の形態に係るシート給送装置５１の制御ブロック図であり、図５において、７０は制御部である。制御部７０には、既述したシート先端検知センサ５１ｃ、第１電流検知手段２１３ａ、第２電流検知手段２１３ｂの他、紙面高さ検知手段３０２、カウンタ７１が接続されている。また制御部７０には、昇降手段３０１、第１駆動手段２０３、第２駆動手段２０４、正電源２０８ａ、負電源２０８ｂ、給電切替手段である第１〜第４電源切替手段２０９〜２１２が接続される。

次に、図６を用いて本実施の形態に係るシート吸着分離給送部５１ｂのシート分離給送動作について説明する。なお、図６は、シート吸着分離給送部５１ｂによってシートＳが給送される動作を時系列に表現した模式図である。シートＳの給送動作は、時系列順に、図６の（ａ）〜（ｆ）に示す初期動作、接近動作、接触長さ増大動作、吸着動作、分離動作、搬送動作の６つの工程によって構成されている。以下、これらを順に説明する。なお、本実施の形態では、上記それぞれの動作工程おいて、後述するように、第１及び第２挟持搬送ローラ対２０１，２０２に対して正電源２０８ａ及び負電源２０８ｂが常に接続され、これにより吸着部材２００のシートと対向する側には吸着力が発生している。

図６の（ａ）に示す初期動作は、吸着部材２００を給送動作初期位置に配置する動作である。本実施の形態では、この初期動作のとき、制御部７０は、最上位シートＳａに対して吸着部材２００を所定の空隙Ｌｂを以て離間させ、第１及び第２挟持搬送ローラ対２０１，２０２を停止させている。

図６の（ｂ）に示す接近動作は、最上位シートＳａから離れた待機位置にある吸着部材２００を下方に撓ませる（撓んだ部分を下方へ移動させる）ことにより樽型形状に変形させ、吸着部材２００の吸着面側を最上位シートＳａに接近させる動作である。この動作のとき、制御部７０は、第２挟持搬送ローラ対２０２を矢印Ｇ方向へ回転させ、吸着部材２００を矢印Ａｄ方向へ搬送する。また、このとき、制御部７０は、第１挟持搬送ローラ対２０１を停止、又は第１挟持搬送ローラ対２０１を第２挟持搬送ローラ対２０２よりも遅く回転させることにより、吸着部材２００を樽型形状に変形させる。そして、このように吸着部材２００が樽型形状に変形することにより、吸着部材２００の表面と最上位シートＳａとが接触する。

図６の（ｃ）に示す接触長さ増大動作は、このような接近動作を継続させることにより、シートを吸着する位置（吸着位置）に移動した吸着部材２００の表面と最上位シートＳａとの接触長さＭｃを増大させる動作である。この動作のとき、制御部７０は、接近動作と同様に、第２挟持搬送ローラ対２０２を矢印Ｇ方向へ回転させて吸着部材２００を矢印Ａｄ方向へ搬送させる。さらに、第１挟持搬送ローラ対２０１を停止、又は第１挟持搬送ローラ対２０１を第２挟持搬送ローラ対２０２よりも遅く回転させることにより、接触長さＭｃを増大させる。

そして、この接触長さ増大動作を接触長さＭｃが所定の接触長さと等しくなるまで継続する。ここで、接触長さＭｃの大きさを直接検知する検知手段を設けても良いが、本実施の形態では、接触長さＭｃの大きさをカウンタ７１による計測に基づく第１及び第２挟持搬送ローラ対２０１，２０２の搬送量の差によって代替的に検知している。

図６の（ｄ）に示す吸着動作は、最上位シートＳａの上面と吸着部材２００の表面とが所定の接触長さＭｎをもって面接触した後、最上位シートＳａを吸着部材２００に吸着させる動作である。ここで、最上位シートＳａと吸着部材２００とが接触すると、既述したように、吸着部材２００には正負電源２０８ａ，２０８ｂを介して電圧が印加されているため、吸着部材２００とシートＳとの間には静電吸着力が働く。そして、吸着部材２００が最上位シートＳａと所定の接触長さＭｎにて面接触すると、吸着部材２００に最上位シートＳａが吸着される。なお、制御部７０は、吸着部材２００に最上位シートＳａが吸着されると、第１及び第２挟持搬送ローラ対２０１，２０２を停止させる。

図６の（ｅ）に示す分離動作は、吸着部材２００を樽型形状から略直線形状へと変形させることにより、吸着部材２００に吸着された最上位シートＳａを上方に弾性変形させながら下方のシートＳｂから分離させる動作である。この動作のとき、制御部７０は、第１挟持搬送ローラ対２０１を矢印Ｆ方向に回転させ、吸着部材２００を矢印Ａｕ方向へ回転させる。さらに、制御部７０は、第２挟持搬送ローラ対２０２を停止、又は第２挟持搬送ローラ対２０２を第１挟持搬送ローラ対２０１よりも遅く回転させることにより、撓みを解消し、吸着部材２００の形状を略直線形状へと変形させる。つまり、この分離動作により、吸着部材２００は、最上位シートＳａを下方のシートＳｂから分離させる位置（分離位置）に移動する。

図６の（ｆ）に示す搬送動作は、略直線形状へと変形した吸着部材２００を搬送することにより、吸着された最上位シートＳａをシート給送下流のシート搬送手段である引き抜きローラ対５１ｄ，５１ｅまで吸着給送させる動作である。この動作のとき、制御部７０は、第１挟持搬送ローラ対２０１及び第２挟持搬送ローラ対２０２の回転速度を略一致させることにより、シートＳａを吸着した吸着部材２００を、吸着面側を略直線形状に維持したまま搬送する。

これにより、吸着部材２００に吸着されたまま最上位シートＳａは、少なくとも先端部が下方のシートＳｂと分離された状態を保ちながら矢印Ａ方向へ搬送される。この後、最上位シートＳａの先端が、第１挟持搬送内ローラ２０１ａによって形成される吸着部材２００の湾曲部近傍に差し掛かると、最上位シートＳａの先端が吸着部材２００から剥離する。この剥離は、シートＳａが有する曲げ反力が、吸着部材２００に発生する静電吸着力よりも大きくなるために生ずる。言いかえれば、本実施の形態において、吸着部材２００に発生する静電吸着力の大きさは、シートＳａが有する曲げ反力より小さい力でシートを吸着するような大きさに設定されている。つまり、この搬送動作により、吸着部材２００は、最上位シートＳａが離間する位置（離間位置）に移動する。

なお、このように先端が吸着部材２００から剥離した後、最上位シートＳａは、先端から剥離が拡大していくものの、シートＳａの後端領域は吸着部材２００によって吸着されている。これにより、シートＳａは、引き続き吸着部材２００により搬送され、シート先端検知センサ５１ｃでの先端検知を経て、引き抜きローラ対５１ｄ，５１ｅに引き渡される。ここで、シート先端検知センサ５１ｃにてシートＳａが所定時間内に検知されなかった場合、制御部７０はシートＳａの給送動作にミスが生じたと判断し、再び図６の（ｂ）に示す接近動作から給送動作をやり直す。以上の６つの工程によって、カセット５１ａに積載された複数のシートＳから最上位シートＳａが１枚だけ給送される。そして、この６つの工程を繰り返し行うことにより、シートＳを１枚ずつ、連続して給送することが可能となる。

次に、図７を用いて本実施の形態に係る吸着部材２００への電圧供給動作について、説明する。ここで、図７は、第１吸着部２０５の第１電極２０５ａと、第２吸着部２０６の第１電極２０６ａの配置と、第１電極２０５ａ，２０６ａに給電される正負電圧状態を時系列に表現した模式図である。図７において、＋は、第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄに、第１及び第３電源切替手段２０９，２１１により正電源２０８ａが接続している状態を示している。また、−は第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄに、第２及び第４電源切替手段２０９，２１１により負電源２０８ｂが接続している状態を示している。なお、第２給電ローラ２０１ｅ，２０２ｅについては、第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄとは常に逆極性の電力が給電されているので、ここでは第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄに関してのみ説明する。

図７の（ａ）では、第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄには正電源２０８ａが接続しており、正極の電力が供給されている。このとき、第２吸着部２０６の第１電極２０６ａは第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄと接触していないので、第１電極２０６ａには電流は流れない。また、第１吸着部２０５の第１電極２０５ａは、第１給電ローラ２０２ｄと接触しているので正電圧が印加され、電流が流れている。

図７の（ｂ）は、吸着部材２００が矢印Ｚ方向に搬送され、第１吸着部２０５の第１電極２０５ａが第１給電ローラ２０２ｄと接触する直前に、第３電源切替手段２１１が第１給電ローラ２０２ｄの接続を負電源２０８ｂに切り替えた状態である。このとき、第１吸着部２０５の第１電極２０５ａは、第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄと接触していないので電流が流れないが、第２吸着部２０６の第１電極２０６ａは、第１給電ローラ２０１ｄと接触しているので電流が流れている。

図７の（ｃ）は、吸着部材２００が矢印Ｚ方向に搬送されて、第１吸着部２０５の第１電極２０５ａが第１給電ローラ２０１ｄと接触する直前に、第１電源切替手段２０９が第１給電ローラ２０１ｄの接続を負電源２０８ｂに切り替えた状態である。このとき第１吸着部２０５の第１電極２０５ａは、第１給電ローラ２０２ｄと接触しているので負電圧が印加され、電流が流れているが、第２吸着部２０６の第１電極２０６ａは、第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄと接触していないので電流は流れていない。

図７の（ｄ）は、吸着部材２００が矢印Ｚ方向に搬送されて、第１吸着部２０５の第１電極２０５ａが第１給電ローラ２０２ｄと接触する直前に、第３電源切替手段２１１が第１給電ローラ２０２ｄの接続を正電源２０８ａに切り替えた状態である。このとき第２吸着部２０６の第１電極２０６ａは、第１給電ローラ２０１ｄと接触しているので負電圧が印加され、電流が流れているが、第１吸着部２０５の第１電極２０５ａは、第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄと接触していないので電流は流れていない。さらに、吸着部材２００が矢印Ｚ方向に搬送されて、図７の（ａ）の状態となる。

図８は、図６及び図７に示すシート分離給送動作と電圧供給動作のタイミングチャートである。図８において、ｕ１は第１挟持搬送ローラ対２０１のシート搬送速度、ｕ２は第２挟持搬送ローラ対２０２のシート搬送速度、第１供給電圧ｖｐは第１給電ローラ２０１ｄに供給される電圧、第２供給電圧ｖｎは第１給電ローラ２０２ｄに供給される電圧である。第１電流ｉｐは第１電流検知手段２１３ａにより検知される第１給電ローラ２０１ｄに流れる電流値、第２電流ｉｎは第２電流検知手段２１３ｂにより検知される第１給電ローラ２０２ｄに流れる電流値、ｐｓはシート先端検知センサ５１ｃの検知パルスである。

なお、第１電流ｉｐ、第２電流ｉｎは、吸着部材２００にシートＳが吸着されている時の方が、吸着されていない時よりも大きな値となる。これは、第１吸着部２０５及び第２吸着部２０６の第１電極２０５ａ，２０６ａ及び第１吸着部２０５及び第２吸着部２０６の第２電極２０６ｂ，２０６ｂから流れる電流が、吸着層２００ｂに加え、シートＳにも流れるためである。

ここで、本実施の形態では、シート分離給送動作と電圧供給動作は同期していない。このため、まずシート分離給送動作について説明する。図８において、（ａ）で示す時刻Ｔ０からＴ１までの区間は、既述した図６の（ａ）に示す初期動作区間であり、このときシート搬送速度ｕ１及びシート搬送速度ｕ２は０に設定されている。また、（ｂ）で示す時刻Ｔ１からＴ２までの区間は、既述した図６の（ｂ）に示す接近動作区間であり、シート搬送速度ｕ１は０、シート搬送速度ｕ２はＵに設定されている。なお、Ｕは画像形成装置１００の生産性等を元にして決定される速度であり、本実施の形態ではＵ＝２００ｍｍ／ｓとしている。

（ｃ）で示す時刻Ｔ２からＴ３までの区間は、既述した図６の（ｃ）に示す接触長さ増大動作区間であり、時刻Ｔ１から継続してシート搬送速度ｕ１は０、シート搬送速度ｕ２は速度Ｕに設定されている。（ｄ）で示す時刻Ｔ３からＴ４までの区間は吸着動作区間であり、シート搬送速度ｕ１及びシート搬送速度ｕ２は０に設定されている。（ｅ）で示す時刻Ｔ４からＴ５までの区間は、既述した図６の（ｅ）に示す分離動作区間であり、シート搬送速度ｕ１はＵ、シート搬送速度ｕ２は０に設定されている。（ｆ）で示す時刻Ｔ５からＴ６までの区間は既述した図６の（ｆ）に示す搬送動作区間であり、シート搬送速度ｕ１及びシート搬送速度ｕ２はＵに設定されている。

なお、時刻Ｔ５の後、時刻Ｔｐには、シート先端検知センサ５１ｃから先端検知パルスｐｓが出力される。そして、この時刻Ｔｐが所定の値の範囲に収まっているか否かで、制御部７０は給送リトライの判断を行う。（ｇ）で示す時刻Ｔ６からＴ７までは初期動作区間であり、次のシートＳの給送に備える。この後、上記動作を繰り返すことにより、連続したシート給送が行われる。

ところで、本実施の形態において、第１電流ｉｐ及び第１電流ｉｎが０になると、第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄに印加する第１供給電圧ｖｐ及び第２供給電圧ｖｎの±を切り換えるようにしている。そして、このように第１供給電圧ｖｐ及び第２供給電圧ｖｎの±を切り換えることにより、シート搬送中に印加された状態でシートが吸着部材２００から離間する際、剥離放電により吸着部材２００に電荷が残留した場合でも、吸着力を回復することができる。

次に、このような本実施の形態に係る電圧供給動作について説明する。ここで、本実施の形態では、第１供給電圧ｖｐ、第２供給電圧ｖｎは＋Ｖまたは−Ｖを供給し、第１電流ｉｐ、第２電流ｉｎは絶縁時には０、通電時はＩとなる。なお、第１電流ｉｐ、第２電流ｉｎのＩは絶対値である。

図８において、時刻Ｔ０では、第１供給電圧ｖｐ、第２供給電圧ｖｎは＋Ｖに設定されており、このとき第１電流ｉｐ、第２電流ｉｎはＩとなっている。第１挟持搬送ローラ対２０１、第２挟持搬送ローラ対２０２が回転を開始した後、時刻Ｔ１１になると、既述した図７の（ａ）に示すように、第１給電ローラ２０１ｄが第１電極２０５ａ，２０６ａと接触しなくなるので第１電流ｉｐは０になる。この後、吸着部材２００が移動し、Ｔ１２になると、第１給電ローラ２０１ｄが第１吸着部２０５の第１電極２０５ａと接触するので、第１電流ｉｐは再びＩとなる。

次に、時刻Ｔ１３になると、既述した図７の（ｂ）に示すように、第２給電ローラ２０２ｄが分割部２００ｃに臨むようになって第１電極２０５ａ，２０６ａと接触しなくなるので第２電流ｉｐは０になる。この後、吸着部材２００が移動し、Ｔ１５になると、第２給電ローラ２０２ｄが第１吸着部２０５の第１電極２０５ａと接触するので、第２電流ｉｎは再びＩとなる。なお、第２供給電圧ｖｎは第２電流ｉｎが０となった状態、すなわち第２給電ローラ２０２ｄが分割部２００ｃに臨む状態となる時刻Ｔ１３と時刻Ｔ１５の間の時刻Ｔ１４で−Ｖに切り替えられる。

時刻Ｔ１６になると、既述した図７の（ｃ）に示すように、第１給電ローラ２０１ｄが分割部２００ｃに臨むようになって第１電極２０５ａ，２０６ａと接触しなくなるので第１電流ｉｐは０になる。この後、吸着部材２００が移動し、Ｔ１８になると、第１給電ローラ２０１ｄが第１吸着部２０５の第１電極２０５ａと接触するので、第１電流ｉｐは再びＩとなる。なお、第１供給電圧ｖｐは第１電流ｉｐが０となった状態、すなわち第１給電ローラ２０１ｄが分割部２００ｃに臨む状態となる時刻Ｔ１６と時刻Ｔ１８の間の時刻Ｔ１７で−Ｖに切り替えられる。

時刻Ｔ１９になると、第２給電ローラ２０２ｄが分割部２００ｃに臨むようになって第１電極２０５ａ，２０６ａと接触しなくなるので第２電流ｉｐは０になる。この後、吸着部材２００が移動し、Ｔ２０になると、第２給電ローラ２０２ｄが第１吸着部２０５の第１電極２０５ａと接触するので、第２電流ｉｎは再びＩとなる。時刻Ｔ２１になると、第１給電ローラ２０１ｄが第１電極２０５ａ，２０６ａと接触しなくなるので第１電流ｉｐは０になる。この後、吸着部材２００が移動し、Ｔ２２になると、第１給電ローラ２０１ｄが第１吸着部２０５の第１電極２０５ａと接触するので、第１電流ｉｐは再びＩとなる。

時刻Ｔ２３になると、既述した図７の（ｄ）に示すように、第２給電ローラ２０２ｄが分割部２００ｃに臨むようになって第１電極２０５ａ，２０６ａと接触しなくなるので第２電流ｉｐは０になる。この後、吸着部材２００が移動し、Ｔ２５になると、第２給電ローラ２０２ｄが第１吸着部２０５の第１電極２０５ａと接触するので、第２電流ｉｎは再びＩとなる。なお、第２供給電圧ｖｎは第２電流ｉｎは０となった状態、すなわち第２給電ローラ２０２ｄが分割部２００ｃに臨む状態となる時刻Ｔ２３と時刻Ｔ２５の間の時刻Ｔ２４で＋Ｖに切り替えられる。

時刻Ｔ２６になると、既述した図７の（ａ）に示すように、第１給電ローラ２０１ｄが分割部２００ｃに臨むようになって第１電極２０５ａ，２０６ａと接触しなくなるので第１電流ｉｐは０になる。この後、吸着部材２００が移動し、Ｔ２７になると、第１給電ローラ２０１ｄが第１吸着部２０５の第１電極２０５ａと接触するので、第１電流ｉｐは再びＩとなる。なお、第１供給電圧ｖｐは第１電流ｉｐが０となった状態、すなわち第１給電ローラ２０１ｄが分割部２００ｃに臨む状態となる時刻Ｔ２６と時刻Ｔ２８の間の時刻Ｔ２７で＋Ｖに切り替えられる。

時刻Ｔ２９になると、第２給電ローラ２０２ｄが分割部２００ｃに臨むようになって第１電極２０５ａ，２０６ａと接触しなくなるので第２電流ｉｎは０になる。この後、吸着部材２００が移動し、Ｔ３０になると、第２給電ローラ２０２ｄが第１吸着部２０５の第１電極２０５ａと接触するので、第１電流ｉｎは再びＩとなる。これにより、次のシートの給送は、第１供給電圧ｖｐ、第２供給電圧ｖｎが＋Ｖに設定された状態から開始される。そして、シート分離給送動作が完了するまで、すなわち次のシートを吸着するまで第１挟持搬送ローラ対２０１と第２搬送ローラ対２０２が回転して、上記の動作を繰り返す。

ところで、本実施の形態において、第１電流ｉｐ及び第１電流ｉｎが０になったことは、既述した第１電流検知手段２１３ａ及び第２電流検知手段２１３ｂにより検知される。なお、制御部７０は、この第１及び第２電流検知手段２１３ａ，２１３ｂからの信号に基づき、第１〜第４電源切替手段２０９〜２１２を駆動して第１給電ローラ２０１ｄ，２０２ｄに印加する第１供給電圧ｖｐ及び第２供給電圧ｖｎの±を順次切り換える。そして、このように第１供給電圧ｖｐ及び第２供給電圧ｖｎの±を切り換えることにより、シート搬送中に印加された状態でシートが吸着部材２００から離間して、剥離放電により吸着部材２００に電荷が残留した場合でも、吸着力を回復することができる。

以上説明したように、本実施の形態においては、電極を分割し、電極に正電圧及び負電圧を給電するための給電ローラに印加する第１供給電圧ｖｐ及び第２供給電圧ｖｎの±を順次切り換えるようにしている。そして、この切替を吸着部材２００がシートを吸着してから次のシートを吸着するまでに順次行うことにより、シートが吸着部材２００より離間する際、剥離放電により吸着部材２００に電荷が残留した場合でも、吸着力を回復させることが可能となる。

この結果、剥離放電が発生した場合でもシートを安定して吸着搬送することができる。また、吸着部材が上下に移動しない位置で給電できるため、吸着部材に対する吸着範囲が上下に移動するような装置においても、吸着部材に対して確実に給電を行うことができ、シートを安定して吸着搬送することができる。

また、本実施の形態では、第１及び第２吸着部２０５，２０６の第１電極２０５ａ，２０６ａと、第２電極２０６ｂ，２０６ｂに電力が給電されていないことを検知して、正電源２０８ａ及び負電源２０８ｂの切替を行っている。このため、第１及び第２吸着部２０５，２０６の第１電極２０５ａ，２０６ａと、第２電極２０６ｂ，２０６ｂのいずれか一つの電極に同時に正電源２０８ａ及び負電源２０８ｂが接続し、吸着部材２００が短絡状態になることを確実に回避することができる。

次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図９は、本実施の形態に係るシート給送装置に設けられたシート吸着分離給送部の構成を説明する図である。なお、図９において、既述した図３と同一符号は、同一又は相当部分を示している。また、図９の（ａ）は吸着部材の構成を示す図、図９の（ｂ）は給電ローラと電極との接触構成を示す図である。

図９において、４００は吸着部材であり、この吸着部材４００は、吸着層４００ａ、第１電極４０５ａ及び第２電極４０５ｂを備えた第１吸着部４０５と、第１電極４０６ａ及び第２電極４０６ｂを備えた第２吸着部４０６を備えている。ここで、第１吸着部４０５と第２吸着部４０６は、吸着部材４００の移動方向において所定の間隔で分割されている。即ち、第１吸着部４０５と第２吸着部４０６の間には分割部４００ｃが設けられている。第１吸着部４０５の第１電極４０５ａと第２電極４０５ｂ、第２吸着部４０６の第１電極４０６ａ及び第２電極４０６ｂは、それぞれ櫛歯形状を有すると共に、吸着層４００ａに交互に配置されている。

なお、図９の（ａ）において、ｊは第１吸着部４０５の第１電極４０５ａと第２吸着部４０６の第１電極４０６ａ、第１吸着部４０５の第２電極４０５ｂと第２吸着部４０６の第２電極４０６ｂの間隔を示しており、この間隔ｊは分割部４００ｃの長さと等しい。ここで、この間隔ｊは、第１電極４０５ａ，４０６ａ及び第２電極４０５ｂ，４０６ｂが短絡することがないような長さを有している。また、この間隔ｊは、第１給電ローラ２０１ｆ，２０２ｆ及び第２給電ローラ２０１ｇ，２０２ｇが、第１電極４０５ａ，４０６ａ及び第２電極４０５ｂ，４０６ｂに同時に接触できる幅に設定されている。

また、図９の（ｂ）に示すように、第１挟持搬送内ローラ２０１ａの同軸上には第１給電ローラ２０１ｆ及び第２給電ローラ２０１ｇが設けられている。そして、第１給電ローラ２０１ｆは、第１吸着部４０５及び第２吸着部４０６の第１電極４０５ａ，４０６ａと接触する。第２給電ローラ２０１ｇは、第１吸着部４０５及び第２吸着部４０６の第２電極４０５ｂ，４０６ｂと接触する。同様に、第２挟持搬送内ローラ２０２ａの同軸上に第１給電ローラ２０２ｆ及び第２給電ローラ２０２ｇが設けられている。そして、第１給電ローラ２０２ｆは、第１吸着部４０５及び第２吸着部４０６の第１電極４０５ａ，４０６ａと接触する。第２給電ローラ２０２ｇは、第１吸着部４０５及び第２吸着部４０６の第２電極４０５ｂ，４０６ｂと接触する。

つまり、本実施の形態のシート給送装置は、吸着部材４００に対し、吸着部材４００の内側に配置した給電ローラである第１挟持搬送内ローラ２０１ａ及び第２挟持搬送内ローラ２０２ａにより給電する構成のものである。ところで、吸着部材４００に対し、吸着部材４００の内側に配置した給電ローラである第１挟持搬送内ローラ２０１ａ及び第２挟持搬送内ローラ２０２ａにより給電する場合、ローラと、電極が接触する幅が広くなる。ここで、既述した第１の実施の形態のように、ローラと、電極が接触することが無いように構成すると、分割部４００ｃの幅を広くしなければならない。しかし、分割部４００ｃの幅を広くすると、吸着部材４００による所定の吸着力を確保することができない。

そこで、本実施の形態では、既述したように分割部４００ｃの長さと等しい間隔ｊを、第１給電ローラ２０１ｆ，２０１ｇ及び第２給電ローラ２０２ｆ，２０２ｇが、第１電極４０５ａ，４０６ａ及び第２電極４０５ｂ，４０６ｂと接触する幅より狭くしている。そして、第１及び第２挟持搬送内ローラ２０１ａ，２０２ａと、第１吸着部４０５及び第２吸着部４０６の第１電極４０５ａ，４０６ａ、第２電極４０５ｂ，４０６ｂが同時に接触しても正負電源が短絡しないようにしている。

このため、本実施の形態においては、吸着部材４００の分割部４００ｃの位置を検知して第１〜第４電源切替手段２０９〜２１２の切替を行うことにより、電源切替動作を行うようにしている。そして、このような電源切替動作のため、図９の（ａ）に示すように、分割部４００ｃに対応する位置、言い換えれば第１吸着部４０５の矢印で示す吸着部材４００の移動方向であるシート搬送方向上流に突起部４００ｂを設けている。なお、この突起部４００ｂは、分割部４００ｃと同じ幅ｊを有している。

また、図９の（ａ）に示すように、吸着部材４００の側方には被検知部である突起部４００ｂの位置を検知する検知手段である吸着部材位置検知センサ４０１が設けられている。ここで、この吸着部材位置検知センサ４０１は、既述した図５に示す制御部７０に接続されると共に、突起部４００ｂを第１挟持搬送ローラ対２０１、または第１給電ローラ２０１ｆ，２０１ｇに対向する位置で検知するように配置されている。

そして、吸着部材位置検知センサ４０１により吸着部材４００の突起部４００ｂを検知することにより、制御部７０は吸着部材４００の回転位置を検知する。なお、本実施の形態において、吸着部材位置検知センサ４０１は非接触の反射式フォトセンサであり、検知対象にスポット光を照射し、その反射光量を測定して検知対象の有無を検知する。

また、第１及び第２吸着部４０５，４０６の吸着部材４００の移動方向の長さは、既述した図６の（ｄ）に示す吸着部材２００が最も撓んだ状態のとき、第１及び第２挟持搬送ローラ対２０１，２０２に挟持される、図２に示す長さＸよりも長い。このため、シートに対向する側にある第１吸着部４０５又は第２吸着部４０６に対し、吸着部材４００が最も撓んだ状態のとき、すなわちシートを吸着して搬送する際、常に電力を供給することが可能となるので、必要な吸着力を得ることができる。

また、第１給電ローラ２０１ｆ，２０２ｆ及び第２給電ローラ２０１ｇ，２０２ｇには、図１０に示すように電源部２０７が接続されている。そして、第１電源切替手段２０９は第１給電ローラ２０１ｆ、第２電源切替手段２１０は第１給電ローラ２０１ｇ、第３電源切替手段２１１は第１給電ローラ２０２ｆ、第４電源切替手段２１２は第２給電ローラ２０２ｇにそれぞれ接続している。

そして、本実施の形態では、正負電源２０８ａ，２０８ｂの切り替えタイミングを、吸着部材位置検知センサ４０１の検知時刻からのカウンタ７１による計測に基づく吸着部材４００の搬送量によって代替的に検知している。つまり、制御部７０は、ベルト位置検知パルスｂｐの時刻を基準にして電源切替動作の制御を行う。

次に、このような本実施の形態に係る吸着部材４００への電圧供給動作を図１１を用いて説明する。ここで、図１１は、第１吸着部４０５の第１電極４０５ａと、第２吸着部４０６の第１電極４０６ａの配置と、第１電極４０５ａ，４０６ａに給電される正負電圧状態を時系列に表現した模式図である。図１１において、＋は、第１給電ローラ２０１ｆ，２０２ｆに、第１及び第３電源切替手段２０９，２１１により正電源２０８ａが接続している状態を示している。また、−は第１給電ローラ２０１ｆ，２０２ｆに、第２及び第４電源切替手段２０９、２１１により負電源２０８ｂが接続している状態を示している。なお、第２給電ローラ２０１ｇ，２０２ｇについては、第１給電ローラ２０１ｆ，２０２ｆとは常に逆極性の電力が給電されているので、ここでは第１給電ローラ２０１ｆ，２０２ｆに関してのみ説明する。

図１１の（ａ）は、吸着部材４００が矢印Ｚ方向に搬送されて、第１吸着部４０５の第１電極４０５ａが第１給電ローラ２０１ｆと接触する直前に、電源切替手段２０９が第１給電ローラ２０１ｆの接続を正電源２０８ａに切り替えた状態を示している。この状態のとき、第２給電ローラ２０２ｆには正電源２０８ａが接続しており、正極の電力が供給されている。この状態から吸着部材４００が搬送されると、第１吸着部４０５のシート搬送方向上流側に配置された突起部４００ｂが第１給電ローラ２０１ｆに対向した位置で吸着部材位置検知センサ４０１により検知される。

図１１の（ｂ）は、吸着部材４００が矢印Ｚ方向に搬送され、第２吸着部４０６の第１電極４０６ａが第２給電ローラ２０２ｆと離間した直後に、電源切替手段２１１が第２給電ローラ２０２ｆの接続を負電源２０８ｂに切り替えた状態である。図１１の（ｃ）は、吸着部材４００が矢印Ｚ方向に搬送され、第１吸着部４０５の第１電極４０５ａが第１給電ローラ２０１ｆと接触する直前に、電源切替手段２０９が第１給電ローラ２０１ｆの接続を負電源２０８ｂに切り替えた状態である。この状態から吸着部材４００が搬送されると、第１吸着部４０５のシート搬送方向上流側に配置された突起部４００ｂが第１給電ローラ２０１ｆに対向した位置で、再び吸着部材位置検知センサ４０１により検知される。

図１１の（ｄ）は、吸着部材４００が矢印Ｚ方向に搬送されて、第２吸着部４０６の第１電極４０６ａが第２給電ローラ２０２ｆと離間した直後に、電源切替手段２１１が第１給電ローラ２０２ｆの接続を正電源２０８ａに切り替えた状態である。さらに、吸着部材４００が矢印Ｚ方向に搬送されて、図１１の（ａ）の状態となる。即ち、第１吸着部４０５の第１電極４０５ａが第１給電ローラ２０１ｆと接触する直前に、電源切替手段２０９が第１給電ローラ２０１ｆの接続を正電源２０８ａに切り替えた状態を示している。

図１２は既述した図６及び図１１に示すシート分離給送動作と電圧供給動作のタイミングチャートである。図１２において、既述した図８と同一符号は、同一又は相当部分を示している。図１２において、ｂｐは吸着部材位置検知センサ４０１が吸着部材４００の突起部４００ｂを検知したときに出力されるベルト位置検知パルスである。

図１２において、時刻Ｔ０では、第１供給電圧ｖｐ、第２供給電圧ｖｎは＋Ｖに設定されている。第１挟持搬送ローラ対２０１、第２搬送ローラ対２０２が回転を開始した後、時刻Ｔ５１になると吸着部材位置検知センサ４０１が吸着部材４００の突起部４００ｂを検知し、ベルト位置検知パルスｂｐを出力する。このベルト位置検知パルスｂｐの時刻を基準にして制御部７０は電源切替動作の制御を行う。

即ち、時刻Ｔ５１になると、制御部７０の時刻の基準となるベルト位置検知パルスｂｐが出力さる。制御部７０は、ベルト位置検知パルスｂｐを基準にカウンタ７１により計測された時刻Ｔ５２になると既述した図１１の（ｂ）に示すように第２供給電圧ｖｎを−Ｖに切り替える。制御部７０は、ベルト位置検知パルスｂｐを基準にカウンタ７１により計測された時刻Ｔ５３になると、既述した図１１の（ｃ）に示すように第１供給電圧ｖｐを−Ｖに切り替える。時刻Ｔ５４になると、再びベルト位置検知パルスｂｐが出力される。制御部７０はベルト位置検知パルスｂｐを基準にカウンタ７１により計測された時刻Ｔ５５になると、既述した図１１の（ｄ）に示すように第２供給電圧ｖｎを＋Ｖに切り替える。

制御部７０は、ベルト位置検知パルスｂｐを基準にカウンタ７１により計測された時刻Ｔ５６になると、既述した図１１の（ａ）に示すように第１給電電圧ｖｐを＋Ｖに切り替える。そして、シート分離給送動作が完了するまで、第１挟持搬送ローラ対２０１と第２搬送ローラ対２０２が回転して、上記の動作を繰り返す。

以上説明したように、本実施の形態では、吸着部材４００に突起部４００ｂを設け、突起部４００ｂを吸着部材位置検知センサ４０１により検知することにより、吸着部材４００の回転位置を検知するようにしている。そして、検知した吸着部材４００の位置に基づいて第１吸着部４０５の第１電極４０５ａと第２吸着部４０６の第１電極４０６ａと、第１吸着部４０５の第２電極４０５ｂと第２吸着部４０６の第２電極４０６ｂへの給電を切り替えるようにしている。

つまり、本実施の形態では、吸着部材位置検知センサ４０１からの信号に基づき分割部４００ｃが第１給電ローラ及び第２給電ローラに到達するタイミングで電圧を切り換えるようにしている。これにより、吸着部材４００の内側に第１及び第２挟持搬送内ローラ２０１ａ，２０２ａを配置した場合でも、吸着力を回復させることが可能となり、吸着力を確保することができる。

なお、本実施の形態の場合、既述した第１実施の形態と比較して、第１給電ローラ２０１ｆ及び第２給電ローラ２０１ｇの給電電圧を切り替えるタイミングが早く、第１給電ローラ２０２ｆ及び第２給電ローラ２０２ｇを切り替えるタイミングが遅くなる。この場合、吸着範囲が狭くなるが、最も吸着力が必要とされる中板３０１ａに積載されたシート先端部分に対向する既述した図６の（ｄ）に示すＭｎの範囲には影響しない。

また、既述した第１及び第２の実施の形態では吸着部材２００，４００に対して給電ローラにより給電する構成について説明したが、本発明は、これに限らない。例えば、給電ローラの代わりに板ばね等の摺電ブラシを吸着部材２００，４００に摺擦させながら給電を行う構成に適用することもできる。さらに、既述した第１及び第２の実施の形態では、複数枚積載されたシートを一枚ずつ分離する動作を行っているが、一枚のシートを分離しないで一枚毎、搬送する装置に適用することもできる。

また、これまでは一対の電極を複数、例えば２分割する構成について説明したが、本発明は、これに限らず、３以上に分割しても良い。さらに、これまではシートサイズが、既述した図８及び図１２に示すように吸着部材２００，４００にシートを吸着した後、吸着部材２００，４００を２回転させることによりシートを給送するサイズの場合の電圧の切り換えについて説明した。しかし、本発明は、これに限らず、吸着部材２００，４００の回転回数、言い換えればシートサイズに応じて、少なくとも吸着部材２００，４００がシートを吸着してから次のシートを吸着するまでに順次、電圧の変更を行うようにすれば良い。

５１，５２…シート給送装置、５１ｂ，５２ｂ…シート吸着分離給送部、５５…画像形成部、７０…制御部、１００…画像形成装置、１００Ａ…画像形成装置本体、２００…吸着部材、２００ｃ…分割部、２０１…第１挟持搬送ローラ対、２０１ａ…第１挟持搬送内ローラ、２０１ｂ…第１挟持搬送外ローラ、２０１ｄ…第１給電ローラ、２０１ｅ…第２給電ローラ、２０１ｆ…第１給電ローラ、２０１ｇ…第２給電ローラ、２０２…第２挟持搬送ローラ対、２０２ａ…第２挟持搬送内ローラ、２０２ｂ…第２挟持搬送外ローラ、２０２ｄ…第１給電ローラ、２０２ｅ…第２給電ローラ、２０２ｆ…第１給電ローラ、２０２ｇ…第２給電ローラ、２０５…第１吸着部、２０５ａ…第１電極、２０５ｂ…第２電極、２０６…第２吸着部、２０６ａ…第１電極、２０６ｂ…第２電極、２０７…電源部、２０８ａ…正電源、２０８ｂ…負電源、２０９〜２１２…第１〜第４電源切替手段、２１３ａ…第１電流検知手段、２１３ｂ…第２電流検知手段、４００…吸着部材、４００ｂ…突起部、４００ｃ…分割部、４０１…吸着部材位置検知センサ、４０５…第１吸着部、４０５ａ…第１電極、４０５ｂ…第２電極、４０６…第２吸着部、４０６ａ…第１電極、４０６ｂ…第２電極、Ｓ…シート

Claims (11)

1. シートが積載される積載手段と、
   前記積載手段の上方に配置された第１の回転体と、
   前記第１の回転体よりもシートの給送方向において上流に設けられた第２の回転体と、
   前記第１の回転体と前記第２の回転体に弛んだ状態で内面が支持され、前記積載手段に積載されたシートを電気的に吸着する可撓性を有する無端状の吸着部材と、
   前記第１の回転体と共に前記吸着部材を挟持する第１挟持部材と、
   前記第２の回転体と共に前記吸着部材を挟持する第２挟持部材と、
   前記吸着部材に周方向に分割して設けられ、正電圧及び負電圧が給電される一対の電極と、
   前記一対の電極に正電圧及び負電圧を給電して静電気によりシートを吸着する吸着力を付与するための第１給電手段と、
   前記第１給電手段よりもシートの給送方向において上流に設けられ、前記一対の電極に正電圧及び負電圧を給電して静電気によりシートを吸着する吸着力を付与するための第２給電手段と、
   前記一対の電極に前記第１給電手段及び前記第２給電手段を介して正電圧及び負電圧を印加するための電源部と、
   前記電源部及び前記第１給電手段の間、並びに前記電源部及び前記第２給電手段の間に設けられ、前記第１給電手段及び前記第２給電手段に印加する正電圧及び負電圧を切り換える給電切替手段と、
   前記吸着部材がシートを吸着してから次のシートを吸着するまでに、前記一対の電極の分割部の位置に応じて前記第１給電手段及び前記第２給電手段に印加する電圧を切り換えるよう前記給電切替手段を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とするシート給送装置。
2. 前記制御手段は、前記吸着部材がシートを吸着してから前記一対の電極の分割部が前記第１給電手段に到達すると、前記第１給電手段に印加する電圧を切り換え、前記一対の電極の分割部が前記第２給電手段に到達すると、前記第２給電手段に印加する電圧を切り換えるよう前記給電切替手段を制御することを特徴とする請求項１記載のシート給送装置。
3. 前記一対の電極の分割部を検知するための検知手段を備え、
   前記制御手段は、前記検知手段からの信号に基づき、前記第１給電手段及び前記第２給電手段に印加する電圧を切り換えるよう前記給電切替手段を制御することを特徴とする請求項１又は２記載のシート給送装置。
4. 前記検知手段は、前記第１挟持部材及び前記第２給電手段に流れる電流の有無を検知するものであり、
   前記制御手段は、前記検知手段により前記第１挟持部材及び前記第２給電手段に電流が流れないことを検知すると、電圧を切り換えるよう前記給電切替手段を制御することを特徴とする請求項３記載のシート給送装置。
5. 前記検知手段は、前記吸着部材の前記一対の電極の分割部に対応する位置に設けられた被検知部を検知するものであり、
   前記制御手段は、前記検知手段からの信号に基づき前記一対の電極の分割部が前記第１給電手段及び前記第２給電手段に到達するタイミングで電圧を切り換えるよう前記給電切替手段を制御することを特徴とする請求項３記載のシート給送装置。
6. 前記第１給電手段は前記第１挟持部材に、前記第２給電手段は前記第２挟持部材に設けられていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のシート給送装置。
7. 前記第１給電手段は前記第１の回転体に、前記第２給電手段は前記第２の回転体に設けられていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のシート給送装置。
8. 前記一対の電極は、それぞれ櫛歯形状を有することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載のシート給送装置。
9. 前記制御手段は、前記吸着部材を、前記積載手段に積載されたシートから離れた待機位置から弾性変形しながら面接触してシートを吸着する吸着位置、吸着したシートを上方に移動させて下方のシートから分離させる分離位置及び吸着したシートを離間する離間位置に移動させるよう前記第１の回転体と前記第２の回転体の回転速度を制御することを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載のシート給送装置。
10. 前記制御手段は、前記吸着部材が前記離間位置に移動する際、電圧を切り換えるよう前記給電切替手段を制御することを特徴とする請求項９記載のシート給送装置。
11. シートに画像を形成する画像形成部と、
    前記画像形成部にシートを給送する請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のシート給送装置と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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