JP5532863B2 - 給紙装置および画像形成装置 - Google Patents

給紙装置および画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5532863B2
JP5532863B2 JP2009269845A JP2009269845A JP5532863B2 JP 5532863 B2 JP5532863 B2 JP 5532863B2 JP 2009269845 A JP2009269845 A JP 2009269845A JP 2009269845 A JP2009269845 A JP 2009269845A JP 5532863 B2 JP5532863 B2 JP 5532863B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sheet
belt
elastic member
feeding device
roller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009269845A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2011111293A (ja
Inventor
俊明 ▲高▼橋
喜邦 石川
勇 若林
学 野中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2009269845A priority Critical patent/JP5532863B2/ja
Priority to US12/926,515 priority patent/US8177217B2/en
Publication of JP2011111293A publication Critical patent/JP2011111293A/ja
Priority to US13/443,295 priority patent/US8474811B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5532863B2 publication Critical patent/JP5532863B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H3/00Separating articles from piles
    • B65H3/02Separating articles from piles using friction forces between articles and separator
    • B65H3/06Rollers or like rotary separators
    • B65H3/0607Rollers or like rotary separators cooperating with means for automatically separating the pile from roller or rotary separator after a separation step
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H3/00Separating articles from piles
    • B65H3/18Separating articles from piles using electrostatic force
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H7/00Controlling article feeding, separating, pile-advancing, or associated apparatus, to take account of incorrect feeding, absence of articles, or presence of faulty articles
    • B65H7/02Controlling article feeding, separating, pile-advancing, or associated apparatus, to take account of incorrect feeding, absence of articles, or presence of faulty articles by feelers or detectors
    • B65H7/04Controlling article feeding, separating, pile-advancing, or associated apparatus, to take account of incorrect feeding, absence of articles, or presence of faulty articles by feelers or detectors responsive to absence of articles, e.g. exhaustion of pile
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2511/00Dimensions; Position; Numbers; Identification; Occurrences
    • B65H2511/10Size; Dimensions
    • B65H2511/15Height, e.g. of stack
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2511/00Dimensions; Position; Numbers; Identification; Occurrences
    • B65H2511/20Location in space
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2511/00Dimensions; Position; Numbers; Identification; Occurrences
    • B65H2511/50Occurence
    • B65H2511/51Presence
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2511/00Dimensions; Position; Numbers; Identification; Occurrences
    • B65H2511/50Occurence
    • B65H2511/515Absence
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2513/00Dynamic entities; Timing aspects
    • B65H2513/40Movement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2513/00Dynamic entities; Timing aspects
    • B65H2513/50Timing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2513/00Dynamic entities; Timing aspects
    • B65H2513/50Timing
    • B65H2513/512Starting; Stopping
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2553/00Sensing or detecting means
    • B65H2553/60Details of intermediate means between the sensing means and the element to be sensed
    • B65H2553/61Mechanical means, e.g. contact arms

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)
  • Paper Feeding For Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、静電吸着方式によりシート束から最上位の1枚のシートを分離して搬送する給紙装置およびこの給紙装置を備えた画像形成装置に関する。
従来、シート束から最上位の1枚のシートを分離して搬送する給紙装置として、積載された原稿や記録紙等のシートを、摩擦力により分離給送するもの(例えば、特許文献1参照)、またはエア吸引により分離給送するもの(例えば、特許文献2参照)が知られている。
このうち、特許文献1に記載されたような、摩擦力によりシートを分離する摩擦分離方式の給紙装置では、給送ローラにゴム材料等を用いるため、給送ローラの摩擦力が磨耗等の経時変化によって変化すると給送性能が低下してしまっていた。また、バラツキにより摩擦係数が一定でないシートを分離給送する場合や、摩擦係数の異なるシートを同時に分離給送する場合には、給送ローラとシートとの間の摩擦力が変化するため、分離が不能であったり、複数枚が同時に給送される重送が発生してしまうという問題があった。さらに、給送ローラをシートに圧接する必要があるため、シートが汚れたり傷んでしまうという問題があった。
一方、特許文献2に記載されたような、エア吸引によりシートを分離するエア吸引方式の給紙装置は、給送ローラとシートとの間の摩擦力に依存しない非摩擦分離方式であるため、上記のような問題を回避し得るが、エア吸引のためのブロワやダクトを必要とするために装置が大型化したり、エア吸引音が騒音となってしまい、オフィスで使用する装置としては適さないという問題があった。
そこで、非摩擦分離方式の一種で、誘電体ベルトに電界を形成し、この誘電体ベルトをシートに接触させて吸着し、シートを分離する静電吸着分離方式が提案されている(例えば、特許文献3、4参照)。
具体的には、特許文献3、4に記載の給紙装置は、まず、複数のローラに巻き掛けられた無端状の誘電体ベルトに交番電荷を付与し、この誘電体ベルトをシートに対して揺動または平行移動させてシート束に近接または接触させ、次いで、所定時間待機して最上位のシートを吸着し、次いで、この誘電体ベルトをシート束から離間する方向に移動させることで最上位のシートを分離してこのシートを搬送するようになっている。
しかしながら、静電吸着分離方式を採用した給紙装置は、摩擦分離方式における給送ローラの磨耗やシートの痛みが無い点、およびエア吸引方式における装置の大型化や騒音の発生等の問題が無い点で優れているが、電気特性上吸着しにくい種類のシートや、厚いシートを分離給送する場合には、吸着力を作用させるために待機する所定時間を長くする必要があり、生産性、すなわち時間当たりの給紙枚数が低下してしまうという問題があった。
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、シートの特性に関わらず高い生産性を実現することのできる給紙装置および画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明に係る給紙装置は、シート束を積載するシート積載手段と、前記シート束の最上位のシートを静電気力で吸着して前記シート束から分離する吸着分離手段と、前記吸着分離手段により分離されたシートを搬送するシート搬送手段と、前記シート積載手段に積載されたシート束を上昇および下降させる昇降手段と、を備え、前記昇降手段により前記シート束を前記最上位のシートが前記吸着分離手段に接触する上昇位置に上昇させ、前記吸着分離手段を所定時間停止させて前記最上位のシートを吸着し、前記所定時間経過後に前記シート束を前記上昇位置に上昇させたままで前記シート搬送手段により前記シートの搬送を開始する給紙装置であって、前記吸着分離手段が、複数のローラと、前記複数のローラに張架された誘電体からなる無端状のベルトと、前記ベルトの内側に配置され、該ベルトを前記最上位のシートに対して当接させる弾性部材から構成され、前記昇降手段が、前記シートの搬送が開始された後、最上位の前記シートの搬送方向後端が前記複数のローラのうちの最も上流に位置するローラの対向位置に達する前に前記シート積載手段を前記ベルトから離間させるよう所定時間下降させることを特徴とする。
この構成により、ベルトのシートとの接触面が弾性状となり、シートの表面に凹凸がある場合、シートの重送により段差が生じている場合、またはシートが吸湿等によりカールまたは波打ちしている場合であっても、ベルトとシートとの接触面積を確保することが可能となり、ベルトへのシートの吸着力を確保することができる。したがって、静電吸着分離方式を採用した給紙装置において、シートの特性に関わらず高い生産性を実現することができる。
また、本発明に係る給紙装置は、前記弾性部材が、複数の弾性部材片に分割されていることを特徴とする。
この構成により、複数の弾性部材片に分割された弾性部材が、各々の弾性力により独立して伸縮状態の変化が可能となるため、シートの表面の凹凸や波打ちによりシートの表面の変動が大きい場合であっても、弾性部材片ごとに伸縮量が変化することで、ベルトの表面とシートとの接触面積を確保することができ、ベルトへのシートの吸着力を確保することができる。
また、本発明に係る給紙装置は、前記弾性部材が、前記シートの搬送方向と直交する方向において複数の弾性部材片に分割されていることを特徴とする。
この構成により、弾性部材がシートの搬送方向に直交する方向に分割されているので、シートが搬送される方向に対して弾性力の変化が無く搬送負荷にならない。また、シートの搬送方向と直交する方向にシートが波打ちまたはカールしている場合であっても、分割された弾性部材によりベルトが当接されることでベルトの表面とシートとの接触面積を確保することができ、ベルトへのシートの吸着力を確保することができる。
また、本発明に係る給紙装置は、前記弾性部材片が、前記ベルトに当接する当接部材と、前記当接部材を前記ベルトに付勢するバネとから構成されていることを特徴とする。
この構成により、弾性部材片を当接部材とバネとから構成しているので、ベルトに接触する当接部材の材料物性に関わらず、バネを変更することで容易に弾性力を変更することができる。弾性部材片ごとに弾性力が変化するため、シートの表面の凹凸や波打ちによりシートの表面の変動が大きい場合でも、ベルトとシートとの接触面積を確保することができ、ベルトへのシートの吸着力を確保することができる。
また、本発明に係る画像形成装置は、上記の給紙装置を備えたことを特徴とする。
この構成により、画像形成装置において、シートの特性に関わらず高い生産性を実現することができる。
本発明によれば、静電吸着分離方式において、シートの特性に関わらず高い生産性を実現することのできる給紙装置および画像形成装置を提供することができる。
本発明の給紙装置を備えた画像形成装置の一実施の形態を示す概略断面図である。 本発明の給紙装置の一実施の形態を示す断面図である。 本発明の給紙装置の一実施の形態を示す斜視図である。 (a)〜(c)は、本発明の給紙装置の動作を示す断面図である。 (a)、(b)は、図4(a)〜(c)に続く動作を示す断面図である。
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。
まず、構成について説明する。
図1に示すように、画像形成装置101は、電子写真方式のデジタル複写機として構成されており、原稿を読取る原稿読取部102と、給紙装置104から給紙されるシート(記録紙)1aに対し原稿読取部102が読取った画像を形成する画像形成部103と、画像形成部103にシート1aを給紙する給紙装置104とを備えている。なお、本実施の形態の画像形成装置101では、画像形成部103と給紙装置104とは分割可能となっている。
給紙装置104により給紙されたシート1aは、搬送ローラ対108により移送され、画像形成部103で形成されたトナー画像が転写装置109により転写され、このトナー画像が定着器110により熱転写され、排紙ローラ対111により排紙トレイ112に排出されるようになっている。
なお、画像形成装置101は、電子写真方式に限らず、例えばインクジェット方式等、他の方式を採用してもよい。また、画像形成装置101は、複写機に限らず、ファクシミリ装置、印刷機または複合機として構成してもよい。
図2、図3に示すように、給紙装置104は、シート束1を収納する給紙トレイ12と、この給紙トレイ12の底部に配置されシート束1が載置される底板7と、この底板7を上昇および下降させる底板上昇アーム8と、シート束1の上面に当接し、シート束1から最上位の1枚のシート1aを静電気力で吸着して分離し、分離されたシート1aを搬送する分離部107とを備えている。
分離部107は、下流ローラ5と、上流ローラ6と、これらの下流ローラ5と上流ローラ6とに巻き掛けられ、無端状の誘電体からなるベルト2とを備えている。
上流ローラ6は、図示しない駆動源から駆動力が連結される駆動ローラとして構成されており、下流ローラ5は、上流ローラ6の回転によりベルト2を介して従動回転する従動ローラとして構成されている。上流ローラ6には、図示しない駆動源からの駆動力が電磁クラッチ16を介して伝達されるようになっている。上流ローラ6は、給紙信号に応じて電磁クラッチ16が作動することにより間欠的に駆動されるようになっている。
上流ローラ6の表面は、抵抗値が10Ω・cm程度の導電性ゴム層から構成され、下流ローラ5の表面は金属から構成されている。上流ローラ6および下流ローラ5は電気的に接地されている。下流ローラ5は、ベルト2からシート1aを曲率により分離するのに適した小径となっている。すなわち、下流ローラ5の径を小さく設定して曲率を大きくすることにより、ベルト2に吸着されて分離および搬送されたシート1aが、下流ローラ5から離れてシート搬送方向下流側のガイド板対10の間に入ることができるようになっている。
従動ローラである下流ローラ5と駆動ローラである上流ローラ6は、これら下流ローラ5と上流ローラ6により作られるベルト2の下側接線がシート1aの上面と水平となるよう配置されている。
ベルト2の内側には、図2、図3に示すように、弾性部材20が設けられ、この弾性部材20がベルト2に当接してベルト2をシート1aに押圧することで、ベルト2の表面とシート1aとの接触が維持されるようになっている。
すなわち、弾性部材20によって、ベルト2の接触面が弾性状となり、ベルト2がシート1aに対して弾性的に接触するので、シート1aの表面に凹凸がある場合、シート1aの重送により段差が生じている場合、またはシート1aが吸湿等によりカールまたは波打ちしている場合であっても、ベルト2とシート1aとの接触面積を確保することが可能となり、シート1aの特性に関わらずベルト2へのシート1aの吸着力を確保することができる。
弾性部材20は、図2に示すように、ベルト2の内側に当接する当接部材21と、この当接部材21をベルト2に付勢するバネ22とから構成されている。バネ22の一端は当接部材21に接続され、バネ22の他端は保持部材23に接続されている。保持部材23は、給紙装置104の図示しない筺体に設けられている。
このため、弾性部材片20a〜20fを当接部材21とバネ22とから構成しているので、ベルト2に接触する当接部材21の材料物性に関わらず、バネ22を変更することで容易に弾性力を変更することができる。これにより、弾性部材片20a〜20fごとに弾性力が変化するため、シート1aの表面の凹凸や波打ちによりシート1aの表面の変動が大きい場合でも、ベルト2とシート1aとの接触面積を確保することができ、ベルト2へのシート1aの吸着力を確保することができる。
弾性部材20は、図3に示すように、シート搬送方向に直交する方向、すなわちベルト2やシート1aの幅方向において複数の弾性部材片20a〜20fに分割されており、弾性部材片20a〜20fのそれぞれが、当接部材21とバネ22を備えている。
このため、弾性部材20を構成する複数の弾性部材片20a〜20fが独立して個々の弾性力により伸縮することができるので、シート1aの表面の凹凸や波打ちによりシート1aの表面の変動が大きい場合であっても、弾性部材片20a〜20fごとに伸縮量が変化することで、ベルト2の表面とシート1aとの接触面積を確保することができ、ベルト2へのシート1aの吸着力を確保することができる。
また、弾性部材20がシート1aの搬送方向に直交する方向に分割されているので、シート1aが搬送される方向に対して弾性力の変化が無く搬送負荷にならない。また、シート搬送方向と直交する方向にシート1aが波打ちまたはカールしている場合であっても、分割された弾性部材20によりベルト2が当接されることでベルト2の表面とシート1aとの接触面積を確保することができ、ベルト2へのシート1aの吸着力を確保することができる。
ベルト2は、10Ω・cm以上の抵抗を有する誘電体により構成されている。ベルト2を構成する誘電体としては、例えば厚さ100μm程度の厚さのポリエチレンテレフタレート等のフィルムを用いることができる。
ベルト2は、上流ローラ6が空回りしない程度に下側に弛むよう下流ローラ5と上流ローラ6とに張架されており、下側に弛んだ状態でシート1aに接触することで、シート1aに波打ちが発生していても接触面積が確保されるようになっている。
なお、本実施の形態では、ベルト2は、下流ローラ5と上流ローラ6の2つのローラに張架されるようになっているが、更に多くのローラにベルト2が張架され、複数のローラのうち最もシート搬送方向上流側のローラを駆動ローラとするように構成してもよい。
ベルト2は、装置が対応する最小サイズのシート束1の積載位置のシート搬送方向における中央位置から後端位置の間に配置されている。例えば、対応するシート1aのサイズがA5〜A3の装置であるとき、ベルト2は、最小サイズであるA5サイズのシート1aのシート搬送方向長さ(210mm)の中央から後端の位置(先端から105mm〜210mmの位置)に、ベルト2の先端(下流ローラ5のシート1aへの接地位置)が位置するように配置される。
また、ベルト2は、シート搬送方向と直交する方向の中央に配置される。すなわち、シート搬送方向と直交した幅方向(図1の奥行方向)に関しては、中央基準にて設置されるシート束1の中央位置とベルト2の中央位置が一致するよう、ベルト2がシート束1に対して配置されている。なお、ベルト2の幅は、対応する最大サイズのシート1aの幅から左右20mmずつ短い長さとしている。
ベルト2のシート搬送方向下流側には、シート1aの搬送をガイドするガイド板対10と、ガイド板対10に入ったシート1aを搬送する給紙ローラ対9とが設けられている。
ベルト2の両側端縁の内側にはリブ17が設けられており、ベルト2のリブ17が、下流ローラ5および上流ローラ6の両側端面と係合することで、ベルト2の幅方向へのズレや下流ローラ5と上流ローラ6からの脱落が防止されるようになっている。
分離部107のシート搬送方向上流側には、底板上昇アーム8によりシート束1が上昇してシート束1の最上位のシート1aがベルト2に接触する給紙位置にあることを検知するフィラーセンサ18が設けられている。フィラーセンサ18は、シート束1の幅方向の端部に配置されており、ベルト2がシート搬送方向上流側に配置されてもベルト2と接触しないようになっている。
ベルト2が上流ローラ6に巻回された位置には、このベルト2の外周面に接触して従動回転する帯電用のローラ電極3が設けられており、ローラ電極3は、交流の電源4に接続されている。
なお、ローラ電極3のベルト2の回転方向上流側で、かつ、シート束1とベルト2の分離位置より下流側に、図示しない除電電源(交番電源)に接続した除電用のローラ電極をベルト2に接触して従動回転するように設けてもよい。その場合、帯電用のローラ電極3および除電用のローラ電極は、給紙ローラ対9にシート1aの先端が当接する位置でベルト2上の吸着力が除去されているように制御される。除電用のローラ電極は必ずしも必要ではなく省略することができるため、本実施の形態では、除電用のローラ電極を備えず帯電用のローラ電極3のみを備えるものとして説明している。
次に、給紙装置104の動作を説明する。
まず、図4(a)に示すように、図示しない制御部からの給紙指令信号を受け取ると、電磁クラッチ16が入り、上流ローラ6が回転駆動されて周動を開始したベルト2には、ローラ電極3を介して電源4より交番電圧が印加される。これにより、ベルト2の表面には交流電源周波数とベルト2の周動速度に応じたピッチ(ピッチは4mm〜16mm程度とするのが良い)で交番する電荷パターンが形成される。
ベルト2への帯電完了後、下降していた底板7が底板上昇アーム8により上昇を開始し、シート束1の最上位のシート1aがベルト2に接触した上昇位置にあることをフィラーセンサ18が検知すると、底板7の上昇が停止する。なお、底板7を上昇させる際には、底板7の上昇前のシート1aの上面位置をフィラーセンサ18で感知しておいてベルト2の下面との高さの差を算出することで、底板7の上昇するべき量を決定するようにしてもよい。
次いで、図4(b)に示すように、ベルト2とシート束1の最上位のシート1aが接触した状態において、シート種ごとに予め設定された所定時間だけ待機することにより、誘電体である最上位のシート1aには、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、マクスウェル(Maxwell)の応力が働き、最上位のシート1aのみがベルト2に吸着して保持される。
なお、ベルト2と最上位のシート1aが接触した直後は、マクスウェルの応力の作用に基づき、ベルト2の不均一帯電により発生する電界がシート束1の複数枚のシートに対して作用し、これら複数枚のシートに対して吸着力が発生するが、所定時間の経過後は、最上位のシート1a内で自由電子がベルト2の側に集まってベルト2の電界と相殺作用を起こし、ベルト2の吸着力が最上位のシート1aに対してのみ作用することとなる。
次いで、図4(c)に示すように、シート束1が上昇位置に上昇した状態のまま、ベルト2が回転してシート1aの搬送を開始する。シート1aは、下流ローラ5の箇所でこの下流ローラ5の曲率によりベルト2から分離する。ベルト2の回転によるシート1aの搬送は、ベルト2とシート1aとの間の摩擦力を利用するのではなく、静電吸着力を利用している。このため、ベルト2とシート1aとの接触圧は充分小さくすることができるので、最上位のシート1aと2枚目のシート1bとの間の摩擦力により最上位のシート1aと2枚目のシート1bが重なったまま同時に搬送されること(重送)が防止される。給紙ローラ対9とベルト2の線速は同一にされており、給紙ローラ対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、ベルト2も間欠駆動されるように制御される。
次いで、図5(a)に示すように、シート1aの後端が上流ローラ6の対向位置に達する前に底板7を所定時間下降させてシート束1からベルト2を離間させる。これにより、最上位のシート1aを搬送している間に、シート束1の2枚目のシート1bがベルト2に吸着されないようになっている。また、ベルト2とシート束1が離間した状態で次のシート1bの吸着に備えてベルト2を帯電させる。
次いで、図5(b)に示すように、シート1aの後端が下流ローラ5の対向位置を通過した後に底板7を上昇させ、図4(a)と同様に、シート束1(シート1bが最上位)をベルト2に接触させる。ベルト2により分離および搬送されたシート1aは、ガイド板対10の間を通って、給紙ローラ対9により画像形成部103へ搬送される。
なお、電源4は交流に限らず、直流を高低交互の電位に変化させたものでもよく、その波形は、矩形波であっても正弦波であってもよい。本実施の形態では、ベルト2の表面に対して4KVの振幅を持った矩形波を印加している。
なお、除電用のローラ電極を備える場合は、除電用のローラ電極によりベルト2に交番電圧を印加することにより、帯電したベルト2の電荷を除電することができる。
具体的には、ベルト2の外周面に除電用のローラ電極を接触させ直流電源により直流電圧を印加した場合、ベルト2は印加される直流電圧がある電圧以下の電圧では帯電されず、この電圧を帯電開始電圧と言うが、帯電開始電圧の値Vはベルト2の厚さや体積抵抗等により変化する。
そこで、帯電開始電圧の値Vをピーク値として持つような交番する電圧を除電用のローラ電極に印加すると、帯電しているベルト2の表面電位がほぼ0Vに除電されることが確認されている。これは、印加電圧のピーク値を帯電開始電圧の値Vとすることにより、この印加電圧では誘電体である被帯電体を帯電させる能力はないが、被帯電体に帯電している空間電荷には移動させる力が働き、除電できることを意味する。また、交互に交番する印加電圧を用いることから、誘電体が(+)、(−)のどちらに帯電していても除電効果がある。しかし、帯電開始電圧以下の印加電圧では、除電不足が発生し、帯電開始電圧以上では、印加周波数(120Hz、v/f=1mm周期)の帯電が生じ、0Vに除電することができないので、除電用のローラ電極に印加する交番電圧は、ピーク値がベルト2に対する帯電開始電圧になるように制御すればよい。
以上のように、本実施の形態に係る給紙装置104は、シート束1を積載する底板7と、シート束1の最上位のシート1aを静電気力で吸着してシート束1から分離するとともに、分離されたシート1aを搬送する分離部107と、底板7に積載されたシート束1を上昇および下降させる底板上昇アーム8と、を備え、底板上昇アーム8によりシート束1を最上位のシート1aが分離部107に接触する上昇位置に上昇させ、分離部107を所定時間停止させて最上位のシート1aを吸着し、所定時間経過後にシート束1を上昇位置に上昇させたままで分離部107によりシート1aの搬送を開始する給紙装置104であって、分離部107が、下流ローラ5および上流ローラ6と、これら下流ローラ5および上流ローラ6に張架された誘電体からなる無端状のベルト2と、ベルト2の内側に配置され、ベルト2を最上位のシート1aに対して当接させる弾性部材20から構成されている。
このため、ベルト2のシート1aとの接触面が弾性状となり、シート1aの表面に凹凸がある場合、シート1aの重送により段差が生じている場合、またはシート1aが吸湿等によりカールまたは波打ちしている場合であっても、ベルト2とシート1aとの接触面積を確保することが可能となり、ベルト2へのシート1aの吸着力を確保することができる。したがって、静電吸着分離方式を採用した給紙装置104において、シート1aの特性に関わらず高い生産性を実現することができる。
また、本実施の形態に係る給紙装置104は、弾性部材20が、複数の弾性部材片20a〜20fに分割されている。
このため、弾性部材20を構成する複数の弾性部材片20a〜20fが、各々の弾性力により独立して伸縮することができるので、シート1aの表面の凹凸や波打ちによりシート1aの表面の変動が大きい場合であっても、弾性部材片20a〜20fごとに伸縮量が変化することで、ベルト2の表面とシート1aとの接触面積を確保することができ、ベルト2へのシート1aの吸着力を確保することができる。
また、本実施の形態に係る給紙装置104は、弾性部材20が、シート1aの搬送方向と直交する方向において複数の弾性部材片20a〜20fに分割されている。
このため、弾性部材20がシート1aの搬送方向に直交する方向に分割されているので、シート1aが搬送される方向に対して弾性力の変化が無く搬送負荷にならない。また、シート搬送方向と直交する方向にシート1aが波打ちまたはカールしている場合であっても、分割された弾性部材20によりベルト2が当接されることでベルト2の表面とシート1aとの接触面積を確保することができ、ベルト2へのシート1aの吸着力を確保することができる。
また、本実施の形態に係る給紙装置104は、弾性部材片20a〜20fが、ベルト2に当接する当接部材21と、当接部材21をベルト2に付勢するバネ22とから構成されている。
このため、弾性部材片20a〜20fを当接部材21とバネ22とから構成しているので、ベルト2に接触する当接部材21の材料物性に関わらず、バネ22を変更することで容易に弾性力を変更することができる。これにより、弾性部材片20a〜20fごとに弾性力が変化するため、シート1aの表面の凹凸や波打ちによりシート1aの表面の変動が大きい場合でも、ベルト2とシート1aとの接触面積を確保することができ、ベルト2へのシート1aの吸着力を確保することができる。
また、本実施の形態に係る画像形成装置101は、上記の給紙装置104を備えて構成されている。
このため、画像形成装置101において、シート1aの特性に関わらず高い生産性を実現することができる。
以上説明したように、本発明に係る給紙装置および画像形成装置は、シートの特性に関わらず高い生産性を実現することができるという効果を有し、シート束から最上位の1枚のシートを分離して搬送する給紙装置およびこの給紙装置を備えた画像形成装置として有用である。
1 シート束
1a、1b シート
2 ベルト
3 ローラ電極
4 電源
5 下流ローラ
6 上流ローラ
7 底板(シート積載手段)
8 底板上昇アーム(昇降手段)
9 給紙ローラ対
10 ガイド板対
12 給紙トレイ
16 電磁クラッチ
17 リブ
18 フィラーセンサ
20 弾性部材
20a〜20f 弾性部材片
21 当接部材
22 バネ
23 保持部材
101 画像形成装置
104 給紙装置
107 分離部(吸着分離手段、シート搬送手段)
108 搬送ローラ対
特開2005−335915号公報 特開2007−051011号公報 特開平5−139548号公報 特許第3159727号公報

Claims (5)

  1. シート束を積載するシート積載手段と、
    前記シート束の最上位のシートを静電気力で吸着して前記シート束から分離する吸着分離手段と、
    前記吸着分離手段により分離されたシートを搬送するシート搬送手段と、
    前記シート積載手段に積載されたシート束を上昇および下降させる昇降手段と、を備え、
    前記昇降手段により前記シート束を前記最上位のシートが前記吸着分離手段に接触する上昇位置に上昇させ、前記吸着分離手段を所定時間停止させて前記最上位のシートを吸着し、前記所定時間経過後に前記シート束を前記上昇位置に上昇させたままで前記シート搬送手段により前記シートの搬送を開始する給紙装置であって、
    前記吸着分離手段が、複数のローラと、前記複数のローラに張架された誘電体からなる無端状のベルトと、前記ベルトの内側に配置され、該ベルトを前記最上位のシートに対して当接させる弾性部材から構成され
    前記昇降手段が、前記シートの搬送が開始された後、最上位の前記シートの搬送方向後端が前記複数のローラのうちの最も上流に位置するローラの対向位置に達する前に前記シート積載手段を前記ベルトから離間させるよう所定時間下降させることを特徴とする給紙装置。
  2. 前記弾性部材が、複数の弾性部材片に分割されていることを特徴とする請求項1に記載の給紙装置。
  3. 前記弾性部材が、前記シートの搬送方向と直交する方向において複数の弾性部材片に分割されていることを特徴とする請求項2に記載の給紙装置。
  4. 前記弾性部材片が、前記ベルトに当接する当接部材と、前記当接部材を前記ベルトに付勢するバネとから構成されていることを特徴とする請求項2に記載の給紙装置。
  5. 請求項1〜4の何れかに記載の給紙装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
JP2009269845A 2009-11-27 2009-11-27 給紙装置および画像形成装置 Expired - Fee Related JP5532863B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009269845A JP5532863B2 (ja) 2009-11-27 2009-11-27 給紙装置および画像形成装置
US12/926,515 US8177217B2 (en) 2009-11-27 2010-11-23 Sheet feeding device and image forming apparatus incorporating same
US13/443,295 US8474811B2 (en) 2009-11-27 2012-04-10 Sheet feeding device and image forming apparatus incorporating same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009269845A JP5532863B2 (ja) 2009-11-27 2009-11-27 給紙装置および画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011111293A JP2011111293A (ja) 2011-06-09
JP5532863B2 true JP5532863B2 (ja) 2014-06-25

Family

ID=44068259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009269845A Expired - Fee Related JP5532863B2 (ja) 2009-11-27 2009-11-27 給紙装置および画像形成装置

Country Status (2)

Country Link
US (2) US8177217B2 (ja)
JP (1) JP5532863B2 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5984048B2 (ja) 2012-06-28 2016-09-06 株式会社リコー シート搬送装置及び画像形成装置
JP6048016B2 (ja) 2012-09-07 2016-12-21 株式会社リコー シート分離搬送装置および画像形成装置
JP6137601B2 (ja) * 2013-02-15 2017-05-31 株式会社リコー シート搬送装置及び画像形成装置
JP6210376B2 (ja) 2013-04-22 2017-10-11 株式会社リコー シート搬送装置及び画像形成装置
JP6327578B2 (ja) * 2013-10-25 2018-05-23 株式会社リコー シート材給送装置、画像形成装置
JP6350894B2 (ja) 2013-11-08 2018-07-04 株式会社リコー 画像形成装置
JP6245512B2 (ja) 2013-11-11 2017-12-13 株式会社リコー 画像形成装置
US9633883B2 (en) 2015-03-20 2017-04-25 Rohinni, LLC Apparatus for transfer of semiconductor devices
US10471545B2 (en) 2016-11-23 2019-11-12 Rohinni, LLC Top-side laser for direct transfer of semiconductor devices

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4353541A (en) * 1980-09-24 1982-10-12 Xerox Corporation Self energizing copier document pressure roll
DE3317863A1 (de) * 1983-05-17 1984-11-22 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Reibvereinzeler
JPH03159727A (ja) 1989-11-17 1991-07-09 Diafoil Co Ltd 成形用二軸延伸ポリエステルフィルム
JP3159727B2 (ja) * 1990-10-11 2001-04-23 株式会社リコー 給紙装置
JPH0472939U (ja) * 1990-11-05 1992-06-26
JPH04350031A (ja) * 1991-05-29 1992-12-04 Ricoh Co Ltd 給紙分離装置
JPH05139548A (ja) * 1991-11-15 1993-06-08 Ricoh Co Ltd 給紙装置およびその装置を用いる給紙方法
JPH05270677A (ja) * 1992-03-24 1993-10-19 Ricoh Co Ltd 静電給紙装置および給紙用回転体の製造方法
US5320339A (en) * 1993-01-04 1994-06-14 Xerox Corporation Variable pressure system for controlling pressure exerted on a transport belt
JPH0781788A (ja) * 1993-09-13 1995-03-28 Ricoh Co Ltd 給紙装置
JPH0967033A (ja) 1995-08-31 1997-03-11 Ricoh Co Ltd 分離搬送装置及び分離搬送方法
US5934662A (en) * 1997-10-14 1999-08-10 Xerox Corporation Bottom sheet separator-feeder with sheet stack levitation
JP3792943B2 (ja) * 1999-06-23 2006-07-05 キヤノン株式会社 シート搬送装置及び画像記録装置
JP2001335168A (ja) * 2000-05-24 2001-12-04 Canon Inc シート供給装置とこの装置を備えた画像形成装置
JP3862577B2 (ja) * 2002-02-12 2006-12-27 キヤノン株式会社 シート給送装置及び画像形成装置
US6938894B2 (en) * 2002-12-19 2005-09-06 Pitney Bowes Inc. Transport mechanism and method for a mailing machine
JP4216153B2 (ja) * 2003-09-17 2009-01-28 株式会社リコー ベルト搬送装置及びこれを用いた画像形成装置
JP2006264920A (ja) * 2005-03-24 2006-10-05 Canon Inc シート供給装置
KR101385494B1 (ko) * 2006-08-31 2014-04-16 삼성전자주식회사 급지장치 및 이를 구비하는 화상형성장치
JP4931718B2 (ja) 2007-07-23 2012-05-16 株式会社リコー シート材給送装置、画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
US8474811B2 (en) 2013-07-02
JP2011111293A (ja) 2011-06-09
US20120193861A1 (en) 2012-08-02
US8177217B2 (en) 2012-05-15
US20110127711A1 (en) 2011-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5532863B2 (ja) 給紙装置および画像形成装置
JP3159727B2 (ja) 給紙装置
JP5223600B2 (ja) 給紙装置および画像形成装置
JP5471844B2 (ja) 給紙装置および画像形成装置
JP5691525B2 (ja) シート分離給紙装置およびこれを備えた画像形成装置
JP5605678B2 (ja) シート搬送装置および画像形成装置
US8424865B2 (en) Sheet feeding device and image forming apparatus incorporating same
US9290341B2 (en) Sheet conveyor and image forming apparatus incorporating same
JP5691461B2 (ja) シート分離給紙装置およびこれを備えた画像形成装置
JP3927833B2 (ja) シート搬送装置、自動原稿読取装置、給送装置及び画像形成装置
JP5703863B2 (ja) シート分離給送装置および画像形成装置
JP5754155B2 (ja) シート材給送装置、及び画像形成装置
JP2015083520A (ja) シート分離給紙装置およびこれを備えた画像形成装置
JP6044187B2 (ja) シート分離搬送装置、および画像形成装置
JP2003160249A (ja) シート搬送装置及び画像処理装置
JP6098256B2 (ja) 給紙装置、および画像形成装置
JP6086312B2 (ja) シート搬送装置及びこれを用いた画像形成装置
JP6274564B2 (ja) シート搬送装置および画像形成装置
JP5704335B2 (ja) 画像形成装置
JP2011042491A (ja) シート材給送装置および画像形成装置
JP2010037028A (ja) 用紙分離装置、用紙搬送装置及び画像形成装置
JP2003160248A (ja) シート搬送装置及び画像処理装置
JP2011126675A (ja) 給紙装置および画像形成装置
JP2010215307A (ja) シート材給送装置、画像形成装置
JP2016145105A (ja) シート搬送装置および画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120911

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130806

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130813

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131015

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140401

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5532863

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140414

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees