WO2014167974A1 - シート給送装置及び画像形成装置 - Google Patents

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WO2014167974A1
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sheet
suction
sheet feeding
holding member
suction member
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PCT/JP2014/057764
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和誠 柴田
洋樹 笠間
吉田 康美
松本 直
崇 平塚
青山 武史
青▲柳▼ 孝陽
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キヤノン株式会社
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    • B65H2555/41Actuating means using electrostatic forces or magnets

Definitions

  • the present invention relates to a sheet feeding apparatus and an image forming apparatus, and more particularly to a sheet feeding apparatus using electrostatic attraction force.
  • Conventional image forming apparatuses such as copying machines and printers are provided with a sheet feeding device for feeding sheets such as plain paper, coated paper, and OHP paper.
  • the image forming apparatus conveys the sheet fed by the sheet feeding apparatus to the image forming unit to form an image on the sheet.
  • the uppermost sheet from a cassette in which a bundle of sheets is stacked is of a friction feeding type that separates and feeds using a friction force of a feeding roller or the like, or is sucked and conveyed by air.
  • an electrostatic adsorption method that uses static electricity to adsorb and convey a sheet. And according to this electrostatic attraction method, since a sheet can be fed without using friction, it is advantageous for noise reduction.
  • an electrostatic adsorption type sheet feeding device there is a configuration in which a sheet is adsorbed to an endless belt and then the endless belt is swung and conveyed (see Patent Document 1). Further, there is a configuration in which after a sheet is adsorbed on a flat plate having an electrostatic adsorption function, the sheet is conveyed by moving the flat plate in parallel (see Patent Document 2).
  • the structure in which the endless belt that adsorbs the sheet is oscillated and conveyed or the flat plate that adsorbs the sheet is translated like the conventional electrostatic adsorbing type sheet feeding apparatus has a structure. It becomes complicated. Such a system with a complicated structure is disadvantageous for noise reduction because noise due to driving increases.
  • the present invention has been made in view of such a current situation, and provides a sheet feeding apparatus and an image forming apparatus that can feed sheets by electrostatic attraction with a simple configuration and low noise. It is intended to provide.
  • the present invention provides a stacking unit on which sheets are stacked, a rotating member disposed above the stacking unit, a part of the rotating member that is fixed to the rotating member, and a sheet stacked on the stacking unit. It has an end-shaped adsorption member that is electrically adsorbed, drive means for rotating the rotating member, and control means for controlling the drive means.
  • the adsorption member is rotated to adsorb the sheet, and after the adsorbed sheet is transferred to the sheet conveying means, the adsorption member is stopped at a position away from the sheet.
  • the sheet can be fed by electrostatic attraction with low noise.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a full-color laser printer that is an example of an image forming apparatus including a sheet feeding apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a control block diagram of the full color laser printer.
  • seat separation feeding operation of the said sheet feeding apparatus. 6 is a flowchart of a sheet separating and feeding operation of the sheet feeding device.
  • the figure explaining the structure of the sheet feeding apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention.
  • seat separation feeding operation of the said sheet feeding apparatus. 6 is a flowchart of a sheet separating and feeding operation of the sheet feeding device.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a full-color laser printer which is an example of an image forming apparatus provided with a sheet feeding apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • 100 is a full-color laser printer
  • 100A is a full-color laser printer main body (hereinafter referred to as a printer main body).
  • the printer main body 100A which is the apparatus main body, includes an image forming unit 100B that forms an image on a sheet such as recording paper, a plastic sheet, and a cloth, a sheet feeding device 200 that feeds the sheet, and the like.
  • the image forming unit 100B includes a process cartridge 7 (7Y, 7M, 7C, 7K) that forms toner images of four colors of yellow, magenta, cyan, and black.
  • the process cartridge 7 includes a photosensitive drum 1 (1Y, 1M, 1C, 1K) that is an image carrier that is rotationally driven by a driving unit (drive source) (not shown) in the direction of arrow A (counterclockwise). And is detachably attached to the printer main body 100A.
  • the image forming unit 100B includes a scanner unit 3 that is disposed vertically above the process cartridge 7 and that irradiates a laser beam based on image information to form an electrostatic latent image on the photosensitive drum 1.
  • Each process cartridge 7 has a developing unit 4 (4Y, 4M, 4C, and 4K) that attaches toner to an electrostatic latent image and visualizes it as a toner image in addition to the photosensitive drum 1, and a surface of the photosensitive drum.
  • a charging roller 2 (2Y, 2M, 2C, 2K) for uniformly charging is provided.
  • the image forming unit 100B includes an intermediate transfer belt unit 100C, a secondary transfer unit N2, and a fixing unit 10.
  • the intermediate transfer belt unit 100 ⁇ / b> C includes an endless intermediate transfer belt 5 and a primary transfer roller 8 (8 ⁇ / b> Y, 8 ⁇ / b> M, 8 ⁇ / b> C, 8 ⁇ / b> K) disposed on the inner side of the intermediate transfer belt 5 so as to face the photosensitive drum 1. I have.
  • the intermediate transfer belt 5 is stretched around the driving roller 16, the secondary transfer counter roller 17, and the driven roller 18, and rotates in the direction of arrow B while being in contact with all the photosensitive drums 1.
  • the primary transfer roller 8 presses the intermediate transfer belt 5 toward the photosensitive drum 1 to form a primary transfer portion N1 where the intermediate transfer belt 5 and the photosensitive drum 1 abut, and is not shown.
  • the transfer bias is applied to the intermediate transfer belt 5 by the bias applying means. Then, by applying a primary transfer bias to the intermediate transfer belt 5 by the primary transfer roller 8, each color toner image on the photosensitive drum is sequentially transferred to the intermediate transfer belt 5. A full color image is formed.
  • the intermediate transfer belt 5 is pressed against the secondary transfer counter roller 17 to form a secondary transfer portion N2.
  • a next transfer roller 9 is provided.
  • a bias having a polarity opposite to the normal charging polarity of the toner is applied to the secondary transfer roller 9 from a secondary transfer bias power source (high voltage power source) as a secondary transfer bias applying unit (not shown).
  • the toner image on the transfer belt 5 is transferred to the sheet P (secondary transfer).
  • the sheet feeding apparatus 200 includes a sheet feeding cassette 20 that is detachably attached to the printer main body 100A, a suction feeding unit 12 that sucks and feeds a plurality of sheets P stored in the sheet feeding cassette 20, and the like. is doing.
  • the suction sheet feeding unit 12 sucks and feeds the sheet P.
  • an image forming operation of the full color laser printer 100 configured as described above will be described.
  • an image signal is input to the scanner unit 3 from an image reading device (not shown) connected to the printer main body 100A or a host device such as a personal computer
  • a laser beam corresponding to the image signal is output from the scanner unit 3 to the photoconductor. Irradiated onto the drum.
  • the surface of the photosensitive drum 1 is uniformly charged to a predetermined polarity and potential by a charging roller 2 in advance, and an electrostatic latent image is formed on the surface by irradiating laser light from the scanner unit 3.
  • the electrostatic latent image is developed by the developing unit 4 and visualized.
  • a laser beam based on a yellow component color image signal is irradiated from the scanner unit 3 to the photosensitive drum 1Y to form a yellow electrostatic latent image on the photosensitive drum.
  • the yellow electrostatic latent image is developed with yellow toner from the developing unit 4Y and visualized as a yellow toner image.
  • the toner image arrives at the primary transfer portion N1 where the photosensitive drum 1Y and the intermediate transfer belt 5 are in contact with each other.
  • the yellow toner image on the photosensitive drum is transferred onto the intermediate transfer belt by the primary transfer bias applied to the primary transfer roller 8Y.
  • the magenta toner image formed on the photosensitive drum 1M by the same method as described above is transferred from the yellow toner image to the intermediate transfer belt. 5 is transferred.
  • a cyan toner image and a black toner image are transferred onto the yellow toner image and the magenta toner image in a primary transfer portion. As a result, a full-color toner image is formed on the intermediate transfer belt.
  • the sheet P accommodated in the sheet feeding cassette 20 is sent out by the suction feeding unit 12, and then is conveyed in the sheet feeding direction downstream of the suction feeding unit 12. It is conveyed to a registration roller 15 as a means.
  • the sheet P conveyed to the registration roller 15 is timed by the registration roller 15 and then conveyed to the secondary transfer portion N2.
  • the four color toner images on the intermediate transfer belt 5 are secondarily transferred to the conveyed sheet P.
  • the toner remaining on the intermediate transfer belt 5 after the toner image is secondarily transferred is removed by the belt cleaner 11.
  • the sheet P after transfer of the toner image is conveyed to the fixing unit 10 and heated and pressed to fix the full-color toner image as a permanent image, and then is discharged out of the printer main body 100A. .
  • the suction feeding unit 12 includes a suction member 29 and a shaft-like holding member 24 that is a holding unit that holds the suction member 29.
  • the holding member 24 is disposed above the downstream end of the sheet feeding cassette 20 in the sheet feeding direction, and the suction member 29 is fixed to the center of the holding member 24 in the width direction orthogonal to the sheet feeding direction.
  • reference numeral 21 denotes an intermediate plate that is provided on a casing 23 provided on the bottom surface of the printer main body 100 ⁇ / b> A so as to be rotatable in the vertical direction around a fulcrum 22.
  • the intermediate plate 21 may be disposed not in the housing 23 but in the paper feed cassette 20.
  • the holding member 24 is a shaft formed of a conductive member, for example, SUS303, and both ends thereof are rotatably held by bearings 32 provided in the printer main body 100A as shown in FIG.
  • An insulating tape 25 is attached to one end of the holding member 24, and a power supply electrode 26 is formed on the insulating tape 25.
  • the first power supply brush 43 a is in contact with the power supply electrode 26, and the second power supply brush 43 b that applies a voltage different from that of the power supply electrode 26 to the holding member 24 is in contact with the holding member 24.
  • the power supply method is not limited as long as it can supply power to the rotating body.
  • a missing gear 27 is attached to the other end portion of the holding member 24, and the holding member 24 rotates by the ON of the solenoid 28 and the drive transmission from the paper feed motor M via the missing gear 27.
  • the initial rotation angle of the holding member 24 indicating the home position (initial position) of the suction member 29 is determined by the position of the toothless gear 27 whose rotation is restricted by the solenoid 28.
  • an encoder 31 is attached to the holding member 24, and the rotation angle ⁇ of the holding member 24 can be detected by detecting the rotation position (phase) of the encoder 31 by an angle sensor 71 shown in FIG. It is.
  • the adsorption member 29 has one end fixed to the holding member 24 and has a cantilever structure.
  • the adsorbing member 29 can be suitably manufactured using a flexible resin sheet, and PVDF having a volume resistance of about 1013 [ ⁇ / cm] can be used. Further, the constituent values of the adsorbing member 29 may be about 0.1 mm in thickness, 50 mm in width, and about 100 mm in length.
  • the adsorption member 29 has a first comb electrode 30a and a second comb electrode 30b inside. These first and second comb electrodes 30a and 30b are formed by alternately arranging two electrodes 30a and 30b in a stripe shape inside the adsorbing member 29, independently of the electrodes 30a and 30b. Power can be supplied.
  • the first and second comb electrodes 30a and 30b As the design values of the first and second comb electrodes 30a and 30b, a thickness of 0.7 ⁇ m, an electrode width of 6 mm, and an electrode pitch of about 2 mm can be used.
  • the first comb electrode (first electrode) 30a which is one electrode, is connected to the feeding electrode 26, and the second comb electrode (second electrode) 30b, which is the other electrode, is connected to the holding member 24, respectively.
  • the voltage applied from the high voltage power supply (first power supply) HV1 to the power supply electrode 26 via the first power supply brush 43a is V1
  • the voltage applied to the holding member 24 through 43b is set to V2.
  • FIG. 5 is a control block diagram of the full color laser printer according to the present embodiment.
  • reference numeral 70 denotes a CPU as a control unit.
  • the CPU 70 includes the image forming unit 100B, the sheet feeding motor M, the solenoid 28, the high-voltage power supplies HV1 and 2, the angle sensor 71 that is a rotation angle detecting unit that detects the rotation angle ⁇ of the holding member 24 by the encoder 31, and the operation.
  • a unit 72, a timer 73, and the like are connected.
  • FIG. 6A is a diagram illustrating an initial state of the sheet feeding apparatus 200 in the present embodiment.
  • a rotation angle ⁇ of the holding member 24 at this time is an initial rotation angle ⁇ 0, and this position is a home position (initial position) of the suction member 29.
  • the suction member 29 is not in contact with the uppermost sheet P1 of the sheets P stacked on the intermediate plate 21. Further, the position of the uppermost sheet P ⁇ b> 1 is regulated by the position of the middle plate 21.
  • the CPU 70 drives the sheet feeding motor M (S101), and then releases the solenoid 28 (S102), and the holding member 24 is moved to the position shown in FIG.
  • the sheet is rotated in the sheet feeding direction indicated by the arrow R.
  • the suction member 29 moves downward and eventually comes into contact with the uppermost sheet P1 as shown in FIG. 6B.
  • the suction member 29 starts elastic deformation along the uppermost sheet P1, and when the suction member 29 is deformed in this way, the contact area between the suction member 29 and the uppermost sheet P1. Gradually increases.
  • the CPU 70 determines that the contact area is sufficient for adsorption, that is, when the CPU 70 determines that the rotation angle ⁇ of the holding member 24 is ⁇ 1 as shown in FIG. 6C (Y in S103), The paper feed motor M is stopped (S104), and the rotation of the holding member 24 is stopped.
  • the CPU 70 uses the encoder 31 to determine that the rotation angle ⁇ of the holding member 24 has become ⁇ 1, but stops the rotation using the timer 73 shown in FIG.
  • the rotation angle ⁇ may be calculated.
  • the CPU 70 turns on the high-voltage power supply in a state where the rotation of the holding member 24 is stopped (S105), and applies a voltage to the power supply electrode 26 and the holding member 24.
  • the suction force of the suction member 29 is determined by the magnitude of the applied voltage. If the applied voltage is too large, dielectric breakdown of the first and second comb electrodes 30a and 30b is caused. Therefore, in the present embodiment, the positive voltage V applied to the power feeding electrode 26 is 1 kV and the holding member 24 is applied.
  • the negative voltage V2 to be applied is set to about ⁇ 1 kV.
  • the first and second comb electrodes 30a and 30b form a potential pattern that alternates in a stripe shape on the surface of the adsorption member 29, and the adsorption force Occurs. Since the electric field generated here is generated only in the vicinity of the surface of the suction member 29, the suction force acts only on the uppermost sheet P1. For this reason, the uppermost sheet P1 can be separated from the sheet P placed as shown in FIG.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining the suction operation at this time in detail.
  • FIG. 8A shows a state before voltage is applied to the power supply electrode 26 and the holding member 24.
  • the adsorbing member 29 is in contact with the uppermost sheet P1, the first adsorbing portion 29a, and the second adsorbing portion that is located downstream of the first adsorbing portion 29a in the sheet feeding direction and is in a non-contact state. 29b.
  • voltage application since the first suction unit 29a is already in contact with the uppermost sheet P1, the uppermost sheet P1 is sucked in a very short time.
  • the second suction unit 29b gradually sucks the uppermost sheet P1 from a position close to the first suction unit 29a.
  • the uppermost sheet P1 can be turned up.
  • the rubbing noise between the roller and the sheet, which is generated in a general roller feeding mechanism, is not generated, and the noise is low. It is.
  • the CPU 70 drives the paper feed motor M (S107), and FIG. (E), the rotation of the holding member 24 in the direction of arrow R is resumed.
  • the timer 73 is used in the present embodiment, but the uppermost sheet P1 is adsorbed using the sensor. It may be detected and the rotation may be resumed.
  • the adsorption member 29 is wound up by the holding member 24 while being deformed so that the downstream portion in the sheet feeding direction is wound around the holding member 24.
  • the radius of curvature r2 of the suction member 29 during conveyance shown in FIG. 6E is smaller than the radius of curvature r1 of the suction member 29 during suction shown in FIG. 6D.
  • the suction member 29 when the suction member 29 is wound around the holding member 24, the suction member 29 has a smaller radius of curvature at the suction portion with the uppermost sheet P ⁇ b> 1 of the suction member 29.
  • the rigidity, size, and position of the holding member 24 are set. At this time, the downstream portion of the suction member 29 in the sheet feeding direction is in contact with the downstream portion of the uppermost sheet P1 in the sheet feeding direction. Thus, the uppermost sheet P1 is separated from the adsorption member 29.
  • the CPU 70 turns off the high-voltage power supply (S109) and stops the voltage application to the suction member 29.
  • the paper feed motor M is stopped (S110).
  • the holding member 24 stops as shown in FIG. 6G, and the suction member 29 returns to the initial position away from the sheet and stops.
  • the solenoid 28 is released after the sheet feeding motor M is driven again, and the sheet is moved. Paper is fed until the last sheet is reached (Y in S111).
  • the rotation of the holding member 24 is stopped for a certain period of time, and a voltage is applied to the suction member 29 to attract the sheet by static electricity.
  • a voltage is applied to the suction member 29 to attract the sheet by static electricity.
  • the rotation of the holding member 24 is resumed, the adsorbing member 29 is wound up, the adsorbed sheet is transferred to the registration roller 15, and the adsorbing member 29 is stopped at a position away from the sheet. I try to let them.
  • This configuration simplifies the configuration and can reduce the noise caused by driving.
  • the suction member 29 is rotated to suck the sheet, and the sucked sheet is transferred to the registration roller 15, and then the suction member 29 is stopped at a position away from the sheet.
  • the sheet can be fed by electrostatic adsorption.
  • the uppermost sheet P1 is separated while reducing the radius of curvature of the adsorption member 29.
  • the holding member 24 may be provided with a protrusion 24a which is a pressing portion.
  • the protrusion 24a presses the suction member 29 during the conveyance shown in FIG. 9B, and the apparent radius of curvature of the suction member 29 has already been described. It becomes smaller than 6 (e). As a result, the uppermost sheet P1 can be more reliably separated.
  • the encoder 31 is used to detect that the leading edge of the uppermost sheet P1 has reached the registration roller 15, and after reaching, the voltage application to the suction member 29 is stopped.
  • the present invention is not limited to this.
  • a sensor or the like may be used to detect that the uppermost sheet P1 has reached the conveyance roller, and after the detection, voltage application to the suction member 29 may be stopped.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating the configuration of the sheet feeding apparatus according to the present embodiment. 10, the same reference numerals as those in FIG. 3 described above indicate the same or corresponding parts.
  • reference numeral 24 b denotes a holding member that fixes one end of the suction member 29 and holds the suction member 29 in a cantilever manner
  • 33 denotes a sheet charging roller.
  • a voltage is applied to the suction member 29 by the sheet charging roller 33.
  • the sheet charging roller 33 is used as a voltage application member for generating a suction force by applying a voltage to the suction member 29.
  • the sheet charging roller 33 is formed of a conductive material, and an AC voltage can be applied from an external power source.
  • the sheet charging roller 33 is urged against the holding member 24b using a spring or the like, and rotates following the rotation of the holding member 24b.
  • the adsorbing member 29 is made of a flexible resin sheet having a volume resistance of about 1013 [ ⁇ / cm], but does not have an electrode.
  • Insulating members 34 are provided at both end portions of the outer periphery of the holding member 24b, and the adsorbing member 29 is fixed between the insulating members 34.
  • the thickness t1 of the adsorption member 29 and the thickness t2 of the insulating member 34 are set to satisfy t1> t2.
  • the voltage application operation to the adsorption member 29 will be described with reference to FIG.
  • the sheet charging roller 33 is driven and rotated in the L direction. Accordingly, the suction member 29 passes between the sheet charging roller 33 and the holding member 24b.
  • a sine wave voltage of about ⁇ 1 kV is applied to the sheet charging roller 33 from the power supply HV3 which is an AC power supply
  • a potential pattern alternating in a stripe shape is formed on the surface of the adsorption member 29.
  • the pitch of this pattern is determined by the frequency of the voltage applied to the sheet charging roller 33 and the rotational speed of the holding member 24b. Moreover, it can set suitably according to conditions and may be about 5 mm.
  • FIG. 13A is a diagram illustrating an initial state of the sheet feeding apparatus 200 in the present embodiment.
  • the rotation angle ⁇ of the holding member 24b at this time is the initial rotation angle ⁇ 20, and this position is the home position (initial position) of the suction member 29.
  • the suction member 29 is not in contact with the uppermost sheet P1.
  • the position of the uppermost sheet P ⁇ b> 1 is regulated by the position of the middle plate 21.
  • the CPU 70 shown in FIG. 5 described above drives the sheet feeding motor M (S201), further turns on the high-voltage power supply (S202), and turns the sheet charging roller 33 on. Apply sinusoidal voltage. Then, the solenoid 28 is released (S203), and the holding member 24b is rotated in the arrow R direction. Along with this, as shown in FIG. 13B, the suction member 29 passes between the sheet charging roller 33 and the holding member 24b. At this time, the above-described stripe-like potential pattern shown in FIG. 12 is formed on the surface of the adsorption member 29.
  • the attracting member 29 When the rear end of the attracting member 29 passes between the sheet charging roller 33 and the holding member 24b, the attracting member 29 is in a cantilever state as shown in FIG.
  • the CPU 70 turns off the high voltage power supply (S205) and stops the voltage application to the sheet charging roller 33.
  • the suction member 29 is moved along with the rotation, and comes into contact with the uppermost sheet P1 as shown in FIG.
  • the adsorption member 29 is wound up by the holding member 24b while being deformed so as to be wound around the holding member 24b.
  • the adsorption member 29 is wound up in this way, the uppermost sheet P1 adsorbed by the adsorption member 29 is turned up and separated from the lower sheet P.
  • transforms so that it may wind around the holding member 24b the curvature radius of the adsorption
  • the sheet adsorbing force of the adsorbing member 29 is set to be smaller than the bending reaction force due to the rigidity of the sheet when the uppermost sheet P1 is turned up by the adsorbing member 29 by a predetermined amount. Accordingly, when the uppermost sheet P1 is turned up by a predetermined amount, the uppermost sheet P1 is separated from the suction member 29 due to the rigidity of the sheet.
  • the CPU 70 rotates the holding member 24b until the leading edge of the uppermost sheet P1 reaches the registration roller 15 located downstream in the sheet feeding direction. Thereafter, when the holding member 24b is further rotated, the drive transmission is stopped by returning the missing gear 27 to the initial position, and when the rotation angle ⁇ of the holding member 24b becomes the initial rotation angle ⁇ 20 (Y in S210), The paper motor M is stopped (S211). As a result, the suction member 29 stops at the original position (initial position) away from the sheet, as shown in FIG. Thereafter, when continuous feeding is performed, that is, when the fed sheet is not the last sheet (N in S212), the sheet feeding motor M is driven again, the solenoid 28 is released, and the sheet is moved. Paper feed is performed until the last sheet is reached (Y in S212).
  • a sine wave voltage is applied to the adsorbing member 29 before surface contact with the sheet to impart an adsorbing force that adsorbs the sheet by static electricity.
  • the home position (initial position) of the suction member 29 has been described as the position away from the uppermost sheet P1 (non-contact state), but the suction member 29 is in contact with the uppermost sheet P1.
  • the feeding may be started from the beginning. With this configuration, it is possible to reduce noise when the suction member 29 comes into surface contact with the uppermost sheet P1.
  • by applying a voltage to the suction member 29 after the sheet feeding operation is started it is possible to apply a suction force for sucking the sheet without grounding.

Abstract

簡単な構成で、かつ低騒音で静電吸着によるシートの給送を行う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。 シート給送方向に回転する保持部材24に一端が固定された可撓性の吸着部材29を、保持部材24が回転する際、給紙カセット20に収納されたシートPに弾性変形しながら面接触させ、静電気による吸着力によりシートPを吸着する。そして、吸着部材29を巻き上げながら、吸着部材29に吸着されたシートP1をレジストレーションローラ15に受け渡した後、吸着部材29がシートから離れた位置となる位置で保持部材24を停止させる。

Description

シート給送装置及び画像形成装置
 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、普通紙、コート紙、OHP紙等のシートを給送するシート給送装置を備えている。そして、通常、画像形成装置は、シート給送装置により給送されたシートを画像形成部に搬送してシートに画像を形成する。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、給送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や、エアにより吸着搬送するエア給紙方式のものがある。
 ところで、近年は、シート給送装置の静音化が求められており、できるだけ動作音を発生しないことが重要である。しかし、給送ローラ等による摩擦を利用したシート給送装置ではシートとローラ、又はシート間で摺擦音が発生し、エア給紙等では装置が大掛かりになり、動作音も大きくなる。
 そこで、近年着目されている給紙方式として、静電気を利用してシートを吸着し、搬送を行う静電吸着方式がある。そして、この静電吸着方式によれば、摩擦を利用せずにシートを給送できるため、静音化に有利である。このような静電吸着方式のシート給送装置としては、無端状のベルトにシートを吸着させた後、無端状のベルトを揺動させて搬送する構成のものがある(特許文献1参照)。また、静電吸着機能を有する平板にシートを吸着させた後、平板を平行移動させてシートを搬送する構成のものがある(特許文献2参照)。
特開2011-63391号公報 特開平6-40583号公報
 しかし、このような従来の静電吸着方式のシート給送装置のようにシートを吸着した無端状のベルトを揺動させて搬送する構成や、シートを吸着した平板を平行移動させる構成では構造が複雑になる。そして、このように構造が複雑な系では、駆動による騒音が大きくなってしまうため、静音化に不利である。
 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、簡単な構成で、かつ低騒音で静電吸着によるシートの給送を行う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回転部材と、前記回転部材に一部が固定された状態で設けられ、前記積載手段に積載されたシートを電気的に吸着する有端状の吸着部材と、前記回転部材を回転させる駆動手段と、前記駆動手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とするものである。
 本発明のように、吸着部材を回転させてシートを吸着し、吸着したシートをシート搬送手段に受け渡した後、吸着部材をシートから離れた位置で停止させるようにすることにより、簡単な構成で、かつ低騒音で静電吸着によるシートの給送を行うことができる。
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一  例であるフルカラーレーザプリンタの全体構成図。 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給送部を構成する保持部材を説明する図。 上記吸着給送部の構成を説明する図。 上記フルカラーレーザプリンタの制御ブロック図。 上記シート給送装置のシート分離給送動作を説明する図。 上記シート給送装置のシート分離給送動作のフローチャート。 上記シート給送装置のシート吸着動作を説明する図。 上記吸着給送部の他の構成を説明する図。 本発明の第2の実施の形態に係る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給送部の構成を説明する図。 上記吸着給送部の電圧印加動作を説明する図。 上記シート給送装置のシート分離給送動作を説明する図。 上記シート給送装置のシート分離給送動作のフローチャート。
 以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。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一例であるフルカラーレーザプリンタの全体構成図である。図1において、100はフルカラーレーザプリンタ、100Aはフルカラーレーザプリンタ本体(以下、プリンタ本体という)である。この装置本体であるプリンタ本体100Aには、記録用紙、プラスチックシート、布等のシートに画像を形成する画像形成部100B、シートを給送するシート給送装置200等が設けられている。
 画像形成部100Bは、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの4色のトナー画像を形成するプロセスカートリッジ7(7Y,7M,7C,7K)を備えている。なお、このプロセスカートリッジ7は、矢印A方向(反時計方向)に不図示の駆動手段(駆動源)により回転駆動される像担持体である感光体ドラム1(1Y,1M,1C,1K)等を備え、プリンタ本体100Aに着脱可能に装着されている。
 また、画像形成部100Bは、プロセスカートリッジ7の鉛直上方に配置され、画像情報に基づいてレーザービームを照射し、感光体ドラム1上に静電潜像を形成するスキャナユニット3を備えている。なお、各プロセスカートリッジ7は、感光体ドラム1の他、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として顕像化する現像ユニット4(4Y,4M,4C,4K)、感光体ドラム表面を均一に帯電する帯電ローラ2(2Y,2M,2C,2K)を備えている。
 また、画像形成部100Bは、中間転写ベルトユニット100C、2次転写部N2、定着部10を備えている。中間転写ベルトユニット100Cは、無端状の中間転写ベルト5と、中間転写ベルト5の内側に感光体ドラム1と対向して配設された1次転写ローラ8(8Y,8M,8C,8K)を備えている。中間転写ベルト5は、駆動ローラ16、2次転写対向ローラ17、従動ローラ18に張架されると共に全ての感光体ドラム1に当接しながら矢印B方向に回転する。
 ここで、1次転写ローラ8は、中間転写ベルト5を感光体ドラム1に向けて押圧し、中間転写ベルト5と感光体ドラム1とが当接する1次転写部N1を形成すると共に、不図示のバイアス印加手段により中間転写ベルト5に転写バイアスを印加する。そして、この1次転写ローラ8によって中間転写ベルト5に1次転写バイアスを印加することにより、感光体ドラム上の各色トナー像が順次中間転写ベルト5に転写され、これにより中間転写ベルト上にはフルカラー画像が形成される。
 また、中間転写ベルト5の外周面側において2次転写対向ローラ17に対向する位置には、中間転写ベルト5を介して2次転写対向ローラ17に圧接し、2次転写部N2を形成する2次転写ローラ9が配設されている。そして、2次転写ローラ9に、不図示の2次転写バイアス印加手段としての2次転写バイアス電源(高圧電源)から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性のバイアスが印加することにより、中間転写ベルト5上のトナー像がシートPに転写(2次転写)される。
 シート給送装置200は、プリンタ本体100Aに着脱自在に装着された給紙カセット20と、給紙カセット20に収納された複数のシートPを吸着して給送する吸着給送部12等を有している。そして、給紙カセット20に収納されたシートPを給送する際は、吸着給送部12によりシートPを吸着して送り出す。
 次に、このように構成されたフルカラーレーザプリンタ100の画像形成動作について説明する。プリンタ本体100Aに接続された不図示の画像読み取り装置、或いはパーソナルコンピュータ等のホスト機器等から画像信号がスキャナユニット3に入力されると、スキャナユニット3から、画像信号に対応したレーザ光が感光体ドラム上に照射される。このとき感光体ドラム1は、帯電ローラ2により表面が予め所定の極性・電位に一様に帯電されており、スキャナユニット3からレーザ光が照射されることによって表面に静電潜像が形成される。この後、この静電潜像を現像ユニット4により現像し、可視化する。
 例えば、まず感光体ドラム1Yに、イエロー成分色の画像信号によるレーザ光をスキャナユニット3から照射し、感光体ドラム上にイエローの静電潜像を形成する。そして、このイエローの静電潜像を、現像ユニット4Yからのイエロートナーにより現像し、イエロートナー像として可視化する。この後、感光体ドラム1Yの回転に伴ってトナー像が感光体ドラム1Yと中間転写ベルト5とが当接する1次転写部N1に到来する。そして、この1次転写部N1において、1次転写ローラ8Yに印加した1次転写バイアスにより、感光体ドラム上のイエロートナー像が中間転写ベルト上に転写される。
 次に、中間転写ベルト5のイエロートナー像を担持した部位が移動すると、このときまでに上記と同様な方法で感光体ドラム1M上に形成されたマゼンタトナー像がイエロートナー像上から中間転写ベルト5に転写される。同様に、中間転写ベルト5が移動するにつれて、それぞれ1次転写部においてシアントナー像、ブラックトナー像が、イエロートナー像、マゼンタトナー像上に重ね合わせて転写される。これにより、中間転写ベルト上にフルカラートナー画像が形成される。
 また、このトナー画像形成動作に並行して給紙カセット20に収容されたシートPは吸着給送部12により送り出された後、吸着給送部12のシート給送方向下流に設けられたシート搬送手段であるレジストレーションローラ15に搬送される。次に、レジストレーションローラ15に搬送されたシートPは、レジストレーションローラ15によりタイミングを合わされた後、2次転写部N2に搬送される。そして、2次転写部N2において、2次転写ローラ9に正極性のバイアスを印加することにより、搬送されたシートPに、中間転写ベルト5上の4色のトナー像が2次転写される。なお、トナー像が2次転写された後、中間転写ベルト5に残ったトナーは、ベルトクリーナ11によって除去される。次に、トナー像転写後のシートPは、定着部10に搬送されて加熱、加圧されることによりフルカラーのトナー像が永久画像として定着され、この後、プリンタ本体100Aの外に排出される。
 次に、本実施の形態に係るシート給送装置200について図2を用いて説明する。図2に示すように、吸着給送部12は、吸着部材29と、吸着部材29を保持する保持手段である軸状の保持部材24とを備えている。保持部材24は、給紙カセット20のシート給送方向下流端の上方に配置され、吸着部材29は保持部材24のシート給送方向と直交する幅方向の中央部に固定されている。なお、図2において、21はプリンタ本体100Aの底面に設けられた筐体23に支点22を中心に上下方向に回動自在に設けられた中板である。この中板21は筐体23ではなく、給紙カセット20に配置しても良い。
 保持部材24は、導電性部材、例えばSUS303で形成された軸であり、図3に示すように両端部を、プリンタ本体100Aに設けられた軸受32により回転自在に保持される。また、保持部材24の一端部には絶縁性テープ25が貼り付けられており、絶縁性テープ25上には給電用電極26が形成されている。そして、給電用電極26には、第1給電ブラシ43aが接触しており、保持部材24には、保持部材24に給電用電極26と異なる電圧を印加する第2給電ブラシ43bが接触している。
 これにより、保持部材24及び給電用電極26には、異なる電圧の印加が可能になる。なお、本実施の形態においては、保持部材24及び給電用電極26に対する異なる電圧の印加を給電ブラシ43a,43bにより行っているが、回転体に給電できる方式ならば、給電方法は限定しない。
 また、保持部材24の他端部には欠歯ギア27が取り付けられており、ソレノイド28のONと、欠歯ギア27を介した給紙モータMからの駆動伝達により、保持部材24が回転する。ここで、吸着部材29のホームポジション(初期位置)を示す保持部材24の初期回転角度は、ソレノイド28により回転が規制された欠歯ギア27の位置で定められている。なお、保持部材24にはエンコーダ31が取り付けられており、このエンコーダ31の回転位置(位相)を後述する図5に示す角度センサ71によって検知することにより、保持部材24の回転角度θが検知可能である。
 吸着部材29は、図4に示すように、一端部が保持部材24に固定されており、片持ち構造となっている。吸着部材29は、可撓性の樹脂製シートを用いて好適に作製することができ、体積抵抗値1013[Ω/cm]程度のPVDFを用いることができる。また、吸着部材29の構成値は、厚さ0.1mm、幅50mm、長さ100mm程度でよい。加えて、吸着部材29は、内部に第1櫛歯電極30a及び第2櫛歯電極30bを有している。これら第1及び第2櫛歯電極30a,30bは、吸着部材29の内部に2つの電極30a,30bがストライプ状に交互に配されているもので、それぞれの電極30a,30bに対して独立に給電することができる。
 第1及び第2櫛歯電極30a,30bの設計値は、厚さ0.7μm、電極幅6mm、電極ピッチ2mm程度を用いることができる。加えて、一方の電極である第1櫛歯電極(第1電極)30aは給電用電極26に、他方の電極である第2櫛歯電極(第2電極)30bは保持部材24に、それぞれ配線されている。なお、本実施の形態においては、高圧電源(第1電源)HV1から第1給電ブラシ43aを介して給電用電極26に印加する電圧をV1、高圧電源(第2電源)HV2から第2給電ブラシ43bを介して保持部材24に印加する電圧をV2とする。
 図5は、本実施の形態に係るフルカラーレーザプリンタの制御ブロック図であり、図5において、70は制御部としてのCPUである。CPU70には、既述した画像形成部100B、給紙モータM、ソレノイド28、高圧電源HV1,2、エンコーダ31により保持部材24の回転角度θを検知する回転角度検知手段である角度センサ71、操作部72、タイマ73等が接続されている。
 次に、本実施の形態に係るシート給送装置200のシート分離給送動作について図6と、図7に示すフローチャートを用いて説明する。図6の(a)は、シート給送装置200の、本実施の形態における初期状態を示す図である。この時の保持部材24の回転角度θを、初期回転角度θ0とし、この位置を吸着部材29のホームポジション(初期位置)とする。この初期状態において、吸着部材29は中板21に積載されたシートPの最上位シートP1と非接触状態にある。また、最上位シートP1の位置は、中板21の位置によって規制されている。
 次に、シートPの給送が開始されると、CPU70は給紙モータMを駆動させ(S101)、この後、ソレノイド28を解除し(S102)、保持部材24を、図6の(a)の矢印Rで示すシート給送方向に回転させる。この保持部材24の回転に伴って吸着部材29が下方に移動し、やがて図6の(b)に示すように最上位シートP1と接触する。この後、保持部材24が更に回転を続けると、吸着部材29が最上位シートP1に沿って弾性変形を始め、このように吸着部材29が変形すると、吸着部材29と最上位シートP1の接触面積が徐々に増大する。
 CPU70は、接触面積が吸着のために十分な面積となったと判断すると、すなわち図6の(c)に示すように保持部材24の回転角度θがθ1となったと判断すると(S103のY)、給紙モータMを停止し(S104)、保持部材24の回転を停止する。なお、本実施の形態において、CPU70はエンコーダ31を用いて保持部材24の回転角度θがθ1となったと判断しているが、既述した図5に示すタイマ73等を用いて回転を停止する回転角度θを算出しても良い。
 次に、CPU70は、保持部材24の回転を停止させた状態で、高圧電源をONし(S105)、給電用電極26及び保持部材24に電圧を印加する。この印加電圧の大きさにより吸着部材29の吸着力が定まる。なお、印加電圧が大き過ぎると第1及び第2櫛歯電極30a,30bの絶縁破壊を引き起こすため、本実施の形態において、給電用電極26に印加する正の電圧Vを1kV、保持部材24に印加する負の電圧V2を-1kV程度とする。
 そして、このように給電用電極26及び保持部材24に電圧を印加すると、第1及び第2櫛歯電極30a,30bにより、吸着部材29表面にストライプ状に交番する電位パターンが形成され、吸着力が発生する。ここで生じる電界は、吸着部材29の表面近傍にのみ発生するため、最上位シートP1にのみ吸着力が働く。このため、図6の(d)に示すように載置されたシートPから、最上位シートP1を分離することができる。
 図8は、この時の吸着動作を詳細に説明する図である。図8の(a)は給電用電極26及び保持部材24に電圧を印加する前の状態を示している。このとき吸着部材29は、最上位シートP1と接触状態にある第1の吸着部29aと、第1の吸着部29aのシート給送方向下流に位置し、非接触状態にある第2の吸着部29bを有する。次に、電圧印加を開始すると、第1の吸着部29aは既に最上位シートP1と接触しているため、ごく短時間で最上位シートP1を吸着する。
 これに対して第2の吸着部29bでは、図8の(b)に示すように、第1の吸着部29aに近い位置から徐々に最上位シートP1を吸着していく。これにより、図8の(c)に示すように、最上位シートP1をめくり上げることができる。ここで、本実施の形態においては、摩擦を利用することなく最上位シートP1を分離できるため、一般的なローラ給紙機構において発生する、ローラとシートの摺擦音が発生せず、低騒音である。
 最上位シートP1を分離するよう保持部材24の回転を停止させてからのタイマ73の計時時間tがt1になると(S106のY)、CPU70は給紙モータMを駆動させ(S107)、図6の(e)に示すように保持部材24の矢印R方向の回転を再開する。ここで、保持部材24の回転を停止してから、回転を再開するまでの時間t1を検知するにあたり、本実施の形態ではタイマ73を用いているが、センサを用いて最上位シートP1が吸着したことを検知し、回転を再開してもよい。
 最上位シートP1を吸着した状態で保持部材24の回転を再開すると、吸着部材29は、シート給送方向下流部分が保持部材24に巻き付くように変形しながら保持部材24により巻き上げられる。これにより、図6の(d)に示す吸着時の吸着部材29の曲率半径r1よりも、図6の(e)に示す搬送時の吸着部材29の曲率半径r2の方が小さくなる。言い換えれば、本実施の形態においては、吸着部材29が保持部材24に巻き付くように巻き上げられると、吸着部材29の最上位シートP1との吸着部の曲率半径が小さくなるように吸着部材29の剛性、大きさ及び保持部材24の位置を設定している。このとき、吸着部材29のシート給送方向下流部分には最上位シートP1のシート給送方向下流部分が当接しているので、このように吸着部材29の曲率の差が生じると、シートの剛性により、吸着部材29から最上位シートP1が分離する。
 この後、保持部材24が更に回転すると、吸着部材29が移動し、これに伴い吸着部材29からシート給送方向下流部分が離間した状態の最上位シートP1が、ガイド部材20aによりレジストレーションローラ15に向かって案内される。そして、図6の(f)に示すように最上位シートP1の先端が、レジストレーションローラ15に到達する。なお、この後、保持部材24が回転して欠歯ギア27が初期位置に戻ると駆動伝達が停止する。
 この後、角度センサ71により保持部材24の回転角度θが初期回転角度θ0となったと判断すると(S108のY)、CPU70は高圧電源をOFFし(S109)、吸着部材29への電圧印加を停止すると共に、給紙モータMを停止する(S110)。これにより、図6の(g)に示すように保持部材24が停止し、吸着部材29は、シートから離れた初期位置に戻って停止する。なお、この後、連続給紙を行う場合は、すなわち給送されたシートがラストシートでない場合には(S111のN)、再び給紙モータMを駆動した後、ソレノイド28を解除し、シートがラストシートとなるまで(S111のY)、給紙を行う。
 以上説明したように、本実施の形態では、吸着部材29がシートに面接触すると、保持部材24の回転を一定時間停止させると共に吸着部材29に電圧を印加し、静電気によりシートを吸着する吸着力を付与して吸着部材29にシートを吸着させる。次に、シートが吸着されると、保持部材24の回転を再開して吸着部材29を巻き上げながら、吸着したシートをレジストレーションローラ15に受け渡した後、吸着部材29をシートから離れた位置で停止させるようにしている。
 このように構成することにより、構成が簡単になり、かつ駆動による騒音を小さくすることができる。つまり、吸着部材29を回転させてシートを吸着し、吸着したシートをレジストレーションローラ15に受け渡した後、吸着部材29をシートから離れた位置で停止させることにより、簡単な構成で、かつ低騒音で静電吸着によるシートの給送を行うことができる。
 なお、本実施の形態においては、吸着部材29の曲率半径を小さくさせながら最上位シートP1を分離させているが、最上位シートP1の分離をより確実にするよう、例えば、図9の(a)に示すように、保持部材24に押圧部である突起24aを設けても良い。そして、このように突起24aを設けることにより、図9の(b)に示す搬送時、突起24aが吸着部材29を押圧するようになり、吸着部材29の見かけ上の曲率半径が既述した図6の(e)に比べて、より小さくなる。この結果、最上位シートP1を、より確実に分離することができる。
 また、これまでの説明において、エンコーダ31を用いて最上位シートP1の先端がレジストレーションローラ15に到達したことを検知し、到達後、吸着部材29への電圧印加を停止する場合について説明したが、本発明は、これに限らない。例えば、センサ等を用いて、最上位シートP1が搬送ローラに到達したことを検知し、検知後、吸着部材29への電圧印加を停止するようにしても良い。
 次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。図10は、本実施の形態に係るシート給送装置の構成を説明する図である。なお、図10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。
 図10において、24bは吸着部材29の一端部を固定し、吸着部材29を片持ちで保持する保持部材、33はシート帯電ローラであり、このシート帯電ローラ33により、吸着部材29に電圧を印加して吸着力を発生させる。つまり、本実施の形態において、吸着部材29に電圧を印加して吸着力を発生させるための電圧印加部材として、シート帯電ローラ33を用いている。ここで、シート帯電ローラ33は導電性の物質で形成されており、外部電源より交流電圧を印加可能である。また、シート帯電ローラ33は、バネ等を用いて保持部材24bに対して付勢されており、保持部材24bの回転に従動して回転する。
 なお、本実施の形態において、吸着部材29は体積抵抗値1013[Ω/cm]程度の可撓性の樹脂製シートで構成されているが、電極を有さない。また、保持部材24bの外周の両側端部には絶縁部材34が設けられており、吸着部材29は、この絶縁部材34の間に固定されている。ここで、図11に示すように、吸着部材29の厚さt1と、絶縁部材34の厚さt2はt1>t2となるように設定されている。
 このため、図11の(a)に示すようにシート帯電ローラ33と保持部材24bの間に吸着部材29が存在する場合は、シート帯電ローラ33と吸着部材29が当接する。また、保持部材24bが回転してシート帯電ローラ33と保持部材24bの間に吸着部材29が存在しなくなると、図11の(b)に示すようにシート帯電ローラ33と絶縁部材34が当接する。しかし、図11の(a)及び(b)に示すいずれの場合においても、シート帯電ローラ33と保持部材24bの絶縁性は確保されている。
 次に、図12を用いて吸着部材29への電圧印加動作について説明する。保持部材24bを矢印Rで示すシート給送方向に回転させると、シート帯電ローラ33はそれに従動し、L方向に回転する。これに伴い、吸着部材29が、シート帯電ローラ33と保持部材24bの間を通過する。この際、シート帯電ローラ33に、交流電源である電源HV3から±1kV程度の正弦波電圧を印加すると、吸着部材29の表面に、ストライプ状に交番する電位パターンが形成される。このパターンのピッチは、シート帯電ローラ33に印加する電圧の周波数と、保持部材24bの回転速度により決定する。また、条件に応じて好適に設定することができ、5mm程度でよい。
 次に、本実施の形態に係る吸着給送部12のシート分離給送動作について図13と、図14に示すフローチャートを用いて説明する。図13の(a)は、シート給送装置200の、本実施の形態における初期状態を示す図である。この時の保持部材24bの回転角度θを初期回転角度θ20とし、この位置を吸着部材29のホームポジション(初期位置)とする。この初期状態において、吸着部材29は最上位シートP1と非接触状態にある。また、最上位シートP1の位置は、中板21の位置によって規制されている。
 次に、シートPの給送が開始されると、既述した図5に示すCPU70は、給紙モータMを駆動させ(S201)、さらに高圧電源をONし(S202)、シート帯電ローラ33に正弦波電圧を印加する。そして、ソレノイド28を解除し(S203)、保持部材24bを矢印R方向に回転させる。これに伴い、図13の(b)に示すように、吸着部材29が、シート帯電ローラ33と保持部材24bの間を通過する。この際、吸着部材29の表面に、既述した図12に示すストライプ状の電位パターンが形成される。
 吸着部材29の後端がシート帯電ローラ33と保持部材24bの間を通過すると、図13の(c)に示すように、吸着部材29が片持ち状態となる。そして、保持部材24bの回転角度θがθ21となったと判断すると(S204のY)、CPU70は、高圧電源をOFFし(S205)、シート帯電ローラ33への電圧印加を停止する。さらに保持部材24bを回転させると、その回転に伴って吸着部材29が移動し、図13の(d)に示すように最上位シートP1と接触する。
 そして、接触面積が吸着を行うために十分な面積となると、すなわち図13の(e)に示すように保持部材24の回転角度θがθ22となったと判断すると(S206のY)、CPU70は給紙モータMを停止し(S207)、保持部材24bの回転を停止する。この際、図13の(f)に示すように吸着部材29表面に発生した静電気力により、最上位シートP1が吸着部材29に吸着される。次に、このように最上位シートP1を吸着するよう保持部材24の回転を停止させてからの時間を、タイマを用いて計時する。そして、計時時間tがt2になると(S208のY)、CPU70は給紙モータMを駆動させ(S209)、図13の(g)に示すように保持部材24bの矢印R方向の回転を再開する。
 ここで、最上位シートP1を吸着した状態で保持部材24bの回転を再開すると、吸着部材29は、保持部材24bに巻き付くように変形しながら保持部材24bにより巻き上げられる。そして、このように吸着部材29が巻き上げられると、吸着部材29に吸着された最上位シートP1がめくり上げられ、下方のシートPから分離する。なお、保持部材24bに巻き付くように変形すると、吸着部材29の曲率半径が小さくなる。そして、本実施の形態においては、吸着部材29のシート吸着力は、最上位シートP1が吸着部材29により、所定量めくり上げられたときのシートの剛性による曲げ反力よりも小さく設定されている。これにより、最上位シートP1が所定量めくり上げられると、シートの剛性により最上位シートP1が吸着部材29から離間する。
 次に、CPU70は保持部材24bを、最上位シートP1の先端がシート給送方向下流にあるレジストレーションローラ15に到達するまで回転させる。この後、保持部材24bを更に回転させると、欠歯ギア27が初期位置に戻ることにより駆動伝達が停止し、保持部材24bの回転角度θが初期回転角度θ20となると(S210のY)、給紙モータMを停止する(S211)。これにより、図13の(h)に示すように吸着部材29がシートから離れた元の位置(初期位置)で停止する。なお、この後、連続給紙を行う場合は、すなわち給送されたシートがラストシートでない場合には(S212のN)、再び給紙モータMを駆動した後、ソレノイド28を解除し、シートがラストシートとなるまで(S212のY)、給紙を行う。
 以上説明したように、本実施の形態においては、シートに面接触する前に吸着部材29に正弦波電圧を印加して静電気によりシートを吸着する吸着力を付与している。そして、この後、吸着部材29がシートに面接触すると、保持部材24bの回転を一定時間停止させて吸着部材29にシートを吸着させ、シートが吸着されると、保持部材24bの回転を再開して吸着部材29を巻き上げるようにしている。このように構成することにより、既述した第1の実施の形態と同様に、構成が簡単になり、かつ駆動による騒音を小さくすることができる。
 なお、上述した実施の形態において、吸着部材29のホームポジション(初期位置)を最上位シートP1から離れた位置(非接触状態)として説明したが、吸着部材29が最上位シートP1に接触した状態から給送開始するようにしても良い。このように構成することにより、吸着部材29が最上位シートP1に面接触する際の騒音を小さくすることができる。なお、このように構成した場合、シート給送動作が開始された後、吸着部材29に電圧を印加することにより、アースすることなく、シートを吸着する吸着力を付与することができる。
12…吸着給送部
15…レジストレーションローラ
20…給紙カセット
24…保持部材
24a…突起
24b…保持部材
26…給電用電極
29…吸着部材
30a…第1櫛歯電極
30b…第2櫛歯電極
31…エンコーダ
33…シート帯電ローラ
73…タイマ
100…フルカラーレーザプリンタ
100A…フルカラーレーザプリンタ本体
100B…画像形成部
200…シート給送装置
HV1,2…高圧電源
HV3…電源
M…給紙モータ
P…シート
P1…最上位シート

Claims (13)

  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回転部材と、
     前記回転部材に一部が固定された状態で設けられ、前記積載手段に積載されたシートを電気的に吸着する有端状の吸着部材と、
     前記回転部材を回転させる駆動手段と、
     前記駆動手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とするシート給送装置。
  2.  前記吸着部材は、前記積載手段に積載されたシートから離れた位置である初期位置から、前記積載手段に積載されたシートに接触した位置である接触位置へと移動可能に設けられ、
     前記制御手段は、前記回転手段を回転させることで、前記吸着部材を前記初期位置から前記接触位置へ移動させた後、前記吸着部材を前記接触位置で所定時間停止させることを特徴とする請求項1に記載のシート給送装置。
  3.  前記吸着部材により吸着されたシートを搬送する搬送手段を有し、
     前記制御手段は、前記回転部材を回転させて前記吸着部材に吸着されたシートを前記搬送手段に受け渡した後、前記回転部材の回転を停止させることを特徴とする請求項1または2に記載のシート給送装置。
  4.  前記吸着部材に電圧を印加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電源を有し、
     前記制御手段は、前記吸着部材を前記接触位置で停止させた状態で、前記吸着部材に前記電源からの電圧を印加することを特徴とする請求項2または3に記載のシート給送装置。
  5.  前記吸着部材は可撓性を有し、前記吸着部材が前記接触位置に位置している状態では、前記吸着部材は、給送方向の上流側は前記積載手段に積載されたシートと接触し、給送方向の下流側は前記積載手段に積載されたシートから離れた位置に位置していることを特徴とする請求項2乃至4のいずれか1項に記載のシート給送装置。
  6.  前記吸着部材は、前記回転部材の周面に取り付けられた弾性部材を介して前記回転部材に支持されることを特徴とする請求項1または2に記載のシート給送装置。
  7.  前記回転部材の回転量を検知する検知手段を有し、前記制御手段は、前記検知手段の検知結果に基づいて前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のシート給送装置。
  8.  前記回転部材に設けられ、前記吸着部材に吸着されたシートが前記吸着部材から離れるように、前記吸着部材を押圧する押圧部を有することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のシート給送装置。
  9.  前記吸着部材が巻き上げられる際の前記静電気による吸着力の大きさが、シートの剛性により、シートが前記吸着部材から離間するような大きさに設定されていることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のシート給送装置。
  10.  前記吸着部材には2つの電極が配され、
     前記電源は、前記2つの電極の一方に正の電圧を印加する第1電源と、前記2つの電極の他方に負の電圧を印加する第2電源とを備えていることを特徴とする請求項4乃至9のいずれか1項に記載のシート給送装置。
  11.  前記吸着部材と前記電源の間に設けられ、前記吸着部材がシートに接触する前に前記吸着部材に当接して前記吸着部材に前記電源からの電圧を印加する電圧印加部材を備えたことを特徴とする請求項4乃至10のいずれか1項に記載のシート給送装置。
  12.  前記電源は交流電源であることを特徴とする請求項11記載のシート給送装置。
  13.  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12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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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017019644A (ja) * 2015-07-13 2017-01-26 藤倉化成株式会社 シート送り機構
JP6351695B2 (ja) 2016-11-30 2018-07-04 キヤノン株式会社 シート搬送装置、シート搬送装置からの回転体ユニットの取り外し方法及びシート搬送装置を備える画像形成装置
JP6849416B2 (ja) 2016-11-30 2021-03-24 キヤノン株式会社 シート搬送装置及びシート搬送装置を備える画像形成装置
CN107298221A (zh) * 2017-06-23 2017-10-27 上海仁合新材料科技有限公司 一种亚克力板的运输固定架
CN107442439A (zh) * 2017-09-22 2017-12-08 太仓市鑫鹤印刷包装有限公司 一种纸板ccd质检分拣装置
CN107685034A (zh) * 2017-09-22 2018-02-13 太仓市鑫鹤印刷包装有限公司 一种纸板重量检测分拣装置
CN107377406A (zh) * 2017-09-22 2017-11-24 太仓市鑫鹤印刷包装有限公司 一种可以裁切的质检分拣装置
CN107583872A (zh) * 2017-09-22 2018-01-16 太仓市鑫鹤印刷包装有限公司 一种纸板激光质检分拣装置
CN107617577A (zh) * 2017-09-22 2018-01-23 太仓市鑫鹤印刷包装有限公司 一种纸板质检分拣装置
JP7407503B2 (ja) * 2018-06-29 2024-01-04 セイコーエプソン株式会社 記録装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6085543U (ja) * 1983-11-17 1985-06-12 富士ゼロックス株式会社 給紙装置
JPS6186334A (ja) * 1984-10-03 1986-05-01 Fuji Xerox Co Ltd 給紙装置
JPS63277143A (ja) * 1987-05-08 1988-11-15 Omron Tateisi Electronics Co 紙葉類の繰出し装置
JPH0640583A (ja) 1992-07-23 1994-02-15 Ricoh Co Ltd 画像形成装置用給紙分離装置
JPH06255823A (ja) * 1993-02-26 1994-09-13 Nec Corp 搬送装置
JP2011063391A (ja) 2009-09-17 2011-03-31 Ricoh Co Ltd シート材給送装置及びこれを備えた画像形成装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101385494B1 (ko) * 2006-08-31 2014-04-16 삼성전자주식회사 급지장치 및 이를 구비하는 화상형성장치
JP4678050B2 (ja) * 2008-11-11 2011-04-27 ブラザー工業株式会社 搬送装置及び記録装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6085543U (ja) * 1983-11-17 1985-06-12 富士ゼロックス株式会社 給紙装置
JPS6186334A (ja) * 1984-10-03 1986-05-01 Fuji Xerox Co Ltd 給紙装置
JPS63277143A (ja) * 1987-05-08 1988-11-15 Omron Tateisi Electronics Co 紙葉類の繰出し装置
JPH0640583A (ja) 1992-07-23 1994-02-15 Ricoh Co Ltd 画像形成装置用給紙分離装置
JPH06255823A (ja) * 1993-02-26 1994-09-13 Nec Corp 搬送装置
JP2011063391A (ja) 2009-09-17 2011-03-31 Ricoh Co Ltd シート材給送装置及びこれを備えた画像形成装置

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