WO2014168209A1 - シート給送装置及び画像形成装置 - Google Patents

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WO2014168209A1
WO2014168209A1 PCT/JP2014/060412 JP2014060412W WO2014168209A1 WO 2014168209 A1 WO2014168209 A1 WO 2014168209A1 JP 2014060412 W JP2014060412 W JP 2014060412W WO 2014168209 A1 WO2014168209 A1 WO 2014168209A1
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WO
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sheet
rotating body
suction
suction member
power source
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PCT/JP2014/060412
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English (en)
French (fr)
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崇 平塚
青▲柳▼　孝陽
青山　武史
吉田　康美
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キヤノン株式会社
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    • B65H2601/521—Noise

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 copiers and printers are provided with a sheet feeding device for feeding sheets.
  • a sheet feeding device for feeding sheets.
  • the uppermost sheet is removed from a cassette on which a bundle of sheets is stacked with a rubber roller.
  • There is a friction feeding type that separates and feeds using a frictional force.
  • the sheet feeding device of this friction feeding type the uppermost sheet is fed out by rotating the rubber sheet while pressing the rubber roller against the sheet bundle.
  • a plurality of sheets are conveyed by friction between the sheets, so-called double feeding of the sheets may occur.
  • only the uppermost sheet is fed to the image forming unit by applying a conveyance resistance to the sheet other than the uppermost sheet by a separation pad or a retard roller.
  • a sheet feeding apparatus that uses an electrostatic attraction force, specifically, separates and feeds a sheet while adsorbing the sheet by an electric field formed on the belt surface (patent) References 12 and 3).
  • the uppermost sheet can be conveyed so as to be peeled off from the sheet bundle, so that noise in the feeding portion can be greatly reduced.
  • Patent Document 1 can generate a sufficient electrostatic attraction force on the sheet. Occasionally, operating noise is generated because the frame carrying the suction belt is raised and lowered. Further, a collision sound with the seat is also generated. Furthermore, even when the sheet is curled, when the sheet is adsorbed, the sheet can be surely adsorbed, that is, the follow-up to the sheet curl when adsorbing the sheet of the adsorption belt can be secured.
  • the belt distance is weakened by shortening the distance between the shafts. However, if the belt tension is weakened and the sheet is adsorbed, it is necessary to increase the tension during the separation operation. If the tension is increased in this way, string vibration occurs in the belt, and the vibration also causes sudden sound.
  • the suction belt is used. However, the suction belt is not moved up and down with the frame, but the carrying roller is moved eccentrically, so that the sheet separation operation is performed. The sound is reduced. However, when the suction belt is surely brought into contact with the sheet bundle, a collision sound in which the roller collides with the sheet bundle via the suction belt is still generated. If an attempt is made to avoid the collision between the roller and the sheet bundle, the belt and the sheet bundle are separated from each other, and the suction of the sheet by the suction belt becomes unstable, resulting in poor feeding. In the configuration of Patent Document 3, there is a limit to increasing the amount of belt slack, and thus a mechanism for separating the adsorbed sheets has to be provided.
  • the present invention has been made in view of such a current situation, and has a simple configuration, low noise, and a sheet feeding apparatus and an image that can stably perform sheet feeding by electrostatic attraction.
  • An object of the present invention is to provide a forming apparatus.
  • the present invention includes a stacking unit on which sheets are stacked, a first rotating body disposed above the stacking unit, and a second provided downstream of the first rotating body in the sheet feeding direction.
  • a rotating member an inner surface supported in a slack state by the first rotating member and the second rotating member, and an adsorbing member for electrically adsorbing sheets stacked on the stacking unit,
  • a first holding member that holds the suction member together with the rotating body; a second holding member that holds the suction member together with the second rotating body; the first rotating body and the first holding member;
  • Drive means for rotating the second rotating body and the second clamping member, and control means for controlling the drive means, wherein the control means increases the amount of slackening of the adsorption member downward. In this way, the sheets stacked on the stacking means are sucked into the suction member.
  • the a sheet feeding apparatus characterized by feeding the sheet adsorbed to the adsorbing member while the loosening amount is reduced to lower the su
  • the present invention since the first holding member and the second holding member that hold the suction member supported on the inner surface in a state of being loosened by the first rotating body and the second rotating body are provided, a simple configuration is provided.
  • the sheet can be stably fed by electrostatic attraction with low noise.
  • the amount of looseness of the adsorption member can be increased, and the sheet adsorbed by the adsorption member 200 can be greatly deformed. Separation from the next sheet is possible.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus including a sheet feeding device according to a first embodiment of the present invention.
  • suction separation feeding part. 4 is a timing chart at the time of sheet separation and feeding by the sheet suction separation and feeding unit.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a sheet feeding device according to a third embodiment of the present invention.
  • suction separation feeding part. 4 is a timing chart at the time of sheet separation and feeding by the sheet suction separation and feeding unit.
  • the figure explaining the structure of the sheet feeding apparatus which concerns on the 4th Embodiment of this invention.
  • the figure explaining the structure of the sheet feeding apparatus which concerns on the 5th Embodiment of this invention.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus including a sheet feeding device according to a first embodiment of the present invention.
  • reference numeral 100 denotes an image forming apparatus
  • 100A denotes an image forming apparatus main body (hereinafter referred to as an apparatus main body).
  • An image reading unit 41 having an image sensor or the like that irradiates light on a document placed on a platen glass as a document placement table and converts reflected light into a digital signal is provided on the upper part of the apparatus main body 100A.
  • a document for reading an image is conveyed onto the platen glass by the automatic document feeder 41a.
  • the apparatus main body 100A includes an image forming unit 55, sheet feeding devices 51 and 52 that feed the sheet S to the image forming unit 55, and a sheet reversing unit that reverses the sheet S and conveys it to the image forming unit 55. 59 is provided.
  • the image forming unit 55 includes the exposure unit 42 and four process cartridges 43 (43y, 43m, 43) that form toner images of four colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (Bk). 43c, 43k).
  • the image forming unit 55 includes an intermediate transfer unit 44, a secondary transfer unit 56, and a fixing unit 57 disposed above the process cartridge 43.
  • the process cartridge 43 includes the photosensitive drum 21 (21y, 21m, 21c, 21k), the charging roller 22 (22y, 22m, 22c, 22k), and the developing roller 23 (23y, 23m, 23c, 23k). I have.
  • the process cartridge 43 includes a drum cleaning blade 24 (24y, 24m, 24c, 24k).
  • the intermediate transfer unit 44 includes a belt driving roller 26, an intermediate transfer belt 25 stretched around the secondary transfer inner roller 56a, and the like, and a primary transfer roller that contacts the intermediate transfer belt 25 at a position facing the photosensitive drum 21. 27 (27y, 27m, 27c, 27k). Then, as will be described later, a positive transfer bias is applied to the intermediate transfer belt 25 by the primary transfer roller 27 so that toner images having a negative polarity on the photosensitive drum 21 are sequentially transferred to the intermediate transfer belt 25 in a multiple transfer manner. Is done. As a result, a full color image is formed on the intermediate transfer belt 25.
  • the secondary transfer unit 56 includes a secondary transfer inner roller 56a, and a secondary transfer outer roller 56b that is in contact with the secondary transfer inner roller 56a via the intermediate transfer belt 25. Then, as described later, a full-color image formed on the intermediate transfer belt 25 is transferred to the sheet S by applying a positive secondary transfer bias to the secondary transfer outer roller 56b.
  • the fixing unit 57 includes a fixing roller 57a and a fixing backup roller 57b. Then, the sheet S is nipped and conveyed between the fixing roller 57a and the fixing backup roller 57b, whereby the toner image on the sheet S is pressurized and heated to be fixed to the sheet S.
  • the sheet feeding devices 51 and 52 feed cassettes 51a and 52a, which are storage means (stacking means) for storing the sheets S, and the sheets S stored in the cassettes 51a and 52a one by one while being adsorbed by static electricity.
  • the sheet adsorption separation feeding parts 51b and 52b which have a function are provided.
  • reference numeral 103 denotes a pre-secondary transfer conveyance path for conveying the sheet S fed from the cassettes 51 a and 52 a to the secondary transfer unit 56
  • reference numeral 104 denotes two sheets S conveyed to the secondary transfer unit 56.
  • This is a pre-fixing transport path for transporting from the next transfer unit 56 to the fixing unit 57
  • Reference numeral 105 denotes a post-fixing conveyance path for conveying the sheet S conveyed to the fixing unit 57 from the fixing unit 57 to the switching member 61
  • reference numeral 106 denotes a sheet S conveyed to the switching member 61 from the switching member 61 to the paper discharge unit 58. This is a paper discharge path.
  • Reference numeral 107 denotes a re-conveying path for conveying the sheet S reversed by the sheet reversing unit 59 to the image forming unit 55 in order to form an image on the back surface of the sheet S on which an image is formed on one side by the image forming unit 55.
  • the exposure unit 42 irradiates the surface of the photosensitive drum 21 with laser light based on image information from a personal computer (not shown). At this time, the surface of the photosensitive drum 21 is uniformly charged to a predetermined polarity / potential by the charging roller 22, and when the laser beam is irradiated, the charge of the portion irradiated with the laser beam is attenuated, thereby exposing the photosensitive drum 21. An electrostatic latent image is formed on the surface of the body drum.
  • the electrostatic latent image is developed with yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (Bk) toners respectively supplied from the developing roller 23, and the electrostatic latent image is developed as a toner image.
  • Y yellow
  • M magenta
  • C cyan
  • Bk black
  • Each color toner image is sequentially transferred to the intermediate transfer belt 25 by the primary transfer bias applied to the primary transfer roller 27, whereby a full color toner image is formed on the intermediate transfer belt 25.
  • the sheet feeding devices 51 and 52 separate and feed only one sheet S from the cassettes 51a and 52a by the sheet suction separation feeding units 51b and 52b. Thereafter, the sheet S is detected by the sheet leading edge detection sensors 51c and 52c, and reaches the drawing roller pair 51d and 51e. Further, the sheet S sandwiched between the drawing roller pairs 51d and 51e is sent to the conveyance path 103, and the position of the leading edge is adjusted by coming into contact with the stopped registration roller pairs 62a and 62b.
  • the registration roller pair 62a and 62b are driven at a timing at which the full-color toner image on the intermediate transfer belt and the position of the sheet S coincide with each other.
  • the sheet S is conveyed to the secondary transfer unit 56, and the full-color toner image is transferred onto the sheet S by the secondary transfer unit 56 by the secondary transfer bias applied to the secondary transfer outer roller 56b. Is done.
  • the sheet S on which the full-color toner image has been transferred is conveyed to the fixing unit 57 where the toner of each color is melted and mixed by receiving heat and pressure, and is fixed on the sheet S as a full-color image. Thereafter, the sheet S on which the image is fixed is discharged by a paper discharge unit 58 provided downstream of the fixing unit 57.
  • the conveyance direction of the sheet S is reversed by the sheet reversing unit 59 and the sheet S is conveyed to the image forming unit 55 again.
  • the sheet feeding apparatus 51 includes the cassette 51a and the sheet suction separation feeding unit 51b that feeds the sheets S stored in the cassette 51a one by one while being sucked by static electricity.
  • the sheet feeding device 51 is provided so as to be movable up and down in the cassette 51a.
  • the sheet feeding device 51 lifts and lowers the middle plate 301a on which the sheet S is stacked, and the sheet S fed by the sheet suction separation feeding unit 51b.
  • a sheet leading edge detection sensor 51c that detects passage is provided.
  • the lifting / lowering means 301 includes a lifter 301b rotatably provided below the middle plate 301a, and the middle plate 301a and the uppermost sheet Sa stacked on the middle plate 301a according to the rotation angle of the lifter 301b. Change the position.
  • the sheet leading edge detection sensor 51c is disposed in the sheet conveyance path between the sheet suction separation feeding unit 51b and the drawing roller pair 51d and 51e. The success or failure of sheet feeding is detected based on whether or not the sheet leading edge detection sensor 51c detects the sheet S at a predetermined timing.
  • the sheet leading edge detection sensor 51c is a non-contact reflective photosensor, which irradiates a detection target with spot light and measures the amount of reflected light to detect the presence or absence of the detection target.
  • the sheet adsorbing / separating / feeding unit 51b is flexible to be nipped and conveyed by the first nipping and conveying roller pair 201, the second nipping and conveying roller pair 202, the first nipping and conveying roller pair 201, and the second nipping and conveying roller pair 202. And an endless adsorbing member 200.
  • the sheet suction separation and feeding unit 52b provided in the sheet feeding device 52 has the same configuration as the sheet suction separation and feeding unit 51b of the sheet feeding device 51, and thus description thereof is omitted.
  • 302 is a paper surface height detecting means for detecting the upper surface position of the sheets S stacked on the intermediate plate 301a.
  • the paper surface height detection means 302 is disposed above the intermediate plate 301a and is constituted by a sensor flag 302a and a photosensor 302b.
  • the sensor flag 302a is rotatably supported by a support unit (not shown), and one end is disposed at a position where it can come into contact with the upper surface of the uppermost sheet Sa and the other end is disposed at a position where the photosensor 302b can be shielded.
  • the control unit 70 shown in FIG. 4 described later detects the upper surface position of the uppermost sheet Sa by detecting the light shielding state of the photosensor 302b. Then, the control unit 70 controls the operation of the elevating unit 301 so that the upper surface of the uppermost sheet Sa is always detected by the paper surface height detecting unit 302, and the position of the middle plate 301a is set to the upper surface height of the uppermost sheet Sa. Is kept at a substantially constant position.
  • the gap Lr between the first nipping and conveying roller pair 201 and the second nipping and conveying roller pair 202 and the upper surface of the uppermost sheet Sa is also kept substantially constant.
  • the gap between the first nipping and conveying roller pair 201 and the upper surface position of the sheet S and the gap between the second nipping and conveying roller pair 202 and the upper surface position of the sheet S are set equal to Lr.
  • the gaps need not necessarily be equal.
  • the first nipping / conveying roller pair 201 is disposed downstream of the second nipping / conveying roller pair 202 in the sheet feeding direction, and the first nipping / conveying inner roller (first rotating body) 201a and the first nipping / conveying outside (First clamping member)
  • the roller 201b is used.
  • the first nipping and conveying inner roller 201a is disposed inside the suction member 200 and is rotatably supported by a shaft support member (not shown) whose arrangement position is fixed, and the first nipping and conveying inner roller 201a is first supported by the first nipping and conveying inner roller 201a.
  • the drive from the drive unit 203 is transmitted through a drive transmission unit (not shown).
  • the first nipping / conveying outer roller 201b which is a driven rotating member, is disposed outside the first nipping / conveying inner roller 201a with the endless belt-shaped suction member 200 interposed therebetween, and is rotatably supported by a shaft support member (not shown).
  • a first pressing spring 201c is connected to a shaft support member (not shown), and the first nipping / conveying outer roller 201b is attached in the axial center direction of the first nipping / conveying inner roller 201a by the first pressing spring 201c.
  • the sheet S is clamped together with the first nipping and conveying inner roller 201a.
  • the second nipping and conveying roller pair 202 includes a second nipping and conveying inner roller (second rotating body) 202a and a second nipping and conveying outer roller (second nipping member) 202b.
  • the second nipping and conveying inner roller 202a is disposed inside the adsorption member 200 similarly to the first nipping and conveying inner roller 201a, and is rotatably supported by a shaft support member (not shown) whose arrangement position is fixed. Further, a driving force is transmitted from the second driving unit 204 to the second nipping and conveying inner roller 202a via a driving transmission unit (not shown).
  • the second nipping and conveying outer roller 202b which is a driven rotation member, is disposed outside the second nipping and conveying inner roller 202a with the suction member 200 interposed therebetween, and is supported by a shaft support member (not shown). It is pivotally supported.
  • a second pressing spring 202c is connected to a shaft support member (not shown), and the second nipping and conveying outer roller 202b is urged by the second pressing spring 202c in the axial center direction of the second nipping and conveying inner roller 202a.
  • the sheet S is clamped together with the second clamping conveyance inner roller 202a.
  • a plurality of endless suction members 200 are directed along the sheet feeding direction.
  • two endless suction inner rollers 201a and second sandwiching inner rollers which are two rotating members are provided.
  • 202a is supported.
  • the adsorbing member 200 is more than [double the distance between the rotation centers of the first nipping and conveying inner roller 201a and the second nipping and conveying inner roller 202a + half the length of the circumferential surface of each of the rollers 201a and 202a]. Has a long length.
  • the adsorbing member 200 can be bent downward while being rotated (moved) by the rotation of the first nipping and conveying inner roller 201a and the second nipping and conveying inner roller 202a.
  • the adsorbing member 200 is It becomes possible to contact the uppermost sheet Sa.
  • the suction member 200 when the sheet is sucked and conveyed to the suction member 200, the suction member 200 is elastically deformed after the sheet is sucked to the suction member 200 by static electricity so that the sheets do not rub against each other. It is trying to pull it upwards. Then, the sheet is separated from other sheets by pulling upward while elastically deforming the suction member 200 in this way.
  • the length of the adsorbing member 200 is determined so as to ensure the sheet contact area Mn that provides the sheet adsorbing force necessary for the adsorbing separation.
  • the suction member 200 is electrically connected to a positive voltage supply unit 205a to which a positive voltage is supplied and a negative voltage supply unit 205b to which a negative voltage is supplied. Then, the electrostatic attraction force that attracts the sheet S to the attraction member 200 by the positive and negative voltages supplied from the positive voltage supply means 205a that is the first power supply and the negative voltage supply means 205b that is the second power supply. appear.
  • FIG. 3A is a view showing the surface of the adsorbing member
  • FIG. 3B is a perspective view of the adsorbing member 200
  • FIG. 3C is a view showing a cross section of the feeding portion of the adsorbing member 200
  • FIG. (D) is a diagram showing a concept of electrostatic attraction force acting between the attraction member 200 and the sheet S.
  • the adsorbing member 200 includes a base layer 200c, a positive electrode 200a that is a first electrode, and a negative electrode 200b that is a second electrode.
  • the positive electrode 200a and the negative electrode 200b each have a comb shape and are alternately arranged inside the base layer 200c.
  • the base layer 200c is a polyimide which is a dielectric having a volume resistance of 108 ⁇ cm or more, and the layer thickness is about 100 ⁇ m.
  • the positive electrode 200a and the negative electrode 200b are conductors having a volume resistance of 106 ⁇ cm or less, and copper having a layer thickness of about 10 ⁇ m is used.
  • the material and thickness of the suction member 200 are adjusted so that the suction member 200 bends downward to form a barrel shape.
  • Exposed areas 200d and 200e where the positive electrode 200a and the negative electrode 200b are exposed are provided on the inner peripheral surface of the adsorption member 200 facing the first nipping and conveying inner roller 201a and the second nipping and conveying inner roller 202a.
  • the exposed area 200d of the positive electrode 200a has a positive contact 206a connected to the positive voltage supply means 205a
  • the exposed area 200e of the negative electrode 200b has a negative contact 206b connected to the negative voltage supply means 205b. In contact.
  • a positive voltage of about +1 kV is applied to the positive electrode 200a
  • a negative voltage of about -1 kV is applied to the negative electrode 200b.
  • Each of the positive contact 206a and the negative contact 206b has a structure in which a carbon brush is caulked on the tip of an elastic metal plate, and the carbon brush contacts the exposed regions 200d and 200e of the positive electrode 200a and the negative electrode 200b. ing.
  • the positive contact 206a and the negative contact 206b have elasticity, the positive contact 206a and the negative contact 206b can follow the adsorbing member 200 whose cross-sectional shape changes every moment, and can stably supply power.
  • FIG. 4 is a control block diagram of the sheet feeding apparatus 51 according to the present embodiment.
  • reference numeral 70 denotes a control unit.
  • the control unit 70 includes a first drive means 203, a second drive means 204, a positive voltage supply means 205a, a negative voltage supply means 205b, a timer. 71 etc. are connected.
  • FIG. 5 is a schematic diagram representing the operation of feeding the sheet S by the sheet adsorption separation feeding unit 51b in time series.
  • the sheet S feeding operation is composed of the six steps of the initial operation, the approaching operation, the contact area increasing operation, the suction operation, the separating operation, and the conveying operation shown in FIGS. 5A to 5F in time series order. ing. Hereinafter, these will be described in order.
  • the positive voltage supply means 205a and the negative voltage supply means 205b are connected to the suction member 200 in each of the above operation steps, and the suction force is always generated.
  • the suction member 200 by increasing the amount of slack downward of the suction member 200, after the stacked sheets are attracted to the suction member 200, the suction member 200 is decreased while decreasing the amount of slack downward of the suction member 200.
  • the sheet adsorbed on the sheet is fed. Details will be described below.
  • the initial operation shown in FIG. 5A is an operation of disposing the suction member 200 at the initial position of the feeding operation.
  • the control unit 70 causes the suction member 200 to be separated from the uppermost sheet Sa by a predetermined gap Lb, and stops the first driving unit 203 and the second driving unit 204. .
  • the suction member 200 is bent downward (moving the bent portion downward) to be deformed into a barrel shape, and the suction surface side of the suction member 200 is placed at the uppermost position.
  • the controller 70 causes the second driving means 204 to rotate the second nipping and conveying roller pair 202 in the direction of arrow F, and conveys the suction member 200 in the direction of arrow Ad.
  • the control unit 70 stops the first nipping and conveying roller pair 201 or rotates the first nipping and conveying roller pair 201 later than the second nipping and conveying roller pair 202 by the first driving unit 203.
  • the adsorption member 200 is deformed into a barrel shape. And when the adsorption
  • the contact area increasing operation shown in FIG. 5C is a contact between the surface of the suction member 200 that has moved to the position (suction position) for sucking the sheet and the uppermost sheet Sa by continuing such an approaching operation. This is an operation for increasing the area Mc.
  • the controller 70 causes the second driving means 204 to rotate the second nipping and conveying roller pair 202 in the direction of arrow F and convey the suction member 200 in the direction of arrow Ad as in the approaching operation.
  • the contact area Mc is increased by stopping the first nipping and conveying roller pair 201 or rotating the first nipping and conveying roller pair 201 later than the second nipping and conveying roller pair 202 by the first driving unit 203.
  • the contact area increasing operation is continued until the contact area Mc becomes equal to the predetermined contact area.
  • a detecting unit that directly detects the size of the contact area Mc may be provided.
  • the first and second nipping and conveying roller pairs based on the time measured by the timer 71 for the size of the contact area Mc.
  • the detection is performed based on the difference in the conveyance amount between 201 and 202.
  • the adsorbing operation shown in FIG. 5D is an operation for adsorbing the uppermost sheet Sa to the adsorbing member 200 after the upper surface of the uppermost sheet Sa and the surface of the adsorbing member 200 are in surface contact with a predetermined contact area Mn. is there.
  • the suction member 200 is applied.
  • An electrostatic attraction force acts between the sheet S and the sheet S.
  • the suction member 200 comes into surface contact with the uppermost sheet Sa with a predetermined contact area Mn, the uppermost sheet Sa is sucked by the suction member 200.
  • the controller 70 stops the first driving unit 203 and the second driving unit 204 when the uppermost sheet Sa is adsorbed to the adsorbing member 200.
  • the separation operation shown in FIG. 5 (e) is performed by deforming the adsorption member 200 from a barrel shape to a substantially linear shape, thereby elastically deforming the uppermost sheet Sa adsorbed by the adsorption member 200 upward.
  • This is an operation of separating from the sheet Sb.
  • the control unit 70 causes the first driving unit 203 to rotate the first nipping and conveying roller pair 201 in the direction of arrow F and rotate the suction member 200 in the direction of arrow Au.
  • the control unit 70 eliminates the bending by stopping the second nipping and conveying roller pair 202 or rotating the second nipping and conveying roller pair 202 later than the first nipping and conveying roller pair 201 by the second driving unit 204.
  • the shape of the adsorption member 200 is deformed into a substantially linear shape. That is, by this separation operation, the suction member 200 moves to a position (separation position) where the uppermost sheet Sa is separated from the lower sheet Sb.
  • the suction member 200 deformed into a substantially linear shape is conveyed, whereby the suctioned uppermost sheet Sa is pulled out by a pair of drawing rollers 51d as sheet conveying means downstream of the sheet feeding. , 51e.
  • the control unit 70 causes the suction member 200 that has sucked the sheet Sa to be close to the suction surface side by substantially matching the rotation speeds of the first sandwiching and transporting roller pair 201 and the second sandwiching and transporting roller pair 202. Transport while maintaining a linear shape.
  • the uppermost sheet Sa while being adsorbed by the adsorbing member 200 is conveyed in the direction of arrow A while maintaining the state where at least the leading end portion separated from the adsorbing member 200 is separated from the lower sheet Sb due to the rigidity of the sheet Sa. Is done. Thereafter, when the leading edge of the uppermost sheet Sa reaches the vicinity of the curved portion of the suction member 200 formed by the first nipping and conveying inner roller 201a, the leading edge of the uppermost sheet Sa peels from the suction member 200. This peeling occurs because the bending reaction force of the sheet Sa is larger than the electrostatic adsorption force generated in the adsorption member 200.
  • the magnitude of the electrostatic attraction force generated on the attraction member 200 is set such that the sheet is adsorbed with a force smaller than the bending reaction force of the sheet Sa. That is, the suction member 200 is moved to a position where the uppermost sheet Sa is separated (separated position) by this conveying operation.
  • the control unit 70 determines that an error has occurred in the sheet Sa feeding operation, and starts the feeding operation again from the approaching operation. .
  • only one uppermost sheet Sa is fed from the plurality of sheets S stacked on the cassette 51a. By repeating these six steps, the sheets S can be continuously fed one by one.
  • FIG. 6 is a timing chart of the initial operation, approaching operation, contact area increasing operation, suction operation, separation operation, and transport operation shown in FIG.
  • u1 is the conveying speed of the first nipping and conveying roller pair 201
  • u2 is the conveying speed of the second nipping and conveying roller pair 202.
  • vp is a positive voltage supplied from the positive voltage supply means 205a
  • vn is a negative voltage supplied from the negative voltage supply means 205b
  • ps is a detection pulse of the sheet leading edge detection sensor 51c.
  • the section from time T0 to T1 shown in (a) is the initial operation section.
  • the transport speed u1 and transport speed u2 are set to 0, the supply voltage vp is set to + V, and the supply voltage vn is set to ⁇ V. ing.
  • the supply voltage vp and the supply voltage vn are + V and ⁇ V in all feeding operations of the sheet S, and do not change.
  • the section from time T1 to T2 shown in (b) is an approaching operation section, the transport speed u1 is set to 0, and the transport speed u2 is set to U.
  • the section from time T2 to T3 shown in (c) is the contact area increasing operation section, and the transport speed u1 is set to 0 and the transport speed u2 is set to the speed U continuously from time T1.
  • the section from time T3 to T4 shown in (d) is an adsorption operation section, and the transport speed u1 and the transport speed u2 are set to zero.
  • the section from time T4 to T5 shown in (e) is a separation operation section, the transport speed u1 is set to U, and the transport speed u2 is set to 0.
  • the section from time T5 to T6 shown in (f) is a transport operation section, and the transport speed u1 and the transport speed u2 are set to U.
  • a tip detection pulse ps is output at time Tp immediately after time T5. Then, the control unit 70 determines the feeding retry depending on whether or not the time Tp is within a predetermined value range. From time T6 to T7 shown in (a) is the initial operation section again, and it is prepared for feeding the next sheet S. Thereafter, continuous sheet feeding is performed by repeating the above operation.
  • the suction position where the suction member 200 is brought into surface contact with the sheet and the sheet is sucked, the separation position where the sucked sheet is separated from the lower sheet while the deflection is eliminated, and the sucked sheet Can be moved to a separated position. Then, the adsorption member 200 is rotated to adsorb the sheet, and after the adsorbed sheet is delivered to the pair of drawing rollers 51d and 51e, the adsorption member 200 is stopped at a position away from the sheet (standby position). . As a result, the sheets can be separated and fed without moving the frame carrying the suction member 200, the driving means, the rollers, and the like.
  • the configuration of the present embodiment includes a first nipping and conveying outer roller 201b and a first nipping and conveying outer roller 201b that nipping the suction member 200 supported by the first nipping and conveying inner roller 202a and the second nipping and conveying inner roller 201b. 2 nipping and conveying outer roller 202b. Therefore, according to the configuration of the present embodiment, the amount of slack of the adsorption member 200 can be increased (the amount of deformation of the adsorption member 200 can be increased).
  • the sheet adsorbed by the adsorbing member 200 can be greatly deformed, so that the adsorbed sheet and the next sheet are separated by the stiffness (rigidity) of the sheet. Can do. Further, in this embodiment, since the amount of slack of the adsorption member 200 is large, the apparent rigidity of the adsorption member 200 can be reduced, so that the sound at the time of contact between the adsorption member 200 and the sheet can be reduced. Moreover, in this embodiment, since the adsorption member 200 is clamped and rotated, the adsorption member 200 can be rotated without slipping. Therefore, even if the sheet is heavy and has a large basis weight, the sheet can be stably adsorbed to the adsorbing member 200.
  • the first drive unit 203 and the second drive unit 204 are stopped, but both are driven at a constant speed, and the suction member 200 is moved to a predetermined level with respect to the sheet S. It may be separated by a gap.
  • the suction member 200 is moved closer to the sheet S due to the difference in the conveyance speed between the second nipping and conveying roller pair 202 and the first nipping and conveying roller pair 201 to increase the contact area.
  • the contact area may be increased by causing the first driving unit 203 to rotate in the opposite direction and stopping the second driving unit 204 to bring the suction member 200 closer to the sheet S.
  • control unit 70 rotates the first nipping / conveying roller pair 201 in the direction opposite to the rotation direction of the second nipping / conveying roller pair 202 to increase the amount of slackening of the attracting member 200 to the stacking unit.
  • the sheet S loaded on the suction member 200 is sucked by the suction member 200. Thereafter, the sheet S is fed by rotating the first nipping and conveying roller pair 201 in the same direction as the rotation direction of the second nipping and conveying roller pair 202.
  • the first drive unit 203 and the second drive unit 204 are stopped. If the uppermost sheet and the suction member 200 are in surface contact with a predetermined contact area Mn, the first drive unit is stopped. 203 and the second driving means 204 may be operating.
  • the positive voltage supply means 205a and the negative voltage supply means 205b are connected to the suction member 200 in each of the above-described operation steps, and the suction force is always generated.
  • the suction force may be generated by connecting the positive voltage supply unit 205a and the negative voltage supply unit 205b only in the three steps of the suction operation, the separation operation, and the transport operation.
  • an electrostatic attracting force is generated between the attracting member 200 and the sheet S with the configuration described above, but the present embodiment is not limited to this.
  • the positive electrode 200a and the negative electrode 200b do not need to have a comb-teeth shape, and may have a shape like a uniform electrode in which an electric field is formed between the positive electrode 200a and the negative electrode 200b.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the configuration of the sheet feeding apparatus according to the present embodiment.
  • the same reference numerals as those in FIG. 2 described above indicate the same or corresponding parts.
  • reference numeral 250 denotes a suction member
  • reference numeral 251a denotes a charging roller that is provided above the suction member 250 and presses the suction member 250 from above.
  • the charging roller 251 a is rotatably supported by a shaft support member (not shown) whose arrangement position is fixed, and is driven to rotate as the suction member 250 moves.
  • An AC power source 252 is connected to the charging roller 251a that is the voltage application member. Thereby, a charge is applied to the surface of the suction member 250 by contact charging by the charging roller 251a, and an electrostatic suction force that attracts the sheet S by the applied charge is generated.
  • 251b is a backup roller that is provided at a position corresponding to the charging roller 251a on the inner peripheral surface of the suction member 250 and presses the suction member 250 from below in order to stably contact the charging roller 251a and the suction member 250. is there.
  • FIG. 8A is a perspective view of the suction member 250
  • FIG. 8B shows a cross section of the suction member 250.
  • the adsorption member 250 is a resin member having a single-layer structure, and is a dielectric having a volume resistance of 108 ⁇ cm or more.
  • An alternating voltage is applied from the charging roller 251 a pressed against the surface of the suction member 250 simultaneously with the transport operation of the suction member 250 by the second sandwiching transport roller pair 202.
  • the surface of the adsorption member 250 has a positively charged region at intervals according to the frequency of the AC power supply 252 and the surface movement speed of the adsorption member 250.
  • a negatively charged region is formed in a striped pattern.
  • An unequal electric field is formed in the vicinity of the surface of the adsorbing member 250 due to the positive and negative charged regions formed in alternating stripes.
  • the sheet adsorbing force can be obtained by charging the surface of the adsorbing member from the outside by the charging roller 251a.
  • the adsorption member 250 can be charged without disposing an electrode inside the adsorption member, so that the configuration of the adsorption member 250 can be simplified and the cost can be reduced.
  • a DC power source may be connected to the charging roller 251a so that a charging region having the same polarity on the entire surface may be formed on the suction member 250 without forming a positive and negative alternating charging region. In this case, although the electrostatic attraction force per unit area becomes small, the electrostatic attraction force can be generated more easily.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating the configuration of the sheet feeding apparatus according to the present embodiment.
  • the same reference numerals as those in FIG. 2 described above indicate the same or corresponding parts.
  • 260 is a flexible belt-like adsorbing member
  • 261 is a winding roller (first rotating body)
  • 262 is a winding roller (second rotating body).
  • the winding roller 261 and the unwinding roller 262 are arranged with a predetermined gap Lr from the upper surface of the uppermost sheet Sa stacked on the cassette 51a.
  • the take-up roller 261 is disposed downstream of the unwind roller 262 in the sheet feeding direction.
  • the suction member 260 has one end fixed to the unwinding roller 262 and the other end fixed to the winding roller 261.
  • the gap between the winding roller 261 and the upper surface of the uppermost sheet Sa stacked on the cassette 51a, and the gap between the unwinding roller 262 and the upper surface of the uppermost sheet stacked on the cassette 51a. are equally Lr, but need not be equal.
  • the suction member 260 is supported by the two rollers 261 and 262.
  • the unwinding roller is the most sheet feeding device. It becomes the first rotating member on the upstream side in the direction.
  • the take-up roller is the second rotating member that is the most downstream in the sheet feeding direction.
  • the winding roller 261 is rotatably supported by a shaft support member (not shown) whose arrangement position is fixed, and the winding roller 261 is driven by a driving force from the first driving means 203 via a driving transmission means (not shown). Is transmitted.
  • the unwinding roller 262 is rotatably supported by a shaft support member (not shown) whose arrangement position is fixed, and the unwinding roller 262 is driven by a driving force from the second driving unit 204 via a driving transmission unit (not illustrated). Is transmitted.
  • the first driving means 203 and the second driving means 204 can be rotated in the forward and reverse directions, whereby the winding roller 261 and the unwinding roller 262 can be driven in reverse. become.
  • the adsorption member 260 has one end joined to the take-up roller 261 and the other end joined to the take-up roller 262, and is reciprocated by the take-up / rewind operation of the take-up roller 261 and the unwind / rewind operation of the take-up roller 262. Moving. Furthermore, the suction member 260 is located on the side facing the upper surface of the uppermost sheet Sa so as to be in contact with the upper surface of the uppermost sheet Sa.
  • the length of the adsorbing member 260 can secure a sheet contact area that provides a sheet adsorbing force necessary for adsorbing separation, and conveys the sheet S to the drawing roller pairs 51d and 51e downstream of the sheet conveyance.
  • the length is set to be able to.
  • a positive voltage supply unit 205 a and a negative voltage supply unit 205 b are connected to the suction member 260 via a winding roller 261.
  • An electrostatic attracting force that attracts the sheet S is generated on the attracting member 260 by the positive and negative voltages applied from the positive voltage supplying unit 205a and the negative voltage supplying unit 205b.
  • FIG. 10 is a schematic view of the vicinity of the connection between the adsorption member 260 and the positive voltage supply means 205a and the negative voltage supply means 205b.
  • 260c is the base layer of the adsorption member 260, and the base layer 260c has a positive electrode.
  • 260a and a negative electrode 260b are arranged.
  • Reference numerals 263a and 263b denote joints that are provided at one end in the moving direction of the suction member 260 and are joined to the take-up roller 261.
  • Electrode exposed regions 260d and 260e where the positive electrode 260a and the negative electrode 260b are exposed are provided in the vicinity of the ends in the width direction orthogonal to the moving direction of the joints 263a and 263b.
  • the winding roller 261 includes an insulating shaft member 261a and conductive power supply rings 261b and 261c that are conductive portions fixed to the outer peripheral surfaces of both ends of the shaft member 261a.
  • An electrode exposed region 260d of the attracting member 260 and a power feeding ring 261b of the take-up roller 261 are disposed inside the region of the one joint portion 263a.
  • an electrode exposed region 260e and a feeding ring 261c are disposed inside the region of the other joint portion 263b.
  • leaf springs 206a and 206b are in contact with the power supply rings 261b and 261c, respectively, and positive and negative voltages are supplied to the leaf springs 206a and 206b from the positive voltage supply means 205a and the negative voltage supply means 205b, respectively. Supplied. And in one junction part 263a, when the positive electrode 260a of the adsorption
  • FIG. 11 is a schematic diagram representing the operation of feeding the sheet S by the sheet adsorption separation feeding unit 51b in time series.
  • the initial operation shown in FIG. 11A is an operation of placing the suction member 260 at the initial position of the feeding operation.
  • the control unit 70 shown in FIG. 4 described above moves the suction member 260 on the sheet S in a predetermined state while the suction member 260 is wound on the unwinding roller 262 side.
  • the first driving means 203 and the second driving means 204 are stopped by separating them with the gap Lb.
  • the contact operation shown in FIG. 11B is an operation in which the suction surface of the suction member 260 is brought closer to the uppermost sheet Sa by bending the suction member 260 downward.
  • the controller 70 causes the second driving unit 204 to rotate the unwind roller 262 in the direction of arrow F to unwind the suction member 260 in the direction of arrow Ad.
  • the take-up roller 261 is stopped, or the suction member 260 is bent downward by the first drive means 203 taking up slower than the take-up speed of the take-up roller 262. Then, the surface of the suction member 260 and the uppermost sheet Sa come into contact with each other by bending the suction member 260 downward in this way.
  • the contact area increasing operation shown in FIG. 11C is an operation of increasing the contact area Mc between the surface of the adsorption member 260 and the uppermost sheet Sa by continuing such an approaching operation.
  • the controller 70 causes the second driving means 204 to rotate the unwind roller 262 in the direction of arrow F and convey the suction member 260 in the direction of arrow Ad, as in the approaching operation.
  • the contact area Mc is increased by stopping the winding roller 261 or rotating the winding roller 261 later than the winding roller 262 by the first driving means 203.
  • the contact area increasing operation is continued until the contact area Mc becomes equal to a predetermined contact area.
  • the size of the contact area Mc is not directly detected, but is instead detected based on the difference in the conveyance amount between the unwinding roller 262 and the winding roller 261.
  • 11 (d) is an operation for adsorbing the uppermost sheet Sa in a state where the upper surface of the uppermost sheet Sa and the surface of the adsorbing member 260 are in surface contact with each other with a predetermined contact area Mn.
  • the control unit 70 stops the first drive unit 203 and the second drive unit 204 for a predetermined time in a state where the uppermost sheet Sa is adsorbed with a predetermined contact area Mn.
  • the uppermost sheet Sa adsorbed by the adsorbing member 260 is changed to the lower sheet Sb by deforming the adsorbing member 260 from a state bent downward to a substantially linear shape. It is the operation to separate from.
  • the control unit 70 rotates the winding roller 261 by the first driving unit 203 and winds the suction member 260 in the arrow Au direction.
  • the second driving means 204 stops the unwinding roller 262 or unwinds it slower than the winding speed of the winding roller 261, thereby eliminating the bending and deforming the attracting member 260 into a substantially linear shape.
  • 11 (f) is an operation of feeding the suctioned uppermost sheet Sa to the drawing roller pairs 51d and 51e by transporting the suction member 260 deformed into a substantially linear shape.
  • the control unit 70 sets the suction member 260 that has attracted the uppermost sheet Sa by setting the winding speed of the winding roller 261 and the winding speed of the unwinding roller 262 to be substantially constant. , While the suction surface side is maintained in a substantially linear shape. As a result, the uppermost sheet Sa is conveyed in the direction of arrow A while maintaining a state separated from the lower sheet Sb.
  • the leading edge of the uppermost sheet Sa reaches the vicinity of the curved portion of the suction member 260 formed by the winding roller 261
  • the leading edge of the sheet Sa is peeled off from the suction member 260.
  • This separation occurs because the bending reaction force of the sheet Sa becomes larger than the electrostatic adsorption force generated in the adsorption member 260.
  • the sheet Sa is peeled from the front end, but the rear end region is sucked by the suction member 260.
  • the sheet is continuously conveyed by the suction member 260, and is transferred to the drawing roller pair 51d and 51e through the leading edge detection by the sheet leading edge detection sensor 51c.
  • the control unit 70 determines that an error has occurred in the sheet Sa feeding operation, and starts the feeding operation again from the approaching operation. .
  • the sheet Sa is delivered to the pair of drawing rollers 51d and 51e by the conveying operation, and then the first driving unit 203 and the second driving unit 204 are rotated reversely. This is an operation of rewinding the member 260. Then, the suction member 260 is rewound in the direction of a predetermined length arrow B by the take-up roller 261 and the unwind roller 262, whereby the suction member 260 is moved to the standby position that is the initial operation position shown in FIG. Return.
  • the suction member 260 is moved to the standby position that is the initial operation position shown in FIG. Return.
  • FIG. 12 is a timing chart of the initial operation, approaching operation, contact area increasing operation, adsorption operation, separation operation, transport operation and rewinding operation shown in FIG.
  • the section from time T0 to T1 shown in (a) is the initial operation section.
  • the transport speed u1 and transport speed u2 are set to 0, the supply voltage vp is set to + V, and the supply voltage vn is set to ⁇ V.
  • the section from time T1 to T2 shown in (b) is an approaching operation section, the transport speed u1 is set to 0, and the transport speed u2 is set to U.
  • the section from time T2 to T3 shown in (c) is the contact area increasing operation section, and the transport speed u1 is set to 0 and the transport speed u2 is set to the speed U continuously from time T1.
  • the section from time T3 to T4 shown in (d) is an adsorption operation section, and the transport speed u1 and the transport speed u2 are set to zero.
  • the section from time T4 to T5 shown in (e) is a separation operation section, the transport speed u1 is set to U, and the transport speed u2 is set to 0.
  • the section from time T5 to T6 shown in (f) is a transport operation section, and the transport speed u1 and the transport speed u2 are set to U.
  • a tip detection pulse ps is output at time Tp immediately after time T5. Then, the control unit 70 determines the feeding retry depending on whether or not the time Tp is within a predetermined value range.
  • the section from time T6 to T7 shown in (g) is the rewinding operation section, and the transport speed u1 and the transport speed u2 are set to -Ub.
  • the section from time T7 to T8 shown in (a) is an initial operation section, and is prepared for the next sheet S feeding. Thereafter, if the above is repeated, continuous sheet feeding is performed.
  • the configuration of the adsorbing member 260 can be further simplified by reducing the shape of the adsorbing member 260 to the end shape instead of the endless shape as in the present embodiment. Can be achieved.
  • the adsorbing member 260 in the approaching operation and the contact area increasing operation, the adsorbing member 260 is brought close to the sheet S by the difference between the winding speed of the winding roller 261 and the unwinding speed of the unwinding roller 262, and the contact is made. The area is increased.
  • the contact area may be increased by bringing the suction member 260 closer to the sheet S by rotating the first driving unit 203 in the reverse rotation and stopping the second driving unit.
  • the first drive unit 203 and the second drive unit 204 are stopped. If the upper surface of the uppermost sheet and the surface of the suction member 260 are in contact with each other with a predetermined area, the first drive is performed.
  • the means 203 and the second driving means 204 may be operating.
  • the suction member 200 is connected to the positive voltage supply means 205a and the negative voltage supply means 205b and always generates the suction force.
  • the present invention is limited to this. is not.
  • the adsorbing force may be generated in the adsorbing member 200 by connecting the positive voltage supply means 205a and the negative voltage supply means 205b only in the three steps of the adsorption operation, the separation operation, and the transport operation.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating the configuration of the sheet feeding apparatus according to the present embodiment. 13, the same reference numerals as those in FIG. 2 described above indicate the same or corresponding parts.
  • the sheet suction separation feeding unit 51 b provides a gap Lr ⁇ b> 1 between the uppermost sheet Sa stacked on the cassette 51 a and the second nipping and conveying roller pair 202, and the uppermost sheet Sa and the first sheet Sa1 are separated from each other.
  • a gap Lr2 is provided between the pair of nipping and conveying rollers 201. That is, the uppermost sheet Sa and the sheet adsorption separation feeding unit 51b are arranged with an angle of ⁇ .
  • the adsorbing member 200 provided in the sheet adsorbing / separating / feeding section 51b has a length capable of adsorbing and separating the uppermost sheet while being sandwiched between the first nipping and conveying roller pair 201 and the second nipping and conveying roller pair 202. Is installed.
  • FIG. 14 is a schematic diagram expressing the sheet separation operation.
  • the uppermost sheet Sa adsorbed by the adsorbing member 200 is turned up in the direction of the arrow Au along with the separation operation, and is bent and deformed at an angle of approximately ⁇ .
  • the drawing roller pairs 51d and 51e that sandwich the sheet Sa after the separation and conveyance operations of the sheet Sa are disposed on an extension line in which the sheet Sa is bent at an angle of approximately ⁇ .
  • FIG. 15 is a diagram illustrating the configuration of the sheet feeding apparatus according to the present embodiment. 15, the same reference numerals as those in FIG. 13 described above indicate the same or corresponding parts.
  • reference numeral 601 denotes a first nipping / conveying roller pair.
  • the first nipping / conveying roller pair 601 is pressed against the first nipping / conveying inner roller 601a by a first nipping / conveying inner roller 601a and a first pressing spring 601c.
  • the first nipping / conveying inner roller 601a is disposed inside the adsorption member 200, like the second nipping / conveying inner roller 202a, and is rotatably supported by a shaft support member (not shown) whose arrangement position is fixed.
  • the driving from the first driving unit 203 is transmitted to the first nipping and conveying inner roller 601a through a driving transmission unit (not shown).
  • the first nipping and conveying roller pair 601 has a function of nipping and conveying the suction member 200 and nipping and conveying the uppermost sheet Sa separated by suction.
  • the 651 is a pair of sheet conveyance rollers constituted by two sheet conveyance rollers 651d and 651e, and this sheet conveyance roller pair 651 is provided above the exit of the first nipping conveyance roller pair 601.
  • the uppermost sheet Sa nipped and conveyed by the first nipping and conveying roller pair 601 is subsequently nipped and conveyed by the sheet conveying roller pair 651 and is sent to a conveyance path before secondary transfer (not shown).
  • FIGS. 16A and 16B are schematic views showing before and after the uppermost sheet Sa is nipped by the first nipping and conveying roller pair 601 in the conveying operation.
  • the uppermost sheet Sa after the separation operation is the vicinity of the first nipping and conveying roller pair 601 together with the suction member 201 conveyed by the first nipping and conveying roller pair 601 and the second nipping and conveying roller pair 202. Is sucked and conveyed.
  • the nip portion of the first nipping and conveying roller pair 601 is disposed on an extension line in the conveying direction of the sheet Sa.
  • the sheet Sa in the vicinity of the first nipping / conveying roller pair 601 reaches the nip portion of the first nipping / conveying roller pair 601 and is nipped and conveyed together with the suction member 201 before being separated as it is.
  • the sheet Sa nipped and conveyed by the first nipping and conveying roller pair 601 is transferred to the sheet conveying roller pair 651 disposed above the first nipping and conveying roller pair 601 to convey the sheet Sa. The operation is complete.
  • the sheet Sa is fed directly above the sheet attraction / separation feeding unit 51b by providing the first nipping and conveying roller pair 601 of the adsorbing member 201 also with the nipping and conveying function of the sheet Sa. It becomes possible to send. As a result, it is not necessary to form a sheet conveyance path on the right side surface of the image forming apparatus main body 100A. Therefore, space saving of the image forming apparatus main body 100A and the number of parts can be reduced.
  • the sheet S is attracted to the attracting member by the electrostatic attracting force, but the present invention is not limited to this.
  • a fine fiber structure of submicron order may be formed on the adsorbing member and adsorbed by an intermolecular attractive force acting between the sheet S.

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。　第１挟持搬送内ローラ２０２ａと第２挟持搬送内ローラ２０１ｂにより内面が弛んだ状態で支持された吸着部材２００を挟持する、第１挟持搬送外ローラ２０１ｂと第２挟持搬送外ローラ２０２ｂとを有する。

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、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、分離パッドやリタードローラによって最上位のシート以外に搬送抵抗を働かせることにより、最上位のシートのみを画像形成部へ給送する。
　ところで、このような摩擦分離方式のシート給送装置においては、ゴムローラによりシートに大きな圧力を与えながらシートを給送するため、シート同士及びシートとゴムローラ間の摺擦による騒音が課題となる。さらに、分離パッドやリタードローラによりシートの重送を防止している際、シート同士の摺擦音が大きく発生する。また、分離パッドやリタードローラは、シートの重送が発生していない時も最上位のシートの搬送抵抗となるため、分離パッドやリタードローラとシートの間でのスティック・スリップによる音が発生してしまう。
　そこで、この課題を解決するものとして、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（特許文献１２及び３参照）。そして、このような静電吸着分離方式のシート給送装置では、最上位のシートをシート束から引き剥がすように搬送することができるので、給送部分での騒音を大幅に低減することができる。
特開２０１１－１６８３９６号公報 特開平５－１３９５４８号公報 特開２０１２－１４０２２４号公報
　しかし、従来の静電吸着力を用いてシートを給送するシート給送装置において、特許文献１の構成では、シートに対して十分な静電吸着力を発生させることができるが、シートの分離時には吸着ベルトを担持するフレームごと昇降させるため、稼働音が発生する。また、シートとの衝突音も発生する。さらに、シートがカールしている場合でも、確実にシートを吸着することができるよう、すなわち吸着ベルトのシートを吸着する際のシートカールへの追従性を確保することができるよう、シート吸着の際には軸間距離を短縮してベルト張力を弱くしている。しかし、ベルト張力を弱くしてシートを吸着した場合、分離動作時には張力を強くする必要があり、このように張力を強くすると、ベルトに弦振動が生じ、その振動も突発音の要因となる。
　特許文献２の構成では、吸着ベルトを用いているが、吸着ベルトを、フレームごと昇降させるのではなく、担持ローラを偏心運動させることにより、シートの分離動作を行うようにしているので、機構稼働音は小さくなる。しかし、吸着ベルトをシート束に確実に接触させようとすると、吸着ベルトを介してローラがシート束に衝突する衝突音が依然として発生する。なお、ローラとシート束の衝突を回避しようとすると、ベルトとシート束が離間して吸着ベルトによるシートの吸着が不安定となり、給送不良となってしまう。
　特許文献３の構成では、ベルトの弛ませ量を大きくすることに限界があったため、吸着されたシートを分離する機構を設ける必要があった。
　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安定して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下流に設けられた第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、前記第１の回転体及び前記第１挟持部材と、前記第２の回転体及び前記第２挟持部材と、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、を有し、前記制御手段は、前記吸着部材の下方への弛み量を大きくすることで前記積載手段に積載されたシートを前記吸着部材に吸着させた後、前記吸着部材の下方への弛み量を小さくさせながら前記吸着部材に吸着されたシートを給送することを特徴とするシート給送装置である。
　本発明によれば、第１の回転体と第２の回転体に弛んだ状態で内面が支持される吸着部材を挟持する、第１挟持部材と第２挟持部材とを有するので、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安定して行うことができる。また、本発明によれば、吸着部材の弛み量を大きくすることができ、吸着部材２００に吸着されたシートを大きく変形させることができるので、シートのコシ（剛性）により、吸着されたシートと次のシートとの分離をすることができる。
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に設けられたシート吸着分離給送部の吸着部材の詳細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シート分離給送時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の構成を説明する図。 上記シート給送装置に設けられたシート吸着分離給送部の吸着部材の詳細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。 本発明の第３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に設けられたシート吸着分離給送部の吸着部材へ電圧を供給するための構成を説明する図。 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。 本発明の第４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に設けられたシート吸着分離給送部のシート分離位置を説明する図。 本発明の第５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に設けられた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。
　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（積載手段）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はシート先端検出センサ５１ｃ，５２ｃに検出され、引き抜きローラ対５１ｄ，５１ｅに到達する。さらに、引き抜きローラ対５１ｄ，５１ｅに挟持されたシートＳは搬送パス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出センサ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。シート先端検出センサ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出センサ５１ｃがシートＳを検出するか否かにより、シート給送の成否を検出する。本実施の形態では、シート先端検出センサ５１ｃは非接触の反射式フォトセンサであり、検出対象にスポット光を照射し、その反射光量を測定して検出対象の有無を検出する。
　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出手段である。この紙面高さ検出手段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４に示す制御部７０は、フォトセンサ３０２ｂの遮光状態を検出することにより、最上位シートＳａの上面位置を検出する。そして、制御部７０は、最上位シートＳａの上面が紙面高さ検出手段３０２によって常に検出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（第１の回転体）２０１ａと、第１挟持搬送外（第１挟持部材）ローラ２０１ｂ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第１押圧バネ２０１ｃ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２０１ｃ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と共にシートＳ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（第２の回転体）２０２ａと、第２挟持搬送外ローラ（第２挟持部材）２０２ｂ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第２押圧バネ２０２ｃ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２０２ｃ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と共にシートＳ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つ設けられた回転部材である第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、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、本実施の形態においては、吸着部材２００にシートを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。
　そこで、本実施の形態では、この吸着分離に必要なシート吸着力が得られるシート接触面積Ｍｎが確保されるように、吸着部材２００の長さが決定されている。また、吸着部材２００には、正の電圧が供給される正電圧供給手段２０５ａ及び負の電圧が供給される負電圧供給手段２０５ｂが電気的に接続されている。そして、この第１電源である正電圧供給手段２０５ａ及び第２電源である負電圧供給手段２０５ｂから供給される正及び負の電圧によって吸着部材２００にはシートＳを引き付ける静電的な吸着力が発生する。
　次に、図３を用いて吸着部材２００の詳細構成及び吸着部材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）は吸着部材表面を示す図、図３の（ｂ）は吸着部材２００の斜視図、図３の（ｃ）は吸着部材２００の給電部断面を示す図、図３の（ｄ）は吸着部材２００とシートＳとの間に働く静電吸着力の概念を示す図である。
　図３に示すように、吸着部材２００は、基層２００ｃ、第１電極である正電極２００ａ及び第２電極である負電極２００ｂを備えている。正電極２００ａ及び負電極２００ｂは、それぞれ櫛歯形状を有すると共に、基層２００ｃの内部に交互に配置されている。なお、本実施の形態においては、基層２００ｃは体積抵抗１０８Ωｃｍ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、正電極２００ａ及び負電極２００ｂは体積抵抗１０６Ωｃｍ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。吸着部材２００の第１挟持搬送内ローラ２０１ａ及び第２挟持搬送内ローラ２０２ａに臨む内周面には、正電極２００ａ及び負電極２００ｂが露出している露出領域２００ｄ，２００ｅが設けられている。そして、正電極２００ａの露出領域２００ｄには、正電圧供給手段２０５ａと接続された正接点２０６ａが、負電極２００ｂの露出領域２００ｅには、負電圧供給手段２０５ｂと接続された負接点２０６ｂがそれぞれ接触している。
　なお、本実施の形態では、正電極２００ａには、＋１ｋＶ程度の正電圧が印加され、負電極２００ｂには－１ｋＶ程度の負電圧が印加されている。また、正接点２０６ａ及び負接点２０６ｂは、それぞれ弾性を有する金属板材の先端にカーボンブラシをかしめた構造となっており、カーボンブラシが正電極２００ａ及び負電極２００ｂの露出領域２００ｄ，２００ｅと接触している。なお、正接点２０６ａ及び負接点２０６ｂは弾性を有しているため、断面形状が時々刻々変化する吸着部材２００に追従して接触することができ、安定した給電が可能である。
　ここで、図３の（ｄ）に示すように正電極２００ａ及び負電極２００ｂに正及び負の電圧が印加されると、電圧が印加された正電極２００ａ及び負電極２００ｂによって、吸着部材２００の表面近傍には不平等電界が形成される。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。
　なお、図４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４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出センサ５１ｃ、紙面高さ検出手段３０２等の他、第１駆動手段２０３、第２駆動手段２０４、正電圧供給手段２０５ａ、負電圧供給手段２０５ｂ、タイマ７１等が接続される。
　次に、図５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５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５の（ａ）～（ｆ）に示す初期動作、接近動作、接触面積増大動作、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、吸着部材２００には正電圧供給手段２０５ａ及び負電圧供給手段２０５ｂが接続され、常に吸着力が発生している。
　本実施形態では、吸着部材２００の下方への弛み量を大きくすることで、積載されたシートを吸着部材２００に吸着させた後、吸着部材２００の下方への弛み量を小さくさせながら吸着部材２００に吸着されたシートを給送する。以下、詳細に説明する。
　図５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駆動手段２０３及び第２駆動手段２０４を停止させる。
　図５の（ｂ）に示す接近動作は、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駆動手段２０４によって第２挟持搬送ローラ対２０２を矢印Ｆ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駆動手段２０３によって第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５の（ｃ）に示す接触面積増大動作は、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との接触面積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駆動手段２０４によって第２挟持搬送ローラ対２０２を矢印Ｆ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駆動手段２０３によって第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、接触面積Ｍｃを増大させる。
　そして、この接触面積増大動作を接触面積Ｍｃが所定の接触面積と等しくなるまで継続する。ここで、接触面積Ｍｃの大きさを直接検出する検出手段を設けても良いが、本実施の形態では、接触面積Ｍｃの大きさをタイマ７１による計時に基づく第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出している。
　図５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面積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には正及び負電圧供給手段２０５ａ，２０５ｂ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と所定の接触面積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駆動手段２０３及び第２駆動手段２０４を停止させる。
　図５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駆動手段２０３によって第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駆動手段２０４によって第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５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、シートＳａの剛性により吸着部材２００から離間した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、シート先端検出センサ５１ｃでの先端検出を経て、引き抜きローラ対５１ｄ，５１ｅに引き渡される。ここで、シート先端検出センサ５１ｃにてシートＳａが所定時間内に検出されなかった場合、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。
　図６は、図５に示す初期動作、接近動作、接触面積増大動作、吸着動作、分離動作、搬送動作のタイミングチャートである。なお、図６において、ｕ１は第１挟持搬送ローラ対２０１の搬送速度、ｕ２は第２挟持搬送ローラ対２０２の搬送速度である。また、ｖｐは正電圧供給手段２０５ａから供給される正電圧、ｖｎは負電圧供給手段２０５ｂから供給される負電圧、ｐｓはシート先端検出センサ５１ｃの検出パルスである。
　図６において、（ａ）で示す時刻Ｔ０からＴ１までの区間は初期動作区間であり、このとき搬送速度ｕ１及び搬送速度ｕ２は０、供給電圧ｖｐは＋Ｖ、供給電圧ｖｎは－Ｖに設定されている。なお、本実施の形態では、供給電圧ｖｐ、供給電圧ｖｎは、シートＳのすべての給送動作において＋Ｖ、－Ｖであり、変化しない。また、（ｂ）で示す時刻Ｔ１からＴ２までの区間は接近動作区間であり、搬送速度ｕ１は０、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までの区間は接触面積増大動作区間であり、時刻Ｔ１から継続して搬送速度ｕ１は０、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、搬送速度ｕ１及び搬送速度ｕ２は０に設定されている。（ｅ）で示す時刻Ｔ４からＴ５までの区間は分離動作区間であり、搬送速度ｕ１はＵ、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までの区間は搬送動作区間であり、搬送速度ｕ１及び搬送速度ｕ２はＵに設定されている。
　なお、時刻Ｔ５の直後の、時刻Ｔｐには先端検出パルス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。（ａ）で示す時刻Ｔ６からＴ７までは再び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。
　以上説明したように、本実施の形態では、吸着部材２００をシートに面接触してシートを吸着する吸着位置、撓みを解消しながら吸着したシートを下方のシートから分離する分離位置、吸着したシートが離間する離間位置に移動可能としている。そして、この吸着部材２００を回転させてシートを吸着し、吸着したシートを引き抜きローラ対５１ｄ，５１ｅに受け渡した後、吸着部材２００をシートから離れた位置（待機位置）で停止させるようにしている。これにより、吸着部材２００を担持するフレームや、駆動手段、ローラ等を移動させることなく、シートを分離給送することができる。この結果、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安定して行うことができる。
　また、本実施形態の構成は、第１挟持搬送内ローラ２０２ａと第２挟持搬送内ローラ２０１ｂにより内面が弛んだ状態で支持された吸着部材２００を挟持する、第１挟持搬送外ローラ２０１ｂと第２挟持搬送外ローラ２０２ｂとを有する。したがって、本実施形態の構成によれば、吸着部材２００の弛み量を大きくすることができる（吸着部材２００の変形量を大きくすることが出来る）。したがって、本実施形態の構成によれば、吸着部材２００に吸着されたシートを大きく変形させることができるので、シートのコシ（剛性）により、吸着されたシートと次のシートとの分離をすることができる。また、本実施形態では、吸着部材２００の弛み量が大きいので、吸着部材２００の見かけの剛性を小さくすることができるので、吸着部材２００とシートとの接触時の音を低減することができる。
　また、本実施形態では、吸着部材２００を挟持して回転させるので、吸着部材２００を滑らずに回転させることできる。したがって、坪量が大きな重いシートであっても、安定して吸着部材２００にシートを吸着させることができる。
　なお、本実施の形態では、初期動作では、第１駆動手段２０３及び第２駆動手段２０４を停止させているが、両者を一定速度で駆動させて、シートＳに対して吸着部材２００を所定の空隙を以て離間させてあっても良い。また、接近動作及び接触面積増大動作では、第２挟持搬送ローラ対２０２と第１挟持搬送ローラ対２０１との搬送速度差によって、シートＳに対して吸着部材２００を接近させ、接触面積を増大させている。しかし、第１駆動手段２０３により逆方向に回転動作、第２駆動手段２０４を停止させることでシートＳに対して吸着部材２００を接近させ、接触面積を増大させても良い。この場合、制御部７０は、第１挟持搬送ローラ対２０１を第２挟持搬送ローラ対２０２の回転方向と逆方向に回転させて、吸着部材２００の下方への弛み量を大きくすることで積載手段に積載されたシートＳを吸着部材２００に吸着させる。その後、第１挟持搬送ローラ対２０１を第２挟持搬送ローラ対２０２の回転方向と同じ方向に回転させることで、シートＳを給送する。
　また、吸着動作では、第１駆動手段２０３及び第２駆動手段２０４を停止させているが、最上位シートと吸着部材２００とが所定の接触面積Ｍｎで面接触していれば、第１駆動手段２０３及び第２駆動手段２０４は動作していても良い。また、本実施の形態では、上記それぞれの動作工程おいて、吸着部材２００には正電圧供給手段２０５ａ及び負電圧供給手段２０５ｂが接続され、常に吸着力を発生させていたが、これに限定するものではない。例えば、吸着動作、分離動作及び搬送動作の３工程のみ、正電圧供給手段２０５ａ及び負電圧供給手段２０５ｂを接続させて吸着力を発生させても良い。
　さらに、本実施の形態では、既述したような構成にて吸着部材２００とシートＳとの間に静電吸着力を生じさせたが、本実施の形態はこれに限定されるものではない。例えば、正電極２００ａ及び負電極２００ｂは櫛歯形状で無くとも良く、シートＳとの間に電界が形成され、シートＳを誘電分極させることができる一様電極のような形状でも良い。
　次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図７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７において、既述した図２と同一符号は、同一又は相当部分を示している。
　図７において、２５０は吸着部材、２５１ａは吸着部材２５０の上方に設けられ、吸着部材２５０に上方から圧接する帯電ローラである。この帯電ローラ２５１ａは、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支持されており、吸着部材２５０の移動に伴って従動回転する。この電圧印加部材である帯電ローラ２５１ａには交流電源２５２が接続されている。これにより、吸着部材２５０の表面は、帯電ローラ２５１ａによる接触帯電によって電荷が付与され、付与された電荷によってシートＳを引き付ける静電的な吸着力が発生する。なお、２５１ｂは帯電ローラ２５１ａと吸着部材２５０とを安定的に接触させるため、吸着部材２５０の内周面の帯電ローラ２５１ａと対応する位置に設けられ、吸着部材２５０に下方から圧接するバックアップローラである。
　次に、図８を用いて吸着部材２５０の詳細構成及び吸着部材２５０がシートＳを吸着する吸着力の発生原理を説明する。図８の（ａ）は吸着部材２５０の斜視図であり、図８の（ｂ）は吸着部材２５０の断面をそれぞれ表している。
　吸着部材２５０は、単層構造の樹脂製の部材であり、体積抵抗１０８Ωｃｍ以上の誘電体である。そして、第２挟持搬送ローラ対２０２による吸着部材２５０の搬送動作と同時に、吸着部材２５０の表面に押圧された帯電ローラ２５１ａから交番電圧が印加される。これにより、吸着部材２５０の表面には図８の（ａ）に示すように、交流電源２５２の周波数と、吸着部材２５０の表面移動速度とに応じた間隔で、正極性に帯電された領域と負極性に帯電された領域とが縞状に形成される。この交互に縞状に形成された正負の帯電領域によって、吸着部材２５０の表面近傍には不平等電界が形成される。そして、このように不平等電界が形成された吸着部材２５０をシートＳに接近させると誘電体であるシート表層には誘電分極が生じ、Ｍａｘｗｅｌｌの応力によって、吸着部材２５０とシートＳとの間に静電吸着力が生じる。
　このように、本実施の形態においては、帯電ローラ２５１ａによって吸着部材表層を外部から帯電させることで、シート吸着力を得ることができる。この結果、吸着部材内部に電極を配置することなく、吸着部材２５０を帯電させることができるので、吸着部材２５０の構成を単純化することができ、低コスト化を図ることができる。なお、帯電ローラ２５１ａに直流電源を接続して、吸着部材２５０に正負交互の帯電領域を形成せずに全面同極性の帯電領域を形成してもよい。この場合、単位面積あたりの静電吸着力は小さくなるものの、より簡便に静電吸着力を生じさせることができる。
　次に、本発明の第３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２と同一符号は、同一又は相当部分を示している。
　図９において、２６０は可撓性を有する有端状のベルト状の吸着部材であり、２６１は巻取ローラ（第１の回転体）、２６２は巻出ローラ（第２の回転体）である。巻取ローラ２６１及び巻出ローラ２６２は、カセット５１ａに積載された最上位シートＳａの上面から所定の空隙Ｌｒを以て配置されている。また、巻取ローラ２６１は、巻出ローラ２６２に対してシート給送方向下流に配置されている。吸着部材２６０は、一端側が巻出ローラ２６２に固定され、他端側が巻取ローラ２６１に固定されている。
　なお、本実施の形態では、巻取ローラ２６１とカセット５１ａに積載された最上位シートＳａの上面との空隙と、巻出ローラ２６２とカセット５１ａに積載された最上位シートの上面との空隙とを等しくＬｒとしているが、必ずしも等しくする必要はない。また、本実施の形態においては、２つのローラ２６１，２６２により吸着部材２６０を支持しているが、３つ以上のローラにより吸着部材２６０を支持する場合は、巻出ローラが、最もシート給送方向上流側の第１回転部材となる。また、巻取ローラが、最もシート給送方向下流側の第２回転部材となる。
　巻取ローラ２６１は、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、かつ巻取ローラ２６１には、第１駆動手段２０３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。巻出ローラ２６２は、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、かつ巻出ローラ２６２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。なお、本実施の形態においては、第１駆動手段２０３及び第２駆動手段２０４は、正回転及び逆回転可能となっており、これにより、巻取ローラ２６１及び巻出ローラ２６２の逆転駆動が可能になる。
　吸着部材２６０は、一端が巻取ローラ２６１に他端が巻出ローラ２６２に接合されており、巻取ローラ２６１の巻取り・巻戻し動作及び巻出ローラ２６２の巻出し・巻戻し動作によって往復移動する。さらに、吸着部材２６０は、最上位シートＳａの上面と接触可能なように、最上位シートＳａの上面と対向する側に位置している。
　なお、本実施の形態では、吸着部材２６０の長さは、吸着分離に必要なシート吸着力が得られるシート接触面積が確保でき、なおかつシートＳをシート搬送下流の引き抜きローラ対５１ｄ，５１ｅまで搬送することができるような長さに設定されている。また、吸着部材２６０には、正電圧供給手段２０５ａ及び負電圧供給手段２０５ｂが巻取ローラ２６１を介して接続されている。そして、この正電圧供給手段２０５ａ及び負電圧供給手段２０５ｂから印加される正負の電圧によって吸着部材２６０にはシートＳを引き付ける静電的な吸着力が発生する。
　図１０は吸着部材２６０と正電圧供給手段２０５ａ及び負電圧供給手段２０５ｂとの接続部近傍の模式図であり、図１０において、２６０ｃは吸着部材２６０の基層であり、この基層２６０ｃには正電極２６０ａ及び負電極２６０ｂが配置されている。また、２６３ａ，２６３ｂは、吸着部材２６０の移動方向の一端部に設けられ、巻取ローラ２６１と接合する接合部である。この接合部２６３ａ，２６３ｂの、移動方向と直交する幅方向の端部近傍には、正電極２６０ａ及び負電極２６０ｂが露出している電極露出領域２６０ｄ，２６０ｅが設けられている。
　なお、巻取ローラ２６１は、絶縁性の軸部材２６１ａと、軸部材２６１ａの両端部の外周面にそれぞれ固定されている導電部である導電性の給電環２６１ｂ，２６１ｃを備えている。そして、一方の接合部２６３ａの領域内部に吸着部材２６０の電極露出領域２６０ｄと、巻取ローラ２６１の給電環２６１ｂとが配置されている。また、他方の接合部２６３ｂの領域内部に電極露出領域２６０ｅと給電環２６１ｃとが配置されている。
　ここで、給電環２６１ｂ，２６１ｃには、それぞれ板ばね２０６ａ，２０６ｂが接触しており、この板ばね２０６ａ，２０６ｂにはそれぞれ正電圧供給手段２０５ａ及び負電圧供給手段２０５ｂから正、負電圧がそれぞれ供給される。そして、一方の接合部２６３ａにおいて、吸着部材２６０の正電極２６０ａが給電環２６１ｂと接触することにより、給電環２６１ｂを介して正電極２６０ａに正の電圧が印加される。また、他方の接合部２６３ｂにおいて、吸着部材２６０の負電極２６０ｂが給電環２６１ｃと接触することにより、給電環２６１ｃを介して負電極２６０ｂに負の電圧が印加される。
　次に、図１１を用いて本実施の形態に係るシート吸着分離給送部５１ｂのシート給送動作について説明する。なお、図１１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１１の（ａ）～（ｇ）に示す初期動作、接近動作、接触面積増大動作、吸着動作、分離動作、搬送動作及び巻戻し動作の７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。
　図１１の（ａ）に示す初期動作は、吸着部材２６０を給送動作初期位置に配置する動作である。この動作のとき、例えば、既述した図４に示す制御部７０は、巻出ローラ２６２側に吸着部材２６０が所定長さ巻取られた状態にてシートＳに対して吸着部材２６０を所定の空隙Ｌｂを以て離間させ、第１駆動手段２０３及び第２駆動手段２０４を停止させる。
　図１１の（ｂ）に示す接触動作は、吸着部材２６０を下方に撓ませることにより、吸着部材２６０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駆動手段２０４によって巻出ローラ２６２を矢印Ｆ方向へ回転させて吸着部材２６０を矢印Ａｄ方向へ巻出しする。また、このとき巻取ローラ２６１を停止、又は第１駆動手段２０３によって巻出ローラ２６２の巻出し速度よりも遅く巻き取ることにより吸着部材２６０を下方に撓ませる。そして、このように吸着部材２６０を下方に撓ませることにより、吸着部材２６０の表面と最上位シートＳａとが接触する。
　図１１の（ｃ）に示す接触面積増大動作は、このような接近動作を継続させることにより、吸着部材２６０の表面と最上位シートＳａとの接触面積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駆動手段２０４によって巻出ローラ２６２を矢印Ｆ方向へ回転させて吸着部材２６０を矢印Ａｄ方向へ搬送させる。さらに、巻取ローラ２６１を停止、又は第１駆動手段２０３によって巻取ローラ２６１を巻出ローラ２６２よりも遅く回転させることにより接触面積Ｍｃを増大させる。そして、この接触面積増大動作を接触面積Ｍｃが所定の接触面積と等しくなるまで継続させる。なお、本実施の形態では、接触面積Ｍｃの大きさを直接検出するのではなく、巻出ローラ２６２と巻取ローラ２６１との搬送量の差によって代替的に検出している。
　図１１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２６０の表面とが所定の接触面積Ｍｎを以て面接触した状態で、最上位シートＳａを吸着させる動作である。ここで、既述したように、吸着部材２６０には正電圧供給手段２０５ａ及び負電圧供給手段２０５ｂを介して電圧が印加されているため、吸着部材２６０と最上位シートＳａとの間には静電吸着力が働く。そして、制御部７０は、所定の接触面積Ｍｎにて最上位シートＳａを吸着した状態で、第１駆動手段２０３及び第２駆動手段２０４を一定時間停止させる。
　図１１の（ｅ）に示す分離動作は、吸着部材２６０を下方に撓んだ状態から略直線形状へと変形させることにより、吸着部材２６０に吸着された最上位シートＳａを、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駆動手段２０３によって巻取ローラ２６１を回転させ、吸着部材２６０を矢印Ａｕ方向へ巻き取る。さらに、第２駆動手段２０４によって巻出ローラ２６２を停止、もしくは巻取ローラ２６１の巻取り速度よりも遅く巻き出すことで、撓みを解消し、吸着部材２６０を略直線形状へと変形させる。
　図１１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２６０を搬送することにより、吸着された最上位シートＳａを引き抜きローラ対５１ｄ，５１ｅまで給送する動作である。この動作のとき、制御部７０は、巻取ローラ２６１の巻取り速度と、巻出ローラ２６２の巻出し速度とを略等速に設定することにより、最上位シートＳａを吸着した吸着部材２６０を、吸着面側が略直線形状に維持したまま搬送する。これにより、最上位シートＳａは、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、巻取ローラ２６１によって形成される吸着部材２６０の湾曲部近傍に差し掛かると、シートＳａの先端は吸着部材２６０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２６０に発生する静電吸着力よりも大きくなるために生ずる。なお、このように先端が吸着部材２６０から剥離した後、シートＳａは、先端から剥離が拡大していくものの、後端領域が吸着部材２６０によって吸着されている。これにより、引き続き吸着部材２６０により搬送され、シート先端検出センサ５１ｃでの先端検出を経て、引き抜きローラ対５１ｄ，５１ｅに引き渡される。ここで、シート先端検出センサ５１ｃにてシートＳａが所定時間内に検出されなかった場合、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、再び接近動作から給送動作をやり直す。
　図１１の（ｇ）に示す巻戻し動作は、搬送動作によってシートＳａが引き抜きローラ対５１ｄ，５１ｅに引き渡された後、第１駆動手段２０３及び第２駆動手段２０４を逆回転動作させることによって吸着部材２６０を巻戻す動作である。そして、巻取ローラ２６１及び巻出ローラ２６２により吸着部材２６０を所定の長さ矢印Ｂ方向へ巻戻すことにより、吸着部材２６０を図１１の（ａ）に示す初期動作位置である待機位置へと復帰させる。以上の７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。この７つの工程を繰り返し行えば、シートＳを１枚ずつ、連続で給送可能である。
　図１２は、図１１に示す初期動作、接近動作、接触面積増大動作、吸着動作、分離動作、搬送動作及び巻戻し動作のタイミングチャートである。図１２において、（ａ）で示す時刻Ｔ０からＴ１までの区間は初期動作区間であり、このとき搬送速度ｕ１及び搬送速度ｕ２は０、供給電圧ｖｐは＋Ｖ、供給電圧ｖｎは－Ｖに設定されている。また、（ｂ）で示す時刻Ｔ１からＴ２までの区間は接近動作区間であり、搬送速度ｕ１は０、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までの区間は接触面積増大動作区間であり、時刻Ｔ１から継続して搬送速度ｕ１は０、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、搬送速度ｕ１及び搬送速度ｕ２は０に設定されている。（ｅ）で示す時刻Ｔ４からＴ５までの区間は分離動作区間であり、搬送速度ｕ１はＵ、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までの区間は搬送動作区間であり、搬送速度ｕ１及び搬送速度ｕ２はＵに設定されている。なお、時刻Ｔ５の直後の、時刻Ｔｐには先端検出パルス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までの区間は巻戻し動作区間であり、搬送速度ｕ１及び搬送速度ｕ２には－Ｕｂに設定されている。また、（ａ）で示す時刻Ｔ７からＴ８までの区間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、上記を繰り返せば連続したシート給送が行われる。
　以上説明したように、本実施の形態のように、吸着部材２６０の形状を無端形状ではなく有端形状とすることによって、吸着部材２６０の構成をより単純化することが可能であり、低コスト化を図ることができる。なお、本実施の形態では接近動作及び接触面積増大動作では、巻取ローラ２６１の巻取り速度と巻出ローラ２６２の巻出し速度との差によってシートＳに対して吸着部材２６０を接近させ、接触面積を増大させている。しかし、第１駆動手段２０３を逆回転動作、第２駆動手段を停止させることでシートＳに吸着部材２６０を接近させ、接触面積を増大させても良い。
　また、吸着動作では、第１駆動手段２０３及び第２駆動手段２０４を停止させているが、最上位シートの上面と吸着部材２６０の表面とが所定の面積で接触していれば、第１駆動手段２０３及び第２駆動手段２０４は動作していても良い。また、本実施の形態では上記それぞれの動作工程おいて、吸着部材２００には正電圧供給手段２０５ａ及び負電圧供給手段２０５ｂが接続され、常に吸着力を発生させていたが、これに限定するものではない。例えば、吸着動作、分離動作及び搬送動作の３工程のみ、正電圧供給手段２０５ａ及び負電圧供給手段２０５ｂを接続させることにより、吸着部材２００に吸着力を発生させても良い。
　次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。図１３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。図１３において、既述した図２と同一符号は、同一又は相当部分を示している。
　図１３において、シート吸着分離給送部５１ｂは、カセット５１ａに積載された最上位シートＳａと第２挟持搬送ローラ対２０２との間にＬｒ１の空隙を設け、なおかつ、最上位シートＳａと第１挟持搬送ローラ対２０１との間にＬｒ２の空隙を設けている。つまり、最上位シートＳａとシート吸着分離給送部５１ｂはθの角度をもって配置されている。一方で、シート吸着分離給送部５１ｂに備えられている吸着部材２００は、第１挟持搬送ローラ対２０１ならびに第２挟持搬送ローラ対２０２に挟持されながら、最上位シートを吸着分離可能な長さに設置されている。
　次に、図１４を用いて最上位シートＳａの分離に対する本実施の形態の効果を説明する。図１４はシートの分離動作を表現した模式図である。図１４において、吸着部材２００に吸着された最上位シートＳａは、分離動作に伴い矢印Ａｕ方向へめくり上げられ、略θの角度をもって曲げ変形が行われる。本実施の形態の場合、既述した第１の実施の形態よりも最上位シートＳａの変形量を大きくすることが可能である。このため、例えば、端部バリ等によって下方のシートＳｂが最上位シートＳａと付着をしていたとしても、シートのコシによって十分に分離性能を発揮させることができる。なお、シートＳａの分離、搬送動作後にシートＳａを挟持する引き抜きローラ対５１ｄ，５１ｅは、シートＳａが略θの角度をもって曲げられた延長線上に配置されている。
　次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。図１５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。図１５において、既述した図１３と同一符号は、同一又は相当部分を示している。
　図１５において、６０１は第１挟持搬送ローラ対であり、この第１挟持搬送ローラ対６０１は、第１挟持搬送内ローラ６０１ａと、第１押圧バネ６０１ｃにより第１挟持搬送内ローラ６０１ａに圧接している第１挟持搬送外ローラ６０１ｂから構成されている。第１挟持搬送内ローラ６０１ａは、第２挟持搬送内ローラ２０２ａと同様に吸着部材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いる。また、第１挟持搬送内ローラ６０１ａ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。そして、第１挟持搬送ローラ対６０１は吸着部材２００を挟持搬送すると同時に、吸着分離した最上位シートＳａも挟持搬送する機能を有する。
　６５１は、２つのシート搬送ローラ６５１ｄ，６５１ｅにより構成されるシート搬送ローラ対であり、このシート搬送ローラ対６５１は、第１挟持搬送ローラ対６０１の出口上部に備えられている。そして、第１挟持搬送ローラ対６０１に挟持搬送された最上位シートＳａは、シート搬送ローラ対６５１に引き続き挟持搬送されて不図示の二次転写前搬送パスまで送り込まれる。
　次に図１６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を説明する。図１６の（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、搬送動作の中で最上位シートＳａが第１挟持搬送ローラ対６０１に挟持される前後を表した模式図である。
　図１６の（ａ）において、分離動作後の最上位シートＳａは、第１挟持搬送ローラ対６０１ならびに第２挟持搬送ローラ対２０２によって搬送される吸着部材２０１と共に、第１挟持搬送ローラ対６０１近傍まで吸着搬送される。本実施の形態では、シートＳａの搬送方向の延長線上に第１挟持搬送ローラ対６０１のニップ部が配置されている。
　このため、第１挟持搬送ローラ対６０１近傍のシートＳａは、そのまま曲率分離される前に第１挟持搬送ローラ対６０１のニップ部に到達し、吸着部材２０１と共に挟持搬送される。図１６の（ｂ）において、第１挟持搬送ローラ対６０１に挟持搬送されたシートＳａは、第１挟持搬送ローラ対６０１の上方に配置された用紙搬送ローラ対６５１に引き渡され、シートＳａの搬送動作が完了する。
　このように、本実施の形態においては、吸着部材２０１の第１挟持搬送ローラ対６０１にシートＳａの挟持搬送機能も持たせることで、シート吸着分離給送部５１ｂの上方に直接シートＳａを給送することが可能になる。その結果、画像形成装置本体１００Ａの右側面側にシート搬送パスを形成させることが不要になるため、画像形成装置本体１００Ａの省スペース化ならびに、部品点数削減が可能となる。
　なお、これまで説明した実施の形態では静電吸着力によってシートＳを吸着部材に吸着させているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、吸着部材上にサブミクロンオーダーの微細な繊維構造を形成し、シートＳとの間に働く分子間引力によって吸着させてもよい。
５１，５２…シート給送装置
５１ａ…カセット
５１ｂ，５２ｂ…シート吸着分離給送部
５１ｃ…シート先端検出センサ
５１ｄ，５１ｅ…引き抜きローラ対
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
２００ａ…正電極
２００ｂ…負電極
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
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
２０３…第１駆動手段
２０４…第２駆動手段
２０５…電源ユニット
２０５ａ…正電圧供給手段
２０５ｂ…負電圧供給手段
２０６…吸着部材位置検出センサ
２５０…吸着部材
２５０ａ…帯電ローラ
２５１ａ…帯電ローラ
２５１ｃ…帯電ローラ
２５２…交流電源
２６０…吸着部材
２６１…巻取ローラ
２６１ｂ，２６１ｃ…給電環
２６２…巻出ローラ
６０１…第１挟持搬送ローラ対
６５１…シート搬送ローラ対
Ｍｎ…シート接触面積
Ｓ…シート
Ｓａ…最上位シート
 

Claims (14)

  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、
    　前記第１の回転体及び前記第１挟持部材と、前記第２の回転体及び前記第２挟持部材と、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、を有し、
    　前記制御手段は、前記吸着部材の下方への弛み量を大きくすることで前記積載手段に積載されたシートを前記吸着部材に吸着させた後、前記吸着部材の下方への弛み量を小さくさせながら前記吸着部材に吸着されたシートを給送することを特徴とするシート給送装置。
  2. 　前記駆動手段は、前記第１の回転体及び前記第１挟持部材を回転させる第１の駆動手段と、前記第２の回転体及び前記第２挟持部材を回転させる第２の駆動手段と、を有し、
    　前記制御手段は、前記第１の回転体及び前記第１の挟持部材を前記第２の回転体及び前記第２の挟持部材よりも遅い速度で回転させることで、前記吸着部材の下方への弛み量を大きくすることで前記積載手段に積載されたシートを前記吸着部材に吸着させた後、前記第２の回転体及び前記第２の挟持部材を前記第１の回転体及び前記第１の挟持部材よりも遅い速度で回転させることで、前記吸着部材の下方への弛み量を小さくさせながら前記吸着部材に吸着されたシートを給送することを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
  3. 前記駆動手段は、少なくとも前記第１の回転体及び前記第１挟持部材を回転させる第１の駆動手段を有し、
    前記制御手段は、前記第１の回転体及び前記第１の挟持部材を前記第２の回転体及び前記第２の挟持部材の回転方向と逆方向に回転させて、前記吸着部材の下方への弛み量を大きくすることで前記積載手段に積載されたシートを前記吸着部材に吸着させた後、前記第１の回転体及び前記第１の挟持部材を前記第２の回転体及び前記第２の挟持部材の回転方向と同じ方向に回転させることで、前記吸着部材の下方への弛み量を小さくさせながら前記吸着部材に吸着されたシートを給送することを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
  4. 　前記第１挟持部材は、前記吸着部材により吸着されたシートを挟持して搬送する機能も兼ね備えることを特徴とする請求項１乃至３何れか１項に記載のシート給送装置。
  5. 　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、
    　前記挟持部材に導電部を形成し、前記導電部を介して前記第１電源及び前記第２電源の一方を前記吸着部材の２つの電極の一方に接続し、前記第１電源及び前記第２電源の他方を前記吸着部材の２つの電極の他方に接続することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のシート給送装置。
  6. 　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の回転体に一端側が固定され、前記第２の回転体に他端側が固定された、前記積載手段に積載されたシートを電気的に吸着する吸着部材と、
    　前記第１の回転体を正回転及び逆回転させることが可能な第１の駆動手段と、
    　前記第２の回転体を正回転及び逆回転させることが可能な第２の駆動手段と、
    　前記第１の駆動手段及び前記第２の駆動手段を制御する制御手段と、を有し、
    　前記制御手段は、前記吸着部材の下方への弛み量を大きくすることで前記積載手段に積載されたシートを前記吸着部材に吸着させた後、前記吸着部材の下方への弛み量を小さくさせながら前記吸着部材に吸着されたシートを給送し、
    　また、前記制御手段は、シートを給送した後に前記第１の回転体及び前記第２の回転体を逆回転させることで、前記吸着部材を待機位置に戻すことを特徴とするシート給送装置。
  7. 　前記吸着部材は可撓性を有し、前記積載手段に積載されたシートから離れた待機位置、前記積載手段に積載された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、吸着したシートが前記吸着部材から離間する離間位置に移動可能に設けられてい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. 　前記第１回転部材と前記積載手段に積載されたシートとの距離よりも、前記第２回転部材と前記積載手段に積載されたシートとの距離が大きい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。
  9. 　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１乃至８の何れか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、
    　前記回転部材に導電部を形成し、前記導電部を介して前記第１電源及び前記第２電源の一方を前記吸着部材の２つの電極の一方に接続し、前記第１電源及び前記第２電源の他方を前記吸着部材の２つの電極の他方に接続することを特徴とする請求項１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１乃至１０の何れか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. 　前記吸着部材が弛みを解消す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１２のいずれか１項に記載のシート給送装置。
  14. 　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１３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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