(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の帳架ローラに帳架され、積載されたシート束の上面に対向配置された吸着ベルトと、
該吸着ベルト表面を帯電させる帯電手段と、
シート搬送方向下流側の帳架ローラの移動量がシート搬送方向上流側の帳架ローラの移動量よりも多くなるよう上記吸着ベルトを揺動させて、上記吸着ベルトを上記シート束に対して接離させる接離手段とを備え、
上記吸着ベルトに吸着したシートを搬送ローラ対のニップに向けて搬送するシート搬送装置において、
吸着ベルトがシート束から離間する離間位置にあるときの吸着ベルトのシートが吸着する吸着面とシート束の上面とがなす角度をシート種類、環境条件に基づき変更する変更手段と、
上記吸着ベルトによるシート搬送時に搬送ローラ対が、当該シート搬送装置を上記帳架ローラの軸方向から見たとき、上記吸着面と上記搬送ローラ対のニップとを結ぶ線が直線状となる位置に位置するよう、上記変更手段が変更した角度に応じて搬送ローラ対を移動させる移動手段を設けたことを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
請求項１のシート搬送装置において、
上記搬送ローラ対が、上記吸着ベルトの揺動に追従するよう、上記移動手段を構成したことを特徴とするシート搬送装置。
【請求項３】
請求項２のシート搬送装置において、
上記移動手段は、上記搬送ローラ対と、上記複数の帳架ローラとを回転自在に保持した保持部材であることを特徴とするシート搬送装置。
【請求項４】
請求項３のシート搬送装置において、
上記保持部材は、上記吸着ベルトから搬送されたシートを搬送ローラ対へガイドするガイド部材を有することを特徴とするシート搬送装置。
【請求項５】
請求項３または４のシート搬送装置において、
上記搬送ローラ対は、上記帳架ローラのうち駆動力が伝達される駆動ローラを介して、駆動力が伝達されるよう構成したことを特徴とするシート搬送装置。
【請求項６】
請求項３または４のシート搬送装置において、
上記搬送ローラ対を駆動する駆動手段と、上記吸着ベルトを駆動する駆動手段とをそれぞれ設けたことを特徴とするシート搬送装置。
【請求項７】
シートに画像を形成する画像形成手段と、積載されたシート束から最上のシートを分離し、上記画像形成手段へシートを搬送するシート搬送手段とを備えた画像形成装置において、
上記シート搬送手段として、請求項１乃至６いずれかのシート搬送装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート搬送装置および画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
積載された原稿や記録紙等のシートを分離搬送する方法としては、従来、摩擦力を用いた分離搬送方法や、エアー吸引などによる分離搬送方法が知られている。摩擦力を用いた分離搬送方法では、給送ローラにゴム材料等を用いるため、磨耗などの経時変化によって摩擦力が変化し、搬送性能が低下する。また、摩擦係数が変化（バラツキ）するシートや、摩擦係数の異なるシートを同時に分離搬送する場合には、複数枚を同時に給送する重送や、分離できないといった、搬送不良が発生することがある。さらに、シートの搬送時に圧力を加えて分離する構成のため、シートが汚れる場合がある。
【０００３】
一方、エアー吸引を用いた分離搬送方法は、ローラやシートの摩擦係数に依存しない非摩擦分離方式ではあるが、エアー吸引ブロワやエアーダクトを必要とするため、装置が大型化すると共に、エアー吸引音が騒音となり、オフィスで使用する装置としては不向きのものである。
【０００４】
そこで、非摩擦分離方式の一種で、誘電体ベルトに電界を形成し、これをシートに接触させて吸着し、分離する静電吸着分離搬送方式が提案されている（例えば、特許文献１）。
図６は、特許文献１に記載のシート搬送装置１００である。図６（ａ）は、待機状態のときの状態を示した図であり、図６（ｂ）は、シートを吸着ベルトに吸着させるときの状態を示した図であり、図６（ｃ）は、シートを搬送するときの状態を示した図である。
【０００５】
図６に示す特許文献１に記載のシート搬送装置１００は、吸着分離ユニット２０１を備えている。吸着分離ユニット２０１は、吸着ベルト２００を有し、吸着ベルト２００は、駆動ローラ２０３と、従動ローラ２０２と、テンションローラ２０４とで帳架されている。また、吸着分離ユニット２０１は、吸着ベルト表面を帯電させる帯電手段たる帯電ローラ２０５、最上のシートと当接し、シートと供回りするコロ２０６を有している。駆動ローラ２０３、従動ローラ２０２、テンションローラ２０４、帯電ローラ２０５、コロ２０６は、不図示の吸着分離ユニット２０１の側板に回動可能に支持されており、側板は、駆動ローラ２０３の回転軸を中心にして回動可能となっている。
【０００６】
シート収容部２１０の底板２１１に積載されたシート束２の最上シートＳ１を搬送するとき、底板２１１を上昇させて、最上のシートＳ１をコロ２０６に接触させる。次に、吸着ベルト２００を回転させて、吸着ベルト表面に帯電ローラ２０５によって交番電荷を付与する。次に、吸着分離ユニット２０１を駆動ローラ２０３の回転軸を中心にして、図中反時計回りに回動させて、吸着ベルト２００の従動ローラ２０２とテンションローラ２０４とに帳架された領域（シート吸着面）を最上のシートＳ１に接触させ、最上のシートＳ１を吸着ベルト２００に静電吸着させる（図６（ｂ）参照）。次に、吸着分離ユニット２０１を時計回りに回動させると、吸着ベルト２００に静電吸着したシートが、吸着ベルト２００とともに移動しようとする。このとき、コロ２０６との当接部を支点にして、シートが曲がり、シートに復元力が働く。最上のシートＳ１は、この復元力よりも吸着ベルト２００への吸着力の方が勝り、吸着ベルト２００とともに移動する。一方、２番目のシートは、吸着ベルト２００との距離が遠いので、吸着ベルト２００との吸着力がシートの復元力よりも弱くなり、２番目のシートは、吸着ベルト２００から分離する（図６（ｃ）参照）。そして、吸着ベルト２００を回転させて、吸着ベルト２００に吸着している最上のシートを搬送ローラ対に向けて搬送する。
【０００７】
特許文献１に記載のシート搬送装置１００は、分離のとき、吸着ベルトを揺動させて、シートを湾曲させるので、シートの復元力を利用して分離することができ、良好な分離性能を得ることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載のシート搬送装置１００においては、厚紙などの剛性が高く復元力が強いシートを用いた場合、吸着力よりも復元力の方が勝り、最上のシートが、吸着ベルトから剥がれるおそれがあった。そこで、吸着ベルトが、図６（ｃ）に示す離間位置にあるときにおける吸着ベルトのシート吸着面（吸着ベルトが接触位置にあるとき、最上のシートと接触する面）と、シート束の上面とがなす角度（以下、揺動角度という）を小さくすることで、厚紙などの剛性の高いシートが吸着ベルトから剥離するのを抑制することができる。しかし、揺動角度を小さくすると、薄紙などの剛性が弱いシートの場合、２番目のシートにおいて、復元力よりも吸着力の方が強くなり、２番目のシートが、分離しないという不具合が生じてしまう。また、湿度などの環境条件によっても、シートへの吸着力が変動するため、例えば、低湿環境では、最上シートが吸着ベルトに良好に吸着することができたが、高湿環境において、同じ揺動角度であるにもかかわらず、最上のシートが吸着ベルトから離間する場合があった。このように、シートの種類や、環境条件に応じて、吸着ベルトの最適な揺動角度が異なるのである。
【０００９】
本出願人は、シートの種類や環境条件に基づいて、吸着ベルトの揺動角度を変更するシート搬送装置を開発中である。これにより、シートの種類や環境条件に応じた最適な揺動角度で吸着ベルトを揺動させることができ、多種のシート、多様な環境条件において良好な分離性能を得ることができる。
【００１０】
しかしながら、上記開発中のシート搬送装置においては、シート搬送方向上流側に配置された搬送ローラ対のニップにシートの先端が進入するとき、シートが吸着ベルトから剥離して搬送不良となるという不具合が生じることがあった。この不具合について、本発明者らが鋭意研究した結果、次のことがわかった。すなわち、揺動角度が環境条件やシート種類に応じて異なるため、搬送ローラ対のニップに進入する進入角度（装置を軸方向から見たときにおけるニップ幅とシート面とのなす角度）が異なる。このため、進入角度によっては、シートの先端が搬送ローラ対のニップにスムーズに進入せず、搬送ローラにシートの先端が突き当たる場合があることがわかった。このように、シート先端が搬送ローラに突き当たったときの衝撃により、吸着ベルトからシートが剥離してしまうことがわかったのである。
【００１１】
本発明は以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、多種のシート、多様な環境条件において良好な分離性能を得ることができ、かつ、搬送不良を抑制することができるシート搬送装置および画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、複数の帳架ローラに帳架され、積載されたシート束の上面に対向配置された吸着ベルトと、該吸着ベルト表面を帯電させる帯電手段と、シート搬送方向下流側の帳架ローラの移動量がシート搬送方向上流側の帳架ローラの移動量よりも多くなるよう上記吸着ベルトを揺動させて、上記吸着ベルトを上記シート束に対して接離させる接離手段とを備え、上記吸着ベルトに吸着したシートを搬送ローラ対のニップに向けて搬送するシート搬送装置において、吸着ベルトがシート束から離間する離間位置にあるときの吸着ベルトのシートが吸着する吸着面とシート束の上面とがなす角度をシート種類、環境条件に基づき変更する変更手段と、上記吸着ベルトによるシート搬送時に搬送ローラ対が、当該シート搬送装置を上記帳架ローラの軸方向から見たとき、上記吸着面と上記搬送ローラ対のニップとを結ぶ線が直線状となる位置に位置するよう、上記変更手段が変更した角度に応じて搬送ローラ対を移動させる移動手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１のシート搬送装置において、上記搬送ローラ対が、上記吸着ベルトの揺動に追従するよう、上記移動手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項２のシート搬送装置において、上記移動手段は、上記搬送ローラ対と、上記複数の帳架ローラとを回転自在に保持した保持部材であることを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項３のシート搬送装置において、上記保持部材は、上記吸着ベルトから搬送されたシートを搬送ローラ対へガイドするガイド部材を有することを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項３または４のシート搬送装置において、上記搬送ローラ対は、上記帳架ローラのうち駆動力が伝達される駆動ローラを介して、駆動力が伝達されるよう構成したことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項３または４のシート搬送装置において、上記搬送ローラ対を駆動する駆動手段と、上記吸着ベルトを駆動する駆動手段とをそれぞれ設けたことを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、シートに画像を形成する画像形成手段と、積載されたシート束から最上のシートを分離し、上記画像形成手段へシートを搬送するシート搬送手段とを備えた画像形成装置において、上記シート搬送手段として、請求項１乃至６いずれかのシート搬送装置を用いたことを特徴とするものである。
【００１３】
本発明によれば、吸着ベルトがシート束から離間する離間位置にあるときにおける吸着ベルトのシートが吸着する吸着面とシート束の上面とがなす角度（揺動角度）をシート種類、環境条件に基づき変更する変更手段を設けたので、シートの種類や環境条件に応じた最適な揺動角度で吸着ベルトを揺動させることができる。これにより、多種のシート、多様な環境条件において良好な分離性能を得ることができる。
また、吸着ベルトによるシート搬送時において、シート搬送装置を帳架ローラの軸方向から見たとき、吸着面と搬送ローラ対のニップとを結ぶ線が直線状となる位置に上記搬送ローラ対が位置するよう、上記変更手段が変更した角度に応じて搬送ローラ対を移動させる。よって、変更手段によって揺動角度が変更されても、搬送ローラ対は、吸着ベルトに吸着したシートを搬送するときは、吸着面と搬送ローラ対のニップとを結ぶ線が、直線状となる位置に移動している。吸着ベルトを回転駆動させて吸着ベルトに吸着したシートを搬送すると、シートは、吸着ベルトの吸着面に沿って搬送される。搬送ローラ対のニップは、吸着ベルトの吸着面の直線状にあるので、吸着ベルトの吸着面に沿って搬送されるシートの先端が、搬送ローラに突き当たるの抑制し、スムーズに搬送ローラ対のニップへ進入することができる。これにより、シートの先端が、搬送ローラ対のニップに進入するときに、シートが吸着ベルトから剥離するのを抑制することができ、搬送不良を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、多種のシート、多様な環境条件において良好な分離性能を得ることができ、かつ、搬送不良を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態のプリンタの概略構成図。
【図２】シート搬送装置の概略構成図。
【図３】吸着ベルト接触位置ときの吸着分離ユニットの断面図。
【図４】ローラ保持部材の周辺の概略構成図。
【図５】吸着ベルト離間位置ときの吸着分離ユニットの断面図。
【図６】従来のシート搬送装置の動作説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を適用した画像形成装置として電子写真方式の複写機を用いた一実施形態について説明する。まず、複写機の全体構成及び動作について説明する。
図１は、本実施形態に係る複写機の概略構成図である。
複写機の画像形成手段たる画像形成部３０として、潜像担持体として感光体３１のまわりに、帯電装置３２、現像装置３４、転写装置３５、感光体クリーニング装置３６等を備えている。また、画像形成部３０は、感光体３１にレーザー光３３を照射するための光書込ユニット（不図示）、用紙上のトナー画像を定着する定着装置３７等を備えている。画像形成部３０の下方には、画像形成部で形成された画像を転写するためのシートを積載して収容し、順次、画像形成部３０に供給するよう搬送するシート搬送装置１を備えている。
【００１７】
上記構成の画像形成部では、感光体３１の回転とともに、まず帯電装置３２で感光体３１の表面を一様に帯電する。次いで、画像データに基づく光書込ユニット（不図示）からのレーザー光３３を照射して感光体３１上に静電潜像を形成する。その後、現像装置３４によりトナーを付着させ静電潜像を可視像化することで感光体３１上にトナー画像を形成する。一方、シート搬送装置１は、シートを１枚づつ分離して搬送して、用紙搬送経路４４に入れ、用紙搬送経路４４の搬送ローラ対４５で搬送してレジストローラ４６に突き当てて止める。そして、画像形成部３０のトナー画像形成のタイミングに合わせて、レジストローラ４６に突き当てて止めたシートを感光体３１と転写装置３５とが対向する転写部に送り出す。転写部では、感光体３１上のトナー画像は供給されたシートに転写される。トナー画像が転写されたシートは、定着装置３７によりトナー画像を定着後、機外へ排出される。一方、トナー画像転写後の感光体３１の表面は感光体クリーニング装置３６で残留トナーを除去して清掃して再度の画像形成に備える。
【００１８】
次に、本実施形態の複写機の特徴部であるシート搬送装置１について説明する。
図２は、シート搬送装置１の概略構成を示す側面図である。
図２に示すようにシート搬送装置１は、シート収容部１１と、シート収容部１１の上方に吸着分離ユニット１２とを備えている。
【００１９】
シート収容部１１は、積層された複数枚のシート束２を積載する底板１９を有している。シート収容部１１の底部には、底板１９を支持する支持部材１８が回動自在に取り付けられている。
【００２０】
底板１９の移動は、以下のように行う。シート収容部１１には、シート束２の最上シートＳ１が、所定の位置に来たことを検知する不図示のシート検知手段を有している。支持部材１８を不図示の駆動モータにより図中反時計まわりに回動させ、底板１９を上昇させると、底板１９に積載されたシート束２が上昇し、不図示のシート検出手段が最上シートＳ１を検出する。不図示のシート検出手段がシート束の最上シートＳ１が、所定の位置にきたことを検知したら支持部材１８の回転を停止する。
【００２１】
吸着分離ユニット１２は、駆動ローラ１３Ａと従動ローラ１３Ｂの２つの帳架ローラに帳架される吸着ベルト１３を備えている。従動ローラ１３Ｂは、不図示のスプリングにて図中左方向へ付勢されており、吸着ベルト１３に張力をかけている。吸着ベルト１３は１０８Ωｃｍ以上の抵抗を有する誘電体で構成されており、例えば、厚さ１００μｍ程度のポリエチレンテレフタレート等のフィルムで構成されている。また、駆動ローラ１３Ａは抵抗値が１０６Ωｃｍの導電性ゴム層が表面に設けられ、従動ローラ１３Ｂは金属ローラである。駆動ローラ１３Ａ及び従動ローラ１３Ｂはともに接地されている。駆動ローラ１３Ａは吸着ベルト１３からシートを曲率により分離するのに適した小径にされている。また、駆動ローラ１３Ａは、不図示の駆動モータにより電磁クラッチを介して給紙信号に応じて間欠的に駆動されるよう構成されている。駆動ローラ１３Ａ、従動ローラ１３Ｂは、吸着分離ユニット１２の側板１５に回転自在に支持されている。側板１５は、回転軸１５ａに固定されており、吸着分離ユニット１２は、図中矢印Ａ方向に揺動可能に装置本体に支持されている。
【００２２】
吸着分離ユニット１２は、吸着ベルト１３の駆動ローラ１３Ａに巻き付いた部分と当接する帯電手段たる帯電ローラ１４を有している。帯電ローラ１４は、交流電源１６に接続されており、吸着ベルト１３のおもて面に交番電荷を付与して、吸着ベルト１３を帯電させる。
【００２３】
帯電ローラ１４は、吸着分離ユニット１２に回転自在に支持され、吸着ベルト１３に対する位置が一意的に決定されている。また、吸着ベルト１３の両側端縁のうら面には寄止め用のリブが設けられており、帳架ローラ１３Ａ，１３Ｂの両側端面と係合し、吸着ベルト１３の寄りを防止している。
【００２４】
図３は、吸着分離ユニット１２の断面図である。図３は、吸着ベルト１３が、シート束２の最上シートと接触する接触位置にあるときの断面図である。
図に示すように、シート搬送方向上流側帳架ローラである従動ローラ１３Ｂは、側板１５に設けられた長穴１５ｂに回動自在に支持されている。一方、駆動ローラ１３Ａは、側板１５に対して移動不能に回転自在に支持されている。長穴１５ｂ内を従動ローラ１３Ｂが移動することで、従動ローラ１３Ｂの回転中心と駆動ローラ１３Ａの回転中心との距離が変化しないように、長穴１５ｂは、駆動ローラ１３Ａの回転中心を中心とする円弧形状となっている。その結果、従動ローラ１３Ｂが、駆動ローラ１３Ａの回転中心を中心として回動するように、長穴１５ｂ内を移動し、長穴１５ｂ内を従動ローラ１３Ｂが移動しても、従動ローラ１３Ｂの回転中心と駆動ローラ１３Ａの回転中心との距離が変化することがない。
【００２５】
側板１５は、シート搬送方向上流側帳架ローラである従動ローラ１３Ｂよりもシート搬送方向上流側を支点にして、揺動自在に装置本体に支持されている。具体的には、側板１５は、従動ローラ１３Ｂよりもシート搬送方向上流側に設けられた回転軸１５ａに固定されている。回転軸１５ａには、ステッピングモータなどの回転角度が調整可能な駆動手段に接続されている。
【００２６】
また、側板１５の下方には、吸着ベルト１３の揺動角度を変化させる変更手段たる突き当て部材２０が、設けられている。この突き当て部材２０は、不図示の駆動手段に接続された回転軸２０ａと、突き当て部２０ｂとを有しており、この突き当て部２０ｂは、従動ローラ１３Ｂの軸端部付近に突き当たり、従動ローラ１３Ｂの長穴１５ｂの移動範囲を規制する。具体的には、シート収容部１１に積載されているシートの情報や、環境（湿度）情報に基づいて、突き当て部材２０を所定角度回転させて、従動ローラ１３Ｂの長穴１５ｂの移動範囲を変更する。これにより、後述するように、吸着ベルト１３の揺動角度を変更することができる。
【００２７】
シートの情報は、シート収容部１１に積載するシートが変更されたとき、複写機に設けられた不図示の操作パネルをユーザーが操作することによって得ることができる。環境情報は、装置本体に設けられた不図示の湿度センサによって得ることができる。
【００２８】
また、駆動ローラ１３Ａ及び従動ローラ１３Ｂには、搬送ローラ対４５を回転自在に保持する保持部材たるローラ保持部材１７が取り付けられており、ローラ保持部材１７の吸着ベルト１３と搬送ローラ対４５との間には、ガイド部材５１が設けられている。また、図３の点線Ｂに示すように、シート束２の最上シートＳ１と接触する吸着ベルト１３の吸着面と搬送ローラ対４５のニップとを結ぶ線が、直線状となるように、駆動ローラ１３Ａ、従動ローラ１３Ｂ及び搬送ローラ対４５が、ローラ保持部材１７に保持されている。後述するように、吸着ベルト１３が揺動すると、これに追従してローラ保持部材１７が揺動し、搬送ローラ対４５が吸着ベルト１３に追従して移動する。このとき、ローラ保持部材１７に保持されている従動ローラ１３Ｂ、駆動ローラ１３Ａ、搬送ローラ対４５の位置関係は、変わらない。よって、吸着ベルト１３が揺動したとき、吸着ベルト１３の吸着面と吸着ベルトに隣接する搬送ローラ対４５のニップとを結ぶ線が、常に直線状となるよう、搬送ローラ対４５が移動する。すなわち、上記ローラ保持部材１７が、吸着ベルト１３の吸着面と搬送ローラ対４５のニップとを結ぶ線が、直線状となるよう、搬送ローラ対４５を移動させる移動手段として機能する。
【００２９】
図４は、ローラ保持部材１７の周辺の概略構成図である。
図に示すように、搬送ローラ対４５の搬送駆動ローラ４５ａの軸と、駆動ローラ１３Ａの軸とには、駆動伝達部材たる駆動伝達ベルト２１が帳架されている。搬送ローラ対４５は、駆動ローラ１３Ａから、駆動伝達ベルト２１を介して、回転駆動力が伝達される。このように、構成することにより、吸着ベルト１３の駆動と搬送ローラの駆動とを同一の駆動源を用いることができ、装置を安価にすることができる。また、吸着ベルト１３の回転駆動と搬送ローラ対４５の回転駆動との同期を容易に取ることができ、搬送ローラ対４５がタイミングを取って間欠駆動されているような場合、シートの搬送が安定する。
【００３０】
また、駆動伝達ベルト２１を用いるのではなく搬送ローラ対４５の駆動手段たる駆動源と、吸着ベルト１３を駆動する駆動手段たる駆動源とをそれぞれ設けてもよい。これにより、シートが搬送によって吸着ベルト１３から離間したら、搬送ローラ対４５がシートを搬送していても、吸着ベルト１３の回転駆動を停止することができる。よって、搬送ローラ対４５でシートを搬送しているときに、吸着ベルト１３の回転駆動を停止して、吸着動作に入ることができ、連続印刷の印刷速度を速めることができる。
【００３１】
図５（ａ）は、シート収容部１１に積載されたシートが薄紙の場合など、２番目のシートが分離しにくい状態のときにおける吸着ベルト１３離間位置ときの断面図であり、図５（ｂ）は、シート収容部１１に積載されたシートが、厚紙の場合など、最上のシートが吸着ベルトから剥離しやすいときにおける吸着ベルト１３離間位置ときの断面図である。
シート収容部１１に積載されたシートが薄紙のときや、シートが吸着ベルト１３に吸着しやすい環境下のときは、図５（ａ）に示すように、従動ローラ１３Ｂが、長穴１５ｂの下端に突き当たり、吸着ベルト１３の吸着面とシート束の上面とのなす角度（揺動角度）が、αとなり、大きくなっている。これにより、分離するときに、シートが大きく湾曲し、シートの復元力を高めることができる。よって、薄紙など、剛性の弱いシートのときや、吸着ベルトの吸着力が強い環境下でも、良好に、２番目のシートＳ２を吸着ベルト１３から分離することができる。
【００３２】
一方、図５（ｂ）に示すように、シート収容部１１に積載されたシートが厚紙のときやシートが吸着ベルト１３に吸着しにくい環境下のときは、突き当て部材２０が、所定角度図中時計回りに回転しており、従動ローラ１３Ｂが、突き当て部材２０に突き当たっている。このように、突き当て部材２０に従動ローラ１３Ｂが突き当たることで、揺動角度が、上記αよりも小さいβとなる。このように、分離するときの角度が小さいので、シートに働く復元力が、図５（ａ）のときよりも弱くなる。その結果、厚紙などの剛性の強いシートのときや、吸着ベルト１３の吸着力が弱い環境下でも、最上のシートが吸着ベルト１３から剥離するのを抑制することができ、搬送不良を抑制することができる。
【００３３】
搬送ローラ対４５が揺動することによって、この搬送ローラ対４５から次の搬送ローラ対（本実施形態では、レジストローラ対４６）までの搬送経路が変動する。このため、搬送ローラ対４５からレジストローラ対の搬送経路の間に、搬送ローラの位置に応じて、移動するガイド部材を設ける。これにより、搬送ローラ対４５の位置が移動しても、良好な搬送性を確保することができる。
【００３４】
次に、この吸着分離ユニット１２を用いたシート搬送装置動作について説明する。
【００３５】
［帯電動作］
吸着分離ユニット１２は通常、図５に示した離間位置にて待機しており、給紙信号が入ると、電磁クラッチが入り、駆動ローラ１３Ａが回転駆動され、吸着ベルト１３を無端移動させる。次に、無端移動する吸着ベルト１３に帯電ローラ１４を介して交流電源１６より交番電圧を印加し、吸着ベルト１３の表面に交流電源周波数と吸着ベルト１３の周動速度に応じたピッチ（ピッチは５ｍｍ〜１５ｍｍ程度とするのがよい）で交番する電荷パターンを形成する。電源１６は交流の他直流を高低交互の電位に変化させたものでもよく、矩形波、正弦波などが考えられる。本実施形態では、吸着ベルト１３の表面に対して４ＫＶの振幅を持った矩形波を印加している。
【００３６】
［吸着動作］
上記したように、吸着ベルト１３に電荷パターンを形成したら、支持部材１８を回転させ底板１９を上昇させる。また、これと前後して、吸着分離ユニット１２を図中時計回りに回転させ、図３に示した吸着ベルト１３接触位置へ移動させる。このとき、従動ローラ１３Ｂは、長穴１５ｂの下端もしくは突き当て部材２０と当接している。底板１９が上昇していくと、シート束の最上シートＳ１が従動ローラ１３Ｂと当接する。さらに、底板１９を上昇させ、従動ローラ１３Ｂを押し上げていくと、長穴１５ｂに案内されながら、従動ローラ１３Ｂが上方へ移動していく。そして、従動ローラ１３Ｂが、長穴１５ｂの上端に当接するタイミングで不図示のシート検出手段がシート束の最上シートＳ１が、所定の位置にきたことを検知し、底板１９の上昇が停止する。このとき、吸着ベルト１３のシート吸着面が、シート束２の最上シートＳ１と当接する。
【００３７】
このように、吸着ベルト１３が最上シートＳ１と当接すると、誘電体であるシートには吸着ベルト１３の表面の電荷パターンにより形成される不平等電界により、Ｍａｘｗｅｌｌの応力が働き、シート束２の最上シートＳ１が吸着ベルト１３に吸着する。
【００３８】
［分離・搬送動作］
図３に示す状態にて所定時間待機し、吸着ベルト１３にシートＳ１が吸着したら、吸着分離ユニット１２の側板１５を、図中反時計まわりに回動させる。すると、シート搬送方向下流側の帳架ローラである駆動ローラ１３Ａは、側板１５とともにシート束２から離間する方向へ移動する。一方、シート搬送方向上流側の帳架ローラである従動ローラ１３Ｂは、自重により、シート束２の上面から動かず、側板１５に対して相対的にシート束方向へ移動する。これにより、吸着ベルト１３は、従動ローラ１３Ｂの回転中心を中心にして、揺動するような動きをとり、吸着ベルト１３に吸着したシートが、吸着ベルト１３の従動ローラ１３Ｂに巻き回された部分を支点して湾曲する。その結果、吸着ベルト１３に吸着したシートに復元力が働き、最上のシートＳ１のみを吸着ベルト１３に吸着させ、２番目のシートＳ２をシートの復元力により分離させることができる。
【００３９】
側板１５が、さらに図中反時計回りに回動すると、従動ローラ１３Ｂが、長穴１５ｂの下端もしくは突き当て部材２０に突き当たる。このように、従動ローラ１３Ｂが、長穴１５ｂの下端もしくは突き当て部材２０に突き当たった状態から、さらに側板１５を回動させると、従動ローラ１３Ｂも側板１５とともに移動し、従動ローラ１３Ｂが、シート束２の上面から離間し、図５に示す状態で、側板１５の回動が停止する。側板１５の回動が停止したら、電磁クラッチを入れて、駆動ローラ１３Ａを回転駆動し、吸着ベルト１３を無端移動させて、吸着ベルト１３に吸着している最上シートＳ１を、搬送ローラ対４５へ向けて搬送する。吸着ベルト１３に静電吸着した最上シートＳ１の先端が、吸着ベルト１３の駆動ローラ１３Ａの巻き回し部分に到達すると、曲率分離により吸着ベルト１３から分離し、ガイド部材５１に案内されながら、搬送ローラ対４５へ向けて移動する。
【００４０】
搬送ローラ対４５と吸着ベルト１３との線速は同一にされており、搬送ローラ対４５がタイミングを取って間欠駆動されているような場合は吸着ベルト１３も間欠駆動されるように制御される。
【００４１】
本実施形態においては、側板１５の回転中心をシート搬送方向上流側に設け、かつ、従動ローラ１３Ｂを、側板１５に対して上下方向に移動可能に支持しているので、吸着ベルトの揺動角度を側板１５の揺動角度よりも大きくすることができるので、より高い分離性を実現できる。
【００４２】
また、上述したように、突き当て部材２０により揺動角度をシートの種類や環境条件によって変更しているので、多種のシート、多様な環境条件において良好な分離性能を得ることができる。
【００４３】
また、本実施形態においては、シート搬送方向下流側の帳架ローラを、駆動ローラとしたので、側板１５に対して所定範囲可動するシート搬送方向下流側の帳架ローラを駆動ローラとする場合に比べて、駆動伝達機構の構成を簡易にすることができる。これにより、装置のコストアップを避けることができる。
【００４４】
また、吸着ベルト１３の帯電は、吸着ベルト１３のシートの分離位置から、搬送ローラ対４５までの長さ分だけ行うようにして、それ以降は、帯電ローラ１４で吸着ベルト１３を除電するようにしてもよい。これによりシートは、搬送ローラ対４５へ搬送された後は吸着ベルト１３の影響を受けずに、搬送ローラ対４５の搬送力のみによって搬送される。また、吸着ベルト１３を除電することによって、２枚目のシートＳ２が、離間した吸着ベルト１３に静電吸着するのを抑制することができる。
【００４５】
ここで、周動する吸着ベルト１３に交番電圧を印加することにより、帯電した吸着ベルト１３の電荷を除電することができる原理を説明する。吸着ベルト１３外周面に導電性ローラ等の帯電電極を接触させ直流電源により直流電圧を印加した場合、吸着ベルト１３は印加される直流電圧がある電圧以下の電圧では帯電されない。この電圧を帯電開始電圧といい、その値Ｖ０は吸着ベルト１３の厚さ、体積抵抗等により変化する。次に上記の帯電開始電圧Ｖ０をピーク値として持つような交番する電圧を帯電ローラ１４に印加したところ、帯電している吸着ベルト１３の表面電位がほぼ零Ｖに除電されることが確認されている。これは、印加電圧のピーク値を帯電開始電位Ｖ０とすることにより、この印加電圧では誘電体である吸着ベルト１３を帯電させる能力はないが、吸着ベルト１３に帯電している空間電荷には移動させる力が働き、除電できることを意味する。また、交互に交番する印加電圧を用いることから、吸着ベルト１３が（＋），（−）のどちらに帯電していても除電効果がある。しかし、帯電開始電圧以下の印加電圧では、除電不足が発生し、帯電開始電圧以上では、印加周波数（１２０Ｈｚ，ｖ／ｆ＝１ｍｍ周期）の帯電が生じ、零Ｖに除電できなかった。したがって、電源１６の交番電圧はピーク値が吸着ベルト１３に対する帯電開始電圧になるように制御すればよいことになる。
【００４６】
以上、本実施形態のシート搬送装置１によれば、複数の帳架ローラに帳架され、積載されたシート束の上面に対向配置された吸着ベルト１３と、吸着ベルト表面を帯電させる帯電手段たる帯電ローラ１４と、シート搬送方向下流側の帳架ローラの移動量がシート搬送方向上流側の帳架ローラの移動量よりも多くなるよう上記吸着ベルトを揺動させて、上記吸着ベルトを上記シート束に対して接離させる接離手段（側板１５、回転軸１５ａ、駆動手段などで構成）とを備えている。また、吸着ベルト１３がシート束２から離間する離間位置にあるときにおける吸着ベルト１３のシートが吸着する吸着面とシート束の上面とがなす角度をシート種類、環境条件に基づき変更する変更手段たる突き当て部材２０も備えている。かかる構成を有することで、シートの種類や環境条件に応じた最適な揺動角度で吸着ベルトを揺動させることができ、多種のシート、多様な環境条件において良好な分離性能を得ることができる。
また、シート搬送装置１を軸方向から見たとき、吸着ベルトの吸着面と吸着ベルト１３に隣接する搬送ローラ対４５のニップとを結ぶ線が、直線状となるよう、搬送ローラ対４５を移動させる移動手段を設けている。かかる構成を有することで、吸着ベルト１３の吸着面に沿って搬送されるシートの先端が、搬送ローラ対４５のニップへスムーズに進入することができる。よって、シートの先端が、搬送ローラ対４５のニップに進入するときに、シートが吸着ベルトから剥離するのを抑制することができ、搬送不良を抑制することができる。
【００４７】
また、搬送ローラ対４５が、吸着ベルト１３の揺動に追従するよう、移動手段を構成した。具体的には、移動手段を、搬送ローラ対４５と、複数の帳架ローラとを回転自在に保持したローラ保持部材１７で構成した。これにより、簡易な構成で、搬送ローラ対を、吸着ベルトの吸着面と吸着ベルト１３に隣接する搬送ローラ対４５のニップとを結ぶ線が、直線状となるよう、移動させることができ、装置のコストを安価にすることができる。
【００４８】
また、ローラ保持部材１７は、吸着ベルト１３から搬送されたシートを搬送ローラ対４５へガイドするガイド部材５１を有する。これにより、吸着ベルト１３から搬送ローラ対４５までのシート搬送を安定的に行うことができる。
【００４９】
また、搬送ローラ対４５は、帳架ローラのうち駆動力が伝達される駆動ローラ１３Ａを介して、駆動力が伝達されるよう構成したので、吸着ベルトを駆動する駆動源と、搬送ローラ対４５の駆動源とを別々に設けた構成に比べて、容易に搬送ローラ対４５と吸着ベルト１３との回転駆動を同期させることができる。これにより、シートを安定的に搬送することができる。また、吸着ベルトを駆動する駆動源と、搬送ローラ対４５の駆動源とを別々に設けた構成に比べて、装置を安価にすることができる。
【００５０】
また、搬送ローラ対を駆動する駆動手段たる駆動源と、吸着ベルト１３を駆動する駆動手段たる駆動源とをそれぞれ設けてもよい。これにより、シートが搬送によって吸着ベルトから離間したら、搬送ローラ対４５によってシートが搬送されていても、吸着ベルトの回転駆動を停止することができる。シートが搬送によって吸着ベルトから離間したら、吸着ベルトの回転駆動を停止して、吸着動作に入ることができ、連続印刷の印刷速度を速めることができる。
【符号の説明】
【００５１】
１，１００：シート搬送装置
２：シート束
１１，２１０：シート収容部
１２，２０１：吸着分離ユニット
１３，２００：吸着ベルト
１３Ａ，２０３：駆動ローラ
１３Ｂ，２０２：従動ローラ
１４，２０５：帯電ローラ
１５：側板
１５ａ：回転軸
１５ｂ：長穴
１６：電源
１７：ローラ保持部材
１８：支持部材
１９：底板
２０：突き当て部材
２１：駆動伝達ベルト
３０：画像形成部
４５：搬送ローラ対
５１：ガイド部材
２０４：テンションローラ
２０６：コロ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５２】
【特許文献１】特開２００３−２３７９６９号公報
【図１】
0005429634.tif 000002
【図２】
0005429634.tif 000003
【図３】
0005429634.tif 000004
【図４】
0005429634.tif 000005
【図５】
0005429634.tif 000006
【図６】
0005429634.tif 000007