(57)【特許請求の範囲】
【請求項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下流側に設けられた第２の回転体と、
前記第２の回転体を昇降させる昇降手段と、
前記第１の回転体と前記第２の回転体に内面が支持され、前記積載手段に積載されたシートを吸着する吸着部材と、
前記吸着部材を、前記積載手段に積載された最上位シートと当接して最上位シートを電気的に吸着する吸着位置、吸着した最上位シートを屈曲させて次給送シートから分離させる分離位置及び分離させた最上位シートを前記吸着部材が前記分離位置に位置しているときよりも次給送シートに接近させた状態で搬送する搬送位置に移動させるよう前記昇降手段を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、最上位シートを吸着する際には、前記第２の回転体を下降させて前記吸着部材を前記吸着位置に移動させ、最上位シートを次給送シートから分離させる際には、前記第２の回転体を上昇させて前記吸着部材を前記分離位置に移動させ、最上位シートを搬送する際には、前記第２の回転体を下降させて前記吸着部材を前記搬送位置に移動させるよう前記昇降手段を制御する、
ことを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記搬送位置は、最上位シートの前記吸着部材に吸着された部分が、次給送シートと接触しない位置であることを特徴とする請求項１記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記吸着部材を前記搬送位置に移動させる際、シートの剛性に応じた前記第２の回転体の下降量を求めるためのテーブルを備え、
前記制御手段は、前記吸着部材を前記搬送位置に移動させる際、シートの剛性と前記テーブルに基づき、前記第２の回転体の下降量を設定することを特徴とする請求項１又は２記載のシート給送装置。
【請求項４】
シートの剛性を検知する検知手段を備え、
前記制御手段は、前記吸着部材を前記搬送位置に移動させる際、前記検知手段により検知されたシートの剛性と前記テーブルに基づき、前記第２の回転体の下降量を設定することを特徴とする請求項３記載のシート給送装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記吸着部材を前記積載手段に積載された最上位シートから離れた待機位置から前記吸着位置に移動させ、シートを搬送した後、前記吸着部材を前記待機位置に移動させるよう前記昇降手段を制御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。
【請求項６】
前記制御手段は、シートを搬送した後、前記吸着部材を前記吸着位置に移動させるよう前記昇降手段を制御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。
【請求項７】
前記制御手段は、異なる剛性を有するシートを搬送する際、第１の剛性を有するシートを搬送する場合には前記吸着部材を第１の搬送位置に移動させ、第２の剛性を有するシートを搬送する場合には前記吸着部材を第２の搬送位置に移動させるよう前記第１の回転体及び前記第２の回転体を制御することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載のシート給送装置。
【請求項８】
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７の何れか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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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、シート束の最上位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シート以外のシートに搬送抵抗を働かせることにより、最上位シートのみを画像形成部へ給送する。
【０００３】
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、シートと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。
【０００４】
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、具体的には吸着部材であるベルトの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１及び２参照）。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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１４０２２４号公報
【特許文献２】特開２０１２−１９３０１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、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の構成ではベルトのシート吸着側面を弛ませてベルトのシートとの接触面積を拡大させることにより、十分な静電吸着力を発生させることができる。しかし、吸着したシートを搬送する際、シートは、下位シートに当接しながら搬送されるためにシート同士の摺擦音は依然発生する。また、シートを搬送する際、下位シートには最上位シートとつれて動く方向に力が働く。そのため、下位シートには、下位シートを最上位シートから分離する力（以下、分離力と言う）とは不利な方向に力が働いており、特許文献１の構成は重送防止の観点からは好ましい構成ではない。
【０００７】
一方で、特許文献２の構成ではシート吸着分離部ごと揺動させ、なおかつシートが積載されているカセット部を下降させることにより、最上位シートをシート束から引き剥がすようにしている。ここで、このシート給送装置の場合、吸着させたシートのコシ（剛度）による剥がれを防止するため、シートの剛性に応じてシート吸着分離部の揺動量、もしくはカセット部の下降量を調節可能としている。
【０００８】
しかし、シート吸着分離部を揺動させる場合、シート吸着分離部とシートとの衝突音が発生する。また、カセット部を昇降させる場合、シートを積載したカセット部は質量が大きく、そのカセット部を給送動作ごとに昇降させるようにすると、大きな機構稼働音が発生する。さらに、吸着したシートを搬送する際、シートの吸着部材に吸着された部分よりも上流端部が下位シートに圧接して摺擦音が発生する。
【０００９】
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、低騒音でシートを分離給送することのできるシート給送装置及び画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、シート給送装置において、シートが積載される積載手段と、前記積載手段の上方に配置された第１の回転体と、前記第１の回転体よりもシートの給送方向において下流側に設けられた第２の回転体と、前記第２の回転体を昇降させる昇降手段と、前記第１の回転体と前記第２の回転体に内面が支持され、前記積載手段に積載されたシートを吸着する吸着部材と、前記吸着部材を、前記積載手段に積載された最上位シートと当接して最上位シートを電気的に吸着する吸着位置、吸着した最上位シートを屈曲させて次給送シートから分離させる分離位置及び分離させた最上位シートを前記吸着部材が前記分離位置に位置しているときよりも次給送シートに接近させた状態で搬送する搬送位置に移動させるよう前記昇降手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、最上位シートを吸着する際には、前記第２の回転体を下降させて前記吸着部材を前記吸着位置に移動させ、最上位シートを次給送シートから分離させる際には、前記第２の回転体を上昇させて前記吸着部材を前記分離位置に移動させ、最上位シートを搬送する際には、前記第２の回転体を下降させて前記吸着部材を前記搬送位置に移動させるよう前記昇降手段を制御する、ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のように、吸着されたシートを搬送する際、吸着部材を、吸着部材が分離位置に位置しているときよりも最上位シートが次給送シートに接近した状態で搬送する搬送位置に移動させることにより、低騒音でシートを分離搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】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。
【図２】上記シート給送装置の構成を説明する図。
【図３】上記シート給送装置のシート吸着分離給送部に設けられた吸着部材の、（ａ）は表面を示す図、（ｂ）は斜視図、（ｃ）は給電部断面を示す図、（ｄ）はシートとの間に働く静電吸着力の概念を示す図。
【図４】上記シート給送装置に設けられたシート厚検出手段の構成及び検出原理を説明する図。
【図５】上記シート給送装置の制御ブロック図。
【図６】上記シート吸着分離給送部の、（ａ）は初期動作、（ｂ）は接近動作、（ｃ）は接触面積増大動作、（ｄ）は吸着動作、（ｅ）は分離動作、（ｆ）は再接近動作、（ｇ）は搬送動作、（ｈ）は待機動作を説明する図。
【図７】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。
【図８】上記シート吸着分離給送部により給送されるシートの分離のメカニズムを説明する図。
【図９】上記シート給送装置に設けられたシート分離制御部の制御フローチャート。
【図１０】上記シート吸着分離給送部の分離動作時の駆動手段のタイミングチャート。
【図１１】上記吸着部材の分離位置が変更される場合の撓み量の変化を説明する図。
【図１２】上記シート分離制御部に記憶されたテーブルの説明図。
【図１３】上記シート分離制御部による吸着部材の分離位置変更動作を説明するフローチャート。
【図１４】本発明の第２の実施の形態に係るシート給送装置に設けられたシート吸着分離給送部のシート分離給送時のタイミングチャート。
【図１５】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。
【図１６】上記シート給送装置の制御ブロック図。
【図１７】上記シート吸着分離給送部の、（ａ）は初期動作、（ｂ）は接近動作、（ｃ）は吸着動作、（ｄ）は分離動作、（ｅ）は再接近動作、（ｆ）は搬送動作、（ｇ）は待機動作を説明する図。
【図１８】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。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
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。
【００１４】
図１に示すように、画像形成装置１００の画像形成装置本体（以下、装置本体という）１００Ａの上部には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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
定着部５７は、定着ローラ５７ａと定着バックアップローラ５７ｂを備えている。そして、定着ローラ５７ａと定着バックアップローラ５７ｂとの間をシートＳが挟持搬送されることにより、シートＳ上のトナー像は加圧、加熱されてシートＳに定着される。シート給送装置５１，５２は、それぞれシートＳを収納する収納手段であるカセット５１ａ，５２ａ及びカセット５１ａ，５２ａに収納されたシートＳを静電気により吸着しながら１枚ずつ給送する機能を有するシート吸着分離給送部５１ｂ，５２ｂを備えている。
【００２０】
なお、装置本体１００Ａには、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１０３と、２次転写部５６まで搬送されたシートＳを定着部５７まで搬送する定着前搬送パス１０４が設けられている。また、装置本体１００Ａには、定着部５７まで搬送されたシートＳを切換部材６１まで搬送する定着後搬送パス１０５、切換部材６１まで搬送されたシートＳを排紙部５８まで搬送する排紙パス１０６が設けられている。さらに、装置本体１００Ａには、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１０７が設けられている。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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は引き抜きローラ対５１ｃ，５１ｄ，５２ｃ，５２ｄに到達する。さらに、引き抜きローラ対５１ｃ，５１ｄ，５２ｃ，５２ｄに挟持されたシートＳは、後述するシート厚検出手段５３によるシート厚検出を経て２次転写前搬送パス１０３に送り込まれる。そして、停止しているレジストレーションローラ対６２ａ，６２ｂに当接し、このレジストレーションローラ対６２ａ，６２ｂにより、シート給送方向下流端である先端の位置が調整される。
【００２４】
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。
【００２５】
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の搬送方向を切換部材６１によりシート反転部５９へ切り替えて反転させ、シートＳを再び画像形成部５５へ搬送する。
【００２６】
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。図２はシート給送装置５１近傍の断面形状を表した模式図である。シート給送装置５１は、既述したように、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枚ずつ分離搬送するシート吸着分離給送部５１ｂと、引き抜きローラ対５１ｃ，５１ｄを備えている。また、シート給送装置５１は、シート吸着分離給送部５１ｂから１枚ずつ分離搬送されてきたシートＳを、シート吸着分離給送部５１ｂの斜め上方に位置する引き抜きローラ対５１ｃ，５１ｄに案内する搬送ガイド５１ｅを備えている。なお、シート給送装置５１から２次転写部５６に至る２次転写前搬送パス１０３の間にはシート厚検出手段５３が配置されている。
【００２７】
シートが積載される積載手段であるカセット５１ａは、シートＳが積載される昇降可能な中板３０１ａを昇降させる昇降手段３０１と、中板３０１ａに積載されたシートＳの上面位置を検知するシート面高さ検出手段３０２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。
【００２８】
シート面高さ検出手段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。
【００２９】
ここで、最上位シートＳａの上面が所定の高さに位置すると、センサフラグ３０２ａが回転し、フォトセンサ３０２ｂが遮光される。なお、後述する図５に示す制御部７０は、フォトセンサ３０２ｂの遮光状態を検出することにより、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の上面がシート面高さ検出手段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Ｌｒ１，Ｌｒ２も略一定に保たれる。なお、本実施の形態においては、Ｌｒ１＞Ｌｒ２としている。
【００３０】
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、それら第１挟持搬送ローラ対２０１及び第２挟持搬送ローラ対２０２を支持する給送部フレーム２０６を備えている。また、シート吸着分離給送部５１ｂ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を備えている。さらに、第１挟持搬送ローラ対２０１に駆動力を発生させる第１駆動部（第２駆動手段）２０３と、第２挟持搬送ローラ対２０２に駆動力を発生させる第２駆動部（第１駆動手段）２０４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。
【００３１】
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側に配置されると共に第１挟持搬送内ローラ２０１ａと、第１挟持搬送外ローラ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駆動部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。また、第１挟持搬送内ローラ２０１ａは、最上位シートＳａの上面に対して空隙Ｌｒ１を介して配置されている。
【００３２】
従動回転部材である第１挟持搬送外ローラ２０１ｂは、無端状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、不図示の軸支部には第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と共に吸着部材２００を挟持する。
【００３３】
第２挟持搬送ローラ対２０２は、第２挟持搬送内ローラ２０２ａと、第２挟持搬送外ローラ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駆動部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。また、第２挟持搬送内ローラ２０２ａは、最上位シートＳａの上面に対して空隙Ｌｒ２を介して配置されている。
【００３４】
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が接続されている。そして、第２挟持搬送外ローラ２０２ｂは第２押圧バネ２０２ｃにより、第２挟持搬送内ローラ２０２ａの軸中心方向に付勢されて第２挟持搬送内ローラ２０２ａと共に吸着部材２００を挟持する。このように、吸着部材２００は、第１の回転体である第２挟持搬送内ローラ２０２ａと第２の回転体である第１挟持搬送内ローラ２０１ａに内面が支持されている。
【００３５】
なお、本実施の形態では、既述したように第１挟持搬送内ローラ２０１ａと最上位シートＳａの上面の空隙Ｌｒ１及び第２挟持搬送内ローラ２０２ａと最上位シートＳａの上面の空隙Ｌｒ２を、Ｌｒ１＞Ｌｒ２としている。このため、シート吸着分離給送部５１ｂは、シートＳに対して配設角度θｕをもって配置されている。このようにシート吸着分離給送部５１ｂを配置することにより、シートＳをめくり上げるように吸着分離できるため、後述するシートＳに対する分離力を効果的に発生させることができる。なお、シートＳをめくり上げるように吸着分離できるならば、Ｌｒ１とＬｒ２の関係は、Ｌｒ１＞Ｌｒ２に限定されるものでは無い。
【００３６】
無端形状の吸着部材２００は、本実施の形態においては、第１挟持搬送内ローラ２０１ａ及び第２挟持搬送内ローラ２０２ａに内面が支持されている。そして、この吸着部材２００の周長は、［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。即ち、吸着部材２００の周長はシート吸着分離給送部５１ｂの巻架最短周長よりも余裕をもって（弛みをもって）、吸着分離に必要なシート吸着力が得られる後述する図６の（ｄ）に示すシート接触面積Ｍｎが確保されるように設定されている。
【００３７】
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挟持搬送内ローラ２０１ａ及び第２挟持搬送内ローラ２０２ａ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、それぞれ空隙Ｌｒ１及び空隙Ｌｒ２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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
第１駆動部２０３及び第２駆動部２０４は、それぞれ後述する図５に示す制御部７０に内蔵されているシート分離制御部２１０が接続されている。そして、第１駆動部２０３及び第２駆動部２０４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に駆動力を伝達する。ここで、第１駆動部２０３及び第２駆動部２０４は、それぞれシート分離制御部２１０から送信された個別の速度指令パルス列を受信することによって協調動作を行い、給送されるシートＳの種別に応じた最適なシートＳの分離動作が行なわれる。この動作の詳細に関しては後述する。
【００４１】
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２００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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
なお、本実施の形態では、既述したように吸着部材２００内部に電極を設け、電極に対して電圧を印加することによって吸着部材２００とシートＳとの間に静電吸着力を発生する構成となっている。しかし、本発明は、この構成に限定されるものではなく、静電吸着力が発生するものであれば別の手段を用いても良い。例えば、絶縁性の吸着部材表層の、シートＳとの吸着部より搬送上流側の位置において帯電ローラを当接させ、帯電ローラに電圧を印加することによって吸着部材表層を外部から帯電させることによっても、シートＳの吸着力を得ることができる。その際に帯電ローラに接続する電源は交流電源であってもよいし、直流電源でもよい。
【００４７】
次に、図４を用いてシート厚検出手段５３の構成及びシート厚検出原理を説明する。ここで、本実施の形態において、シート厚検出手段５３は、超音波を用いてシート厚を検出してシートの剛性を検知するものである。この剛性検知手段であるシート厚検出手段５３は、送波用超音波素子部５３ａ、受波用超音波素子部５３ｂ及びそれらと接続された位相差演算回路５３ｃを備えている。
【００４８】
送波用超音波素子部５３ａからは、シートＳ表面へ向けて超音波ＵＳＷ１が送波される。超音波ＵＳＷ１はシートＳ表面に到達すると、シートＳを透過する超音波成分ＵＳＷ２とシートＳに反射される成分ＵＳＷ３に分割され、反射された超音波ＵＳＷ３は受波用超音波素子部５３ｂによって受波される。一方で、透過した超音波成分ＵＳＷ２はさらにシートＳの裏面に反射され、その反射超音波はＵＳＷ４として受波用超音波素子部５３ｂに受波される。
【００４９】
超音波ＵＳＷ３及び超音波ＵＳＷ４それぞれの送波用超音波素子部５３ａから受波用超音波素子部５３ｂに到達するまでの伝搬経路長は異なるため、受波用超音波素子部５３ｂによって受波されるタイミングには位相差Δｔが生じる。具体的には、シートＳの厚みＳｔの略２倍距離だけ経路長が異なるため、位相差演算回路５３ｃにおいて位相差Δｔを計測することによって、シートＳの厚みＳｔを検出できる（音速ｃとすると、Ｓｔ＝ｃ×Δｔ／２）。
【００５０】
なお、本実施の形態では、シート厚検出手段５３として超音波を利用したシート厚検出手法を採用しているが、これに限定するものではない。例えば、シートＳに光を照射し、その透過光量を検出することでシート厚Ｓｔを検出する手法を用いてもよい。また、従来において目的は異なるものの、シートＳの種類に応じて２次転写条件もしくは画像定着条件を変更するために、シートＳの表面性や厚みを検出、もしくは設定する手段を設けている場合がある。その場合は、それら検出、もしくは設定手段の情報で代用しても良い。例えば、センサ類を配置せずに、印刷ジョブ投入時にユーザーによって設定されるシート種類情報を用いてもよい。
【００５１】
次に、図５を用いてシート給送装置５１の制御部構成を説明する。図５は、本実施の形態に係るシート給送装置５１の制御ブロック図である。図５に示すように制御部７０には、既述した昇降手段３０１、正電圧供給手段２０５ａ、負電圧供給手段２０５ｂ、シート面高さ検出手段３０２、シート厚検出手段５３の他、タイマ７１、カセット開閉検知センサ７４等が接続される。
【００５２】
また、制御部７０にはサブシステムとしてシート分離制御部２１０が内蔵されており、このシート分離制御部２１０には、第１駆動部２０３、第２駆動部２０４が接続されている。ここで、このシート分離制御部２１０は、不図示の内蔵記憶領域を有している。この内蔵記憶領域には、シート厚検出手段５３によって検出されたシート厚Ｓｔに基づき後述するシート分離条件を決定するテーブルＭｔ１及び搬送位置を決定するテーブルＭｔ２が記憶されている。
【００５３】
そして、シート分離制御部２１０は、検出されたシート厚ＳｔとテーブルＭｔ１，Ｍｔ２によりシート分離条件及び搬送条件を決定し、決定したシート分離条件及び搬送条件に応じて第１駆動部２０３及び第２駆動部２０４に対して速度指令パルス列を送信する。シート分離制御部２１０の制御方法の詳細に関しては後述する。
【００５４】
次に、図６を用いてシート吸着分離給送部５１ｂのシート分離給送動作について説明する。なお、図６は、シート吸着分離給送部５１ｂによってシートＳが給送される動作を時系列に表現した模式図である。シートＳの分離給送動作は、時系列順に、図６の（ａ）〜（ｈ）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、再接近動作、搬送動作、待機動作の８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。
【００５５】
図６の（ａ）に示す初期動作は、吸着部材２００を給送動作初期位置（待機位置）で待機させる動作である。本実施の形態では、この初期動作のとき、シート分離制御部２１０は、最上位シートＳａに対して吸着部材２００を所定の空隙Ｌｎを以て離間させている。
【００５６】
図６の（ｂ）に示す接近動作は、吸着部材２００を下方に撓ませることにより、すなわち撓んだ部分を下方に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、シート分離制御部２１０は、第２駆動部２０４によって第２挟持搬送ローラ対２０２を矢印方向へ回転速度Ｕで回転させる。また同時に、第１挟持搬送ローラ対２０１を停止、又は第１駆動部２０３によって第１挟持搬送ローラ対２０１を回転速度Ｕよりも遅く回転させることにより、吸着部材２００を矢印Ａｄ方向へ搬送し、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。
【００５７】
図６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（変位）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、シート分離制御部２１０は、接近動作と同様に、第２駆動部２０４によって第２挟持搬送ローラ対２０２を矢印方向へ回転速度Ｕで回転させる。また同時に、第１挟持搬送ローラ対２０１を停止、又は第１駆動部２０３によって第１挟持搬送ローラ対２０１を回転速度Ｕよりも遅く回転させることにより、吸着部材２００を矢印Ａｄ方向へ搬送させ、接触面積Ｍｃを増大させる。
【００５８】
そして、シート分離制御部２１０は、この接触面積増大動作を接触面積Ｍｃが所定のシート接触面積Ｍｎと等しくなるまで継続してから、第１駆動部２０３及び第２駆動部２０４を停止させる。ここで、シート接触面積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、シート接触面積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。
【００５９】
図６の（ｄ）に示す吸着動作は、最上位シートＳａの上面と吸着部材２００の表面とが所定のシート接触面積Ｍｎをもって面接触する位置（吸着位置）で、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と所定のシート接触面積Ｍｎにて面接触した状態で吸着部材２００に最上位シートＳａが吸着される。
【００６０】
図６の（ｅ）に示す分離動作は、吸着部材２００に吸着された最上位シートＳａを吸着部材２００により上方に屈曲させながら次給送シートである下位シートＳｂから分離させる動作である。この動作のとき、シート分離制御部２１０は、第１駆動部２０３によって第１挟持搬送ローラ対２０１を矢印方向に回転速度Ｕで回転させる。また同時に、第２挟持搬送ローラ対２０２を停止、又は第２駆動部２０４によって第２挟持搬送ローラ対２０２を回転速度Ｕよりも遅く回転させることにより、撓みを減少させ、吸着部材２００を矢印Ａｕ方向へ搬送させる。
【００６１】
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をシートＳａの先端から後述する図８に示す曲げ根本Ｐｂまでの距離Ｌｂ、及びシートＳａの積載時の先端から上方へ引き上げられた際の先端までの距離Ｌｈだけ変形させる。これにより、最上位シートＳａは下位シートＳｂから分離する位置（分離位置）に移動する。なお、本実施の形態では、シート分離制御部２１０は、この分離位置をシート厚検出手段５３によって検出されたシート厚みに応じて変更している。詳細は後述する。
【００６２】
図６の（ｆ）に示す再接近動作は、搬送動作の前に、吸着部材２００を下方に撓ませることにより樽型形状に変形させ、分離動作により上方へ屈曲させられた最上位シートＳａの屈曲角度を縮小させる動作である。この動作のとき、シート分離制御部２１０は、第１駆動部２０３によって第１挟持搬送ローラ対２０１を矢印方向に回転速度Ｕで回転させる。また同時に、第２駆動部２０４によって第２挟持搬送ローラ対２０２を矢印方向へ回転速度Ｕよりも速い回転速度２Ｕで回転させることにより、吸着部材２００を矢印Ａｄ方向へ搬送し、吸着部材２００を樽型形状に変形させる。なお、本実施の形態では、シート分離制御部２１０は、この吸着部材２００の変形量（移動量）をシート厚検出手段５３によって検出されたシート厚みに応じて変更している。詳細は後述する。
【００６３】
図６の（ｇ）に示す搬送動作は、再接近動作により撓んだ吸着部材２００に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５１ｃ，５１ｄまで吸着給送させる動作である。この搬送動作の際、吸着部材２００が樽型形状に変形しているので、吸着部材２００により屈曲させられた最上位シートＳａの屈曲角度θｓは分離動作の時より縮小した状態となる。なお、このような位置（搬送位置）にあるときの最上位シートＳａの状態は、屈曲角度θｓが０で、且つ、吸着部材２００に吸着された範囲で最上位シートＳａが下位シートＳｂと接触しない状態が最も望ましい。
【００６４】
また、この動作のとき、シート分離制御部２１０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をそれぞれ矢印方向に回転速度Ｕで回転させる。これにより、シートＳａを吸着した吸着部材２００は、吸着面側の形状を維持したまま搬送される。この結果、吸着部材２００に吸着された最上位シートＳａは、屈曲角度θｓがほぼ０で、且つ、吸着部材２００に吸着された範囲で下位シートＳｂと接触しない状態を保ちながら矢印Ａ方向へ搬送される。もちろん、屈曲角度θｓが０ではなく、また、吸着部材２００に吸着されていない範囲で最上位シートＳａが下位シートＳｂに接触した状態でも、後述するシート搬送時の騒音を低減させるという本発明の効果を得ることは可能である。
【００６５】
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の曲率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、吸着部材２００の曲率部によってシートＳａに発生する曲げ反力が、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よりも、吸着部材２００の曲率部によってシートＳａに発生する曲げ反力が大きくなるように設定されている。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。
【００６６】
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のシート給送方向上流領域である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、搬送ガイド５１ｅに当接し、この後、搬送ガイド５１ｅに沿って屈曲しながら移動し、引き抜きローラ対５１ｃ，５１ｄに引き渡される。
【００６７】
この時、吸着部材２００は、分離位置のときよりも、下方に撓んで樽型形状に変形しているので、吸着部材２００と搬送ガイド５１ｅによるシートＳａの屈曲角度θｇが縮小している。屈曲角度θｇが小さいことは、吸着部材２００からシートＳａの後端領域が剥離することを防止するのに有効である。ただし、搬送位置でもシートＳａの後端領域が屈曲により吸着部材２００から剥離するような構成の場合には、吸着部材２００と搬送ガイド５１ｅによりシートＳａが屈曲される前に、吸着部材２００を搬送位置よりもさらに下方に弛ませても良い。
【００６８】
図６の（ｈ）に示す待機動作は、吸着部材２００を初期動作の位置に戻す動作である。この動作のとき、シート分離制御部２１０は、第１駆動部２０３によって第１挟持搬送ローラ対２０１を矢印方向に回転速度Ｕで回転させる。また同時に、第２挟持搬送ローラ対２０２を停止、又は第２駆動部２０４によって第２挟持搬送ローラ対２０２を回転速度Ｕよりも遅く回転させることにより、撓みを減少させ、吸着部材２００を矢印Ａｕ方向へ搬送させる。以上の８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８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。
【００６９】
図７は、図６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、再接近動作、搬送動作、待機動作のタイミングチャートである。なお、図７において、ｂは吸着部材２００の弛み量、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である。
【００７０】
図７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、吸着部材２００の弛み量ｂは最少のＢ１となっている。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。
【００７１】
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る。このとき、搬送速度ｕ１は０、搬送速度ｕ２は速度Ｕに設定されており、この搬送速度差により、弛み量ｂは増大する。なお、速度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に設定されており、この搬送速度差により弛み量ｂは増大し、最多のＢ３となる。（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に設定されており、この場合、搬送速度差は発生しないので弛み量ｂもＢ３のまま一定である。
【００７２】
（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に設定されており、この搬送速度差により弛み量ｂは減少し、Ｂ１となる。（ｆ）で示す時刻Ｔ５からＴ６までの区間は再接近動作区間であり、搬送速度ｕ１は速度Ｕ、搬送速度ｕ２は速度２Ｕに設定されており、この搬送速度差により弛み量ｂは再度増大し、Ｂ２（Ｂ１＜Ｂ２＜Ｂ３）となる。なお、速度２Ｕも速度Ｕと同様、画像形成装置の生産性等を基にして決定される速度であり、本実施の形態では２Ｕ＝４００ｍｍ／ｓとしている。
【００７３】
（ｇ）で示す時刻Ｔ６からＴ７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、弛み量ｂはＢ２のまま一定である。（ｈ）で示す時刻Ｔ７からＴ８までの区間は待機動作区間であり、搬送速度ｕ１は速度Ｕ、搬送速度ｕ２は０に設定されており、この搬送速度差により弛み量ｂが減少し、Ｂ１となる。なお、（ａ）で示す時刻Ｔ８からＴ９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。
【００７４】
なお、本実施の形態では、初期動作では、第１駆動部２０３及び第２駆動部２０４を停止させているが、両者を同一速度で駆動させて、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いても良い。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駆動部２０３を逆回転動作、第２駆動部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。
【００７５】
また、吸着動作では、第１駆動部２０３及び第２駆動部２０４を停止させているが、最上位シートと吸着部材２００とが所定のシート接触面積Ｍｎで面接触していれば、第１駆動部２０３及び第２駆動部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において、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。
【００７６】
次に、図８を用いて、本発明に係るシートＳの分離のメカニズムについて説明する。図８はシート給送装置５１の分離位置におけるシートＳａ，Ｓｂに働く力を表した模式図である。既述したように、本実施の形態のシート給送装置５１においては、シート同士の分離の際に吸着部材２００にシートＳａ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。
【００７７】
ここで、最上位のシートＳａは静電吸着力Ｆｅによって上方に引き上げられるが、分離対象である積載次位のシートＳｂにも端部バリやシート帯電等に起因する積載最上位シートＳａとの付着力Ｆａ及びシートＳｂ自体のコシ（剛度）による分離力Ｆｄが働く。本実施の形態においては、積載次位のシートＳｂが積載最上位のシートＳａと共に上方に引き上げられない条件、すなわちシート同士の分離が成立する条件は、下記の式（１）で表される。
【００７８】
Ｆｄ＞Ｆａ                  （１）
【００７９】
また、シートＳｂの分離力Ｆｄは単純梁モデルで近似化すれば下記の式（２）で表現される。ただし、ＥはシートＳｂのヤング率、Ｉは断面二次モーメントである。
【００８０】
Ｆｄ＝３ＥＩ／Ｌｂ３×Ｌｈ    （２）
【００８１】
式（１）を成立させるためには、すなわち最上位のシートＳａを次位のシートＳｂから分離させるためには、Ｌｂ（曲げ長さ）、Ｌｈ（曲げ高さ）を適切に設定し、シートＳｂの分離力Ｆｄが、想定される付着力Ｆａを超えるように調整すれば良い。しかし、吸着部材２００に吸着されているとき、シートＳｂの分離力Ｆｄと同等の力が最上位シートＳａにも働いている。分離力Ｆｄは静電吸着力Ｆｅに抗する力であるため、分離力Ｆｄを過大に調整した場合には最上位シートＳａが吸着部材２００から剥離する吸着剥がれが発生し、ミスフィードが発生する可能性がある。
【００８２】
発明者の研究によれば、給送対象であるシートＳが用紙である場合、ヤング率Ｅと断面二次モーメントＩの積に相当する剛度は、用紙厚もしくは坪量の３乗に略比例することがわかった。よって、式（２）によれば、シートＳｂの分離力Ｆｄも用紙厚もしくは坪量の３乗に略比例することになる。ここで、本実施の形態では、給送対象のシートＳとして６０〜１６０ｇ／ｍ２の坪量の用紙を想定している。そして、このような用紙を給送する場合、シートＳｂの分離力Ｆｄの最大最小比は、用紙坪量起因のみで２０倍程度と大きい値となっている。
【００８３】
そこで、本発明では、様々な坪量（剛性）のシートＳにおいて想定される付着力Ｆａを超えつつ、吸着剥がれを防止するように、シートＳの厚みに応じてＬｂ又はＬｈを変更し、分離力Ｆｄをシートの分離が可能な略一定の大きさに保つようにしている。具体的には、シート厚検出手段５３によってシートＳの厚みを検出した後、シート分離制御部２１０は、吸着部材２００によりシートを分離する分離位置を、シートＳの厚みに応じた所望の分離位置に変更するようにしている。
【００８４】
なお、静電吸着力Ｆｅが十分に大きい場合、すなわち静電吸着力Ｆｅが、想定される付着力Ｆａを超えて設定され、なおかつ給送対象としているシートＳの坪量範囲において変化する分離力Ｆｄを上回る大きさで設定可能な場合がある。この場合においても、シートＳの吸着剥がれを防止することはできるが、一般的に静電吸着力Ｆｅを大きくすることは安全性や装置サイズの観点から容易ではなく、その点で本発明の構成は優位である。
【００８５】
次に、図９〜図１１を用いて、本発明に係るシート分離制御部２１０による吸着部材２００の分離位置変更方法を説明する。図９はシート分離制御部２１０のフローチャート、図１０は分離動作時の駆動手段のタイミングチャート、図１１は吸着部材２００の分離位置が変更された場合の模式図である。
【００８６】
既述した図５に示すように、制御部７０のサブシステムとしてシート分離制御部２１０には、制御部７０の内部にてシート厚検出手段５３、第１駆動部２０３及び第２駆動部２０４が電気的に接続されている。そして、シート分離制御部２１０が分離位置の変更を行う際には、まず図９に示すようにシート厚検出手段５３からシートＳの厚みＳｔを取得する（Ｓ１０１）。次に、シート分離制御部２１０の記憶領域に記憶されたテーブルＭｔ１を用いて、図１０の（ｅ’）に示す斜線部面積である、分離動作区間における第１駆動部２０３と第２駆動部２０４との搬送量差設定量Ｕａｄｉｆｆを算出する。なお、分離位置の変更に伴い、テーブルＭｔ２を用いて図１０の（ｆ’）に示す斜線部面積である、再接近動作区間における第１駆動部２０３と第２駆動部２０４との搬送量差設定量Ｕｂｄｉｆｆを算出する（Ｓ１０２）。
【００８７】
次に、シート分離制御部２１０は、算出された搬送量差設定量Ｕａｄｉｆｆの値に基づいて第１駆動部２０３の回転速度Ｕａ１、第２駆動部２０４の回転速度Ｕａ２及び分離動作区間長ΔＴａ（＝Ｔ５−Ｔ４）を決定する。また、算出された搬送量差設定量Ｕｂｄｉｆｆの値に基づいて第１駆動部２０３の回転速度Ｕｂ１、第２駆動部２０４の回転速度Ｕｂ２及び再接近動作区間長ΔＴｂ（＝Ｔ６−Ｔ５）を決定する（Ｓ１０３）。そして、ステップＳ１０３にて決定された値に基づいて第１駆動部２０３及び第２駆動部２０４に対して速度指令パルス列を出力する（Ｓ１０４）。
【００８８】
以上の工程を経ることによって、分離動作区間における吸着部材２００の弛み形状、すなわち吸着部材２００の弛み量が搬送量差設定量Ｕａｄｉｆｆに対応して変化し、このように吸着部材２００の弛み形状が変化することにより分離位置が変更される。また、このように分離位置が変更された場合も、搬送量差設定量Ｕｂｄｉｆｆを変化した分離位置に対応させることにより、分離位置によらず、搬送位置を一定にすることができる。
【００８９】
ここで、搬送量差設定量Ｕａｄｉｆｆは、既述した図６の（ｄ）で示す吸着部材２００の吸着位置から図６の（ｅ）で示す吸着部材２００の分離位置までの、撓み減少量に相当する値である。そして、搬送量差設定量Ｕａｄｉｆｆを大きく設定した場合、分離動作の際、吸着部材２００の撓み減少量が大きくなり、これに伴い吸着部材２００の吸着面側は図１１に示すＰ５−ｎのように略直線状に変形する。なお、この場合の曲げ高さはＬｈとなる。
【００９０】
また、搬送量差設定量Ｕａｄｉｆｆを小さく設定した場合は吸着部材２００の撓み減少量が小さくなり、吸着部材２００の吸着面側はＡｕ方向へ変形されるものの、Ｐ５−ｈのように樽型形状に維持される。なお、この曲げ高さは、それまでの曲げ高さＬｈよりも低いＬｈ’となる。
【００９１】
このように、吸着部材２００の分離位置を変更させるため搬送量差設定量Ｕａｄｉｆｆの設定量を変化させた場合、曲げ高さＬｈが変化する。そして、シートＳの厚みＳｔが厚いほど、すなわちシートＳのコシが強いほど、搬送量差設定量Ｕａｄｉｆｆを小さく設定して曲げ高さＬｈを低くするようにすれば、分離位置を変更した場合でも既述した図８に示す分離力Ｆｄを略一定に保つことが可能となる。
【００９２】
一方、搬送量差設定量Ｕｂｄｉｆｆは、既述した図６の（ｅ）に示す吸着部材２００の分離位置から、既述した図６の（ｇ）に示す吸着部材２００の搬送位置までの、撓み増加量に相当する値である。そして、この搬送量差設定量Ｕｂｄｉｆｆは、分離位置にある吸着部材２００が図６の（ｆ）に示すように下位シートＳｂに接近し、且つ最上位シートＳａの吸着部材２００に吸着された部分が下位シートＳｂと接触しないように設定する必要がある。また、搬送量差設定量Ｕｂｄｉｆｆは、分離位置によらず搬送位置が一定となるように設定する必要がある。このため、本実施の形態において、搬送量差設定量Ｕｂｄｉｆｆは、Ｕａｄｉｆｆ＞Ｕｂｄｉｆｆ＞０の範囲で、Ｕａｄｉｆｆ−Ｕｂｄｉｆｆが一定となるように設定されている。
【００９３】
次に、図１２を用いてシートＳの厚みＳｔから駆動手段の搬送量差設定量Ｕａｄｉｆｆを求める方法を説明する。図１２はシート分離制御部２１０の記憶領域に記憶されたテーブルＭｔ１を表した模式図である。本実施の形態では、テーブルＭｔ１として搬送量差設定量ＵａｄｉｆｆをシートＳの厚みＳｔの関数として表現した関数式を記憶している。なお、シートＳの厚みＳｔから駆動手段の搬送量差設定量Ｕｂｄｉｆｆを求める場合も、搬送量差設定量Ｕａｄｉｆｆを求める場合と同様、シートＳの厚みＳｔの関数として表現した関数式を記憶したテーブルＭｔ２を用いる。
【００９４】
関数式を求める手順としては、まず、種々のシートＳの厚みＳｔを事前に測定する。またそれらシートＳを用いた際に、分離力Ｆｄが所望の値になるような搬送量差設定量Ｕａｄｉｆｆも事前にそれぞれ測定する。シートＳの厚みＳｔ、及び搬送量差設定量Ｕａｄｉｆｆの両者の関係を多項式で最小二乗近似し、関数化している。筆者らの研究によれば、搬送量差設定量ＵａｄｉｆｆをシートＳの厚みＳｔの３乗に逆比例する関数で表現すると実験値とほぼ一致することが分かっており、本実施の形態においてもこのような関数を採用している。
【００９５】
しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、種々の制約により簡素化された関数式を用いた場合でも本発明の趣旨を阻害するものではない。また、テーブルＭｔ１の形態として必ずしも関数式でなくともよい。例えば、事前にシートＳの厚みＳｔとそれに対応する搬送量差設定量Ｕａｄｉｆｆとの組を複数記憶してリスト化しておく。検出したシートＳの厚みＳｔとリストを照合して、記憶された最近傍のシートＳの厚みＳｔに対応する搬送量差設定量Ｕａｄｉｆｆを読み出すことで代用しても良い。
【００９６】
次に、図１３を用いてシート分離制御部２１０によって吸着部材２００の分離位置が変更されるタイミングを説明する。図１３は印字ジョブが投入されてからシート分離制御部２１０が動作するまでに至るフローチャートを示している。
【００９７】
まず、シート分離制御部２１０は、印字ジョブが投入されると（Ｓ２０１）、前回の印字ジョブの後にカセット５１ａの開閉が行われたかを、カセット５１ａの近傍に配置されたカセット開閉検出センサ（不図示）にて検出する（Ｓ２０２）。開閉検出の結果、カセット５１ａの開閉が行われていた場合は（Ｓ２０２のＹ）、搬送量差設定量Ｕａｄｉｆｆを工場出荷値に設定した状態で、すなわち分離位置を標準分離位置に設定した状態で１枚目のシートＳの給送を行う（Ｓ２０３）。なお、本実施の形態では工場出荷値として、対応する最厚のシートＳでも剥がれが発生せずに給送を行うことが可能な最小の搬送量差設定量Ｕａｄｉｆｆ＿ｍｉｎを設定している。
【００９８】
ステップＳ２０３の後、給送されたシートＳがシート厚検出手段５３の検出領域に到達すると、シート厚検出手段５３によってシートＳの厚みＳｔが検出される（Ｓ２０４）。シートＳの厚みＳｔが検出されると、既述したようにシート分離制御部２１０によって吸着部材２００の分離位置及び搬送位置がシートの厚さに応じて変更される。なお、この際の変更パラメータＵａ１，Ｕｂ１，Ｕａ２，Ｕｂ２、ΔＴａ、ΔＴｂをシート分離制御部２１０に内蔵された不図示の記憶領域に保存する（Ｓ２０５）。そして、ジョブの２枚目以降の給送の際、すなわち以降のジョブを、Ｓ２０５で保存されたパラメータに基づき更新した分離位置及び搬送位置にて実行する（Ｓ２０６）。
【００９９】
なお、カセット開閉検出センサの開閉検出の結果、カセット５１ａの開閉が行われていなかった場合は（Ｓ２０２のＮ）、シート分離制御部２１０は分離位置情報及び搬送位置情報（Ｕａ１，Ｕｂ１，Ｕａ２，Ｕｂ２，ΔＴａ，ΔＴｂ）を読み出す（Ｓ２０７）。そして、読み出された分離位置情報及び搬送位置情報に基づき、以降のジョブを、更新した分離位置及び搬送位置にて実行する（Ｓ２０８）。
【０１００】
以上説明したように、本実施の形態では、吸着されたシートを搬送する際、吸着部材２００を、吸着部材２００が分離位置に位置しているときよりも最上位シートが次給送シートに接近した状態で搬送する搬送位置に移動させるようにしている。そして、このように構成することにより、吸着されたシートの吸着部分と次給送シートとが接触せず、且つ吸着されたシートの屈曲が縮小して吸着されたシートの後端と次給送シートとの接触圧が低下する。これにより、シートを搬送する際の摺擦音を大幅に低減することができ、低騒音でシートを分離搬送することができる。
【０１０１】
なお、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。
【０１０２】
ところで、これまでは連続してシート給送を行なう際、シートの搬送が完了した後、初期動作を行なう場合について説明したが、本発明は、これに限らず、シートの搬送が完了した後に、初期動作を行なわずに接近動作を行なうようにしても良い。
【０１０３】
次に、このような本発明の第２の実施の形態について説明する。図１４は、本実施の形態に係るシート給送装置に設けられたシート吸着分離給送部のシート分離給送時のタイミングチャートである。ここで、図１４において、（ａ）から（ｇ）で示す時刻Ｔ０からＴ７の区間は、既述した図７で示す区間と同一であり、動作も同一である。（ｈ）で示す時刻Ｔ７からＴ８までの区間は、接近動作、接触面積増大動作区間であり、この時搬送速度ｕ１は０、搬送速度ｕ２はＵに設定される。この時、弛み量ｂは増大し、Ｂ３となる。なお、（ｄ’）で示す時刻Ｔ８からＴ９までは再吸着動作区間であり、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、連続したシート分離給送が行なわれる。
【０１０４】
このように、本実施の形態では、図１４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、再接近動作、搬送動作を行なった後、（ｈ）に示す接近動作及び接触面積増大動作を行ない、次のシートの分離給送動作を開始する。つまり、連続してシート給送を行なう場合には、搬送動作でシートの搬送が完了した後に、待機動作及び初期動作を行なうことなく、接近動作及び接触面積増大動作を行なうようにしている。そして、このように初期動作及び待機動作の２工程を削減することにより、生産性を向上させることができる。
【０１０５】
ところで、これまで説明した第１及び第２実施の形態では、吸着部材２００そのものの弾性変形によってシートＳの吸着分離を行うシート給送装置について説明したが、本発明は、これに限らない。例えば、吸着部材を昇降させてシートを吸着させる構成のシート給送装置にも適用することができる。
【０１０６】
次に、このような吸着部材を昇降させてシートを吸着させる構成の本発明の第３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。なお、図１５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。
【０１０７】
本実施の形態において、図１５に示すように、無端形状の吸着部材２２１は、第１の回転体である第２搬送ローラ２２３及び第２の回転体である第１搬送ローラ２２２に巻き掛けられている。この吸着部材２２１の周長は、概ね［第１搬送ローラ２２２及び第２搬送ローラ２２３の回転中心間距離の２倍＋各ローラ２２２，２２３の円周面の長さの半分］となっている。
【０１０８】
ここで、第２搬送ローラ２２３は第２駆動部２０４により駆動される。また、第２搬送ローラ２２３は、第２搬送ローラ２２３の回転軸２２３ａに回動可能に軸支された給送部フレーム２２４に回転可能に支持されている。なお、第１搬送ローラ２２２の不図示の軸支持部材には張力バネ２２７が接続されており、この張力バネ２２７により、第１搬送ローラ２２２は第２搬送ローラ２２３から離間する方向に付勢される。これにより、第１搬送ローラ２２２及び第２搬送ローラ２２３に巻き掛けられている吸着部材２２１には、張力バネ２２７により張力が付与される。
【０１０９】
給送部フレーム２２４の上面には第２搬送ローラ２２３の回転軸２２３ａを中心とするギア部２２４ａが設けられており、このギア部２２４ａにはシート給送装置本体側に設けられ、第３駆動部２２６により回転するギア２２５と噛み合っている。なお、この第３駆動部２２６は正逆転可能となっている。そして、第３駆動部２２６の正逆転によりギア２２５が回転すると、第２搬送ローラ２２３の回転軸２２３ａを中心として給送部フレーム２２４が上下方向に回動する。このように、本実施の形態においては、昇降手段である第３駆動部２２６によって給送部フレーム２２４を上下方向に回動させることにより、カセット５１ａに収納されたシートＳに対して、吸着部材２２１を接離させている。
【０１１０】
なお、カセット５１ａの側方には、給送部フレーム２２４が下方回動した際、吸着部材２２１がカセット５１ａに収納されたシートＳの最上位のシートＳａの吸着が可能な吸着位置に達したことを検知するための吸着位置検知手段２２８が設けられている。なお、本実施の形態において、この吸着位置検知手段２２８は、圧力が付与されると電気抵抗値が変化するような圧電素子であり、吸着位置検知手段２２８は吸着部材２２１が接触すると、検知信号を出力する。また、本実施の形態において、引き抜きローラ対５１ｃ，５１ｄは、シート吸着分離給送部５１ｂのシート搬送方向下流に配置されている。
【０１１１】
次に、図１６を用いてシート給送装置５１の制御部の構成を説明する。図１６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る。なお、図１６において、既述した図５と同一符号は、同一又は相当部分を示している。制御部７５には、既述した昇降手段３０１、正電圧供給手段２０５ａ、負電圧供給手段２０５ｂ、シート面高さ検出手段３０２、タイマ７１等が接続される。
【０１１２】
また、制御部７５にはサブシステムとしてシート分離制御部２１５が内蔵されており、このシート分離制御部２１５には、第２駆動部２０４、第３駆動部２２６及び吸着位置検知手段２２８が接続されている。そして、このシート分離制御部２１５は、吸着位置検知手段２２８からの検知信号に基づいて第２駆動部２０４及び第３駆動部２２６に対して、駆動指令パルス列を送信する。シート分離制御部２１５の制御の詳細に関しては後述する。
【０１１３】
次に、図１７を用いて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１７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１７の（ａ）〜（ｇ）に示す初期動作、接近動作、吸着動作、分離動作、再接近動作、搬送動作、待機動作の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。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２２１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。
【０１１４】
図１７の（ａ）に示す初期動作は、吸着部材２２１を給送動作初期位置（待機位置）で待機させる動作である。本実施の形態では、この初期動作のとき、シート分離制御部２１５は、最上位シートＳａに対して第１搬送ローラ２２２の高さｈがＨ３となるようにして離間させ、第２駆動部２０４及び第３駆動部２２６を停止させる。
【０１１５】
図１７の（ｂ）に示す接近動作は、吸着部材２２１を下方に移動させることにより、吸着部材２２１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、シート分離制御部２１５は、第２駆動部２０４を停止させたまま第３駆動部２２６によってギア２２５を矢印ｘ方向へ角速度Ωで回転させる。そして、吸着部材２２１と最上位シートＳａとが接触し、吸着位置検知手段２２８が吸着部材２２１を検知したら、第３駆動部２２６を停止させる。
【０１１６】
図１７の（ｃ）に示す吸着動作は、最上位シートＳａの上面と吸着部材２２１の表面とが面接触した状態（吸着位置）で、最上位シートＳａを吸着部材２２１に吸着させる動作である。このとき、第１搬送ローラ２２２の高さｈは、最上位シートＳａよりも低いＨ１となっている。ここで、最上位シートＳａと吸着部材２２１とが接触すると、既述したように、吸着部材２２１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２２１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２２１に最上位シートＳａが吸着される。
【０１１７】
図１７の（ｄ）に示す分離動作は、吸着部材２２１に吸着された最上位シートＳａを吸着部材２２１により上方に屈曲させながら下位シートＳｂから分離させる動作である。この動作のとき、シート分離制御部２１５は、第２駆動部２０４を停止させたまま、第３駆動部２２６を逆転させてギア２２５を矢印ｙ方向に角速度Ωで回転させる。この結果、第１搬送ローラ２２２が上昇し、吸着部材２２１も上昇する。そして、吸着部材２２１を上昇させることにより、最上位シートＳａをシートＳａの先端から既述した図８に示す曲げ根本Ｐｂまでの距離Ｌｂ（曲げ長さ）、シートＳａの積載時先端から上方へ引き上げられた際の先端までの距離Ｌｈ（曲げ高さ）だけ変形させる。これにより、最上位シートＳａは下位シートＳｂから分離する位置（分離位置）に移動する。なお、このとき、第１搬送ローラ２２２の高さｈは、待機位置のときの高さｈと同じＨ３となっている。
【０１１８】
図１７の（ｅ）に示す再接近動作は、接近動作と同様にして、吸着部材２２１を下方に移動させることで、分離動作により上方へ屈曲させられた最上位シートＳａの屈曲角度を縮小させる動作である。この動作のとき、シート分離制御部２１５は、第３の駆動部２２６を正転させてギア２２５を矢印ｘ方向へ角速度Ωで回転させる。そして、この再接近動作により、吸着部材２２１は、吸着した最上位シートＳａを引き抜きローラ対５１ｃ，５１ｄのニップ部に確実に搬送できる位置に移動する。
【０１１９】
図１７の（ｆ）に示す搬送動作は、吸着部材２２１に吸着された最上位シートＳａを引き抜きローラ対５１ｃ，５１ｄまで吸着給送させる動作である。この搬送動作の際、吸着部材２２１により屈曲されられた最上位シートＳａの屈曲角度は分離動作の時より縮小した状態となる。なお、このような位置（搬送位置）にあるとき、第１搬送ローラ２２２の高さｈはＨ２（Ｈ１＜Ｈ２＜Ｈ３）となっている。また、この時、屈曲角度θｓは０で、且つ、吸着部材２００に吸着された範囲で最上位シートＳａが下位シートＳｂと接触しない状態が最も望ましい。
【０１２０】
そして、この動作のとき、シート分離制御部２１５は、第３駆動部２２６を停止させたまま、第２駆動部２０４を駆動し、第２搬送ローラ２２３を矢印方向に回転速度Ｕで回転させる。これにより、吸着部材２２１に吸着された最上位シートＳａは、屈曲角度θｓがほぼ０で、且つ、吸着部材２２１に吸着された範囲で下位シートＳｂと接触しない状態を保ちながら矢印Ａ方向へ搬送される。もちろん、屈曲角度θｓが０ではなく、また、吸着部材２２１に吸着されていない範囲で最上位シートＳａが下位シートに接触した状態でも、本発明の効果を得ることは可能である。
【０１２１】
図１７の（ｇ）に示す待機動作は、吸着部材２２１を初期動作の位置に戻す動作である。この動作のとき、シート分離制御部２１５は、第２駆動部２０４を停止させたまま、第３駆動部２２６を逆転させてギア２２５を矢印ｙ方向に角速度Ωで回転させる。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。そして、この７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。
【０１２２】
図１８は、図１７に示す初期動作、接近動作、吸着動作、分離動作、再接近動作、搬送動作、待機動作のタイミングチャートである。なお、図１８において、ｈは最上位シートＳａに対する第１搬送ローラ２２２の高さ、ｕ２は第２搬送ローラ２２３の搬送速度、ω１は給送部フレーム２２４の第２搬送ローラ２２３の回転軸周りの角速度である。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である。
【０１２３】
図１８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ｕ２及び角速度ω１は０、供給電圧ｖｐは＋Ｖ、供給電圧ｖｎは−Ｖに設定されている。この時、高さｈはＨ３となっている。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。
【０１２４】
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、このとき搬送速度ｕ２は０、角速度ω１はΩに設定されており、これにより高さｈは減少する。なお、角速度Ω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Ω＝２πｒａｄ／ｓとしている。（ｃ）で示す時刻Ｔ２からＴ３までの区間は吸着動作区間であり、搬送速度ｕ２及び角速度ω１は０に設定され、高さｈはＨ１である。
【０１２５】
（ｄ）で示す時刻Ｔ３からＴ４までの区間は分離動作区間であり、搬送速度ｕ２は０、角速度ω１は−Ωに設定されており、これにより高さｈは増大し、高さｈはＨ３となる。（ｅ）で示す時刻Ｔ４からＴ５までの区間は再接近動作区間であり、搬送速度ｕ２はＵ、角速度ω１はΩに設定されており、これにより高さｈは減少する。（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ｕ２はＵ、角速度ω１は０に設定されており、高さｈはＨ２となる。なお、速度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。
【０１２６】
（ｇ）で示す時刻Ｔ６からＴ７までの区間は待機動作区間であり、搬送速度ｕ２は０、角速度ω１は−Ωに設定されており、これにより高さｈは増大し、Ｈ３となる。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。
【０１２７】
以上が、本実施の形態に係るシート給送装置５１の、引き抜きローラ対５１ｃ，５１ｄがシート吸着分離給送部５１ｂのシート搬送方向下流に配置されている場合のシート給送動作である。ところで、本実施の形態に係るシート給送装置５１において、引き抜きローラ対５１ｃ，５１ｄを、既述した図１５において破線で示すようにシート吸着分離給送部５１ｂの斜め上方に設けるように構成しても良い。この構成の場合、既述した第１及び第２の実施の形態と同様、分離したシートは搬送ガイド５１ｅに当接した後、搬送ガイド５１ｅに沿って屈曲しながら引き抜きローラ対５１ｃ，５１ｄに引き渡される。
【０１２８】
なお、吸着したシートを搬送する前に、既述したように第１搬送ローラ２２２を下降させて吸着部材２２１を、シートの吸着部分が次給送シートに対して分離位置よりも接近した状態で搬送する搬送位置に移動させる。ここで、この再接近動作の際、シート分離制御部２１５は、シートの剛性に応じた第１搬送ローラ２２２の下降量を求めるためのテーブルと、シートの剛性に基づき、角速度Ω及び駆動時間を決定し、第１搬送ローラ２２２の下降量を設定する。
【０１２９】
これにより、吸着されたシートの吸着部分と次給送シートとが接触せず、且つ吸着されたシートの屈曲が縮小して吸着されたシートの後端と次給送シートとの接触圧が低下する。この結果、シートの剛性にかかわらず、シートを搬送する際の摺擦音を大幅に低減することができ、低騒音でシートを分離搬送することができる。
【０１３０】
なお、既述した第１、第２の実施の形態及び引き抜きローラ対をシート吸着分離給送部の斜め上方に設けるように構成した第３の実施の形態では、同じ剛性のシートを連続して搬送する場合について説明した。しかし、これら各実施の形態に係るシート給送装置において、カセットに異なる剛性のシートが収納され、この異なる剛性のシートを連続して搬送する場合がある。この場合には、第１の剛性を有するシートを第１の搬送位置で搬送し、第２の剛性を有するシートを搬送する場合は、第２の搬送位置でシートを搬送するようにすることにより、異なる剛性を有するシートを連続して搬送することができる。つまり、第１の剛性を有するシートを搬送する場合は、吸着部材を第１の搬送位置、第２の剛性を有するシートを搬送する場合は、吸着部材を第２の搬送位置に移動させるようにすることにより、異なる剛性を有するシートを連続して搬送することができる。
【符号の説明】
【０１３１】
５１，５２…シート給送装置、５１ａ、５２ａ…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、７０，７５…制御部、１００…画像形成装置、１００Ａ…画像形成装置本体、２００，２２１…吸着部材、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駆動部、２０４…第２駆動部、２１０，２１５…シート分離制御部、２２２…第１搬送ローラ、２２３…第２搬送ローラ、２２６…第３駆動部、Ｓ…シート、Ｓａ…最上位シート、Ｓｂ…下位シート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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