(57)【要約】【課題】シートを吸着搬送中に吸着部材の表面の除電を行いつつ、吸着面では全域に亘って電圧を印加し続けることを可能にしたシート給送装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】シート給送装置は、回転可能な無端状の吸着部材３００と、正の電圧を供給する高圧電源４００と、負の電圧を供給する高圧電源４０１とを備える。また、シート給送装置は、高圧電源からの電圧を供給される抵抗体からなる給電電極部５１０を有して、吸着側でシートを電気的に吸着する電極Ｅ１と、高圧電源からの電圧を供給される抵抗体からなる給電電極部５１１を有して、吸着側でシートを電気的に吸着する電極Ｅ２とを備える。さらに、除電側にて給電電極部５１０，５１１にＧＮＤ電位を供給する第６ローラ３２２と、ＧＮＤ電位にされた吸着部材３００における除電側の電極Ｅ１，Ｅ２に接触して吸着部材３００を除電する除電ブラシ４３０とを備える。【選択図】図２
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【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に設けられた第２の回転体と、
前記第１及び第２の回転体に内面を支持されて回転可能な無端状の吸着部材と、
正の電圧を供給する第１の電源手段と、
負の電圧を供給する第２の電源手段と、
前記吸着部材の周方向に設けられ、前記第１の電源手段からの正の電圧を供給される所定抵抗値の抵抗体から構成される第１の給電電極部を有して、前記積載手段に対向する吸着側で前記積載手段上のシートを電気的に吸着する第１の電極と、
前記吸着部材の周方向に設けられ、前記第２の電源手段からの負の電圧を供給される所定抵抗値の抵抗体から構成される第２の給電電極部を有して、前記積載手段に対向する吸着側で前記積載手段上のシートを電気的に吸着する第２の電極と、
前記吸着部材の前記吸着側と反対の除電側において前記第１及び第２の給電電極部にＧＮＤ電位を供給するＧＮＤ電位供給手段と、
前記ＧＮＤ電位供給手段によりＧＮＤ電位にされた前記吸着部材における前記除電側の前記第１及び第２の電極に接触して前記吸着部材を除電する除電手段と、
を備えることを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記ＧＮＤ電位供給手段は、前記除電側における前記吸着部材の前記第１及び第２の給電電極部に接触する位置に設けられ、ＧＮＤ電位を前記第１及び第２の給電電極部にそれぞれ供給するローラ、接触端子又はブラシを有している、
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】
前記第１及び第２の回転体の少なくとも一方は、前記吸着部材の内周面にて前記第１及び第２の給電電極部に接触する位置に設けられ、且つ前記第１の電源手段から与えられる正の電圧を前記第１の給電電極部に供給すると共に前記第２の電源手段から与えられる負の電圧を前記第２の給電電極部に供給する回転給電部を有する、
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】
前記吸着部材の内周面にて前記第１及び第２の給電電極部に接触する位置に設けられ、前記第１の電源手段から与えられる正の電圧を前記第１の給電電極部に供給すると共に前記第２の電源手段から与えられる負の電圧を前記第２の給電電極部に供給するブラシ状又は接触端子状の給電部を有する、
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５】
前記除電手段は、アース接続された除電ブラシ又は除電ローラから構成される、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のシート給送装置。
【請求項６】
前記第１の電極は、前記吸着部材の周方向にて互いに平行に延設された前記第１の給電電極部と、前記周方向と直交する幅方向にて前記第１の給電電極部から櫛歯状に突出する櫛歯電極パターンと、を有し、
前記第２の電極は、前記吸着部材の周方向にて互いに平行に延設された前記第２の給電電極部と、前記周方向と直交する幅方向にて前記第２の給電電極部から櫛歯状に突出する櫛歯電極パターンと、を有し、
前記第１の電極の前記櫛歯電極パターンは、前記第１の給電電極部よりも低い抵抗値の導体から構成され、前記第２の電極の前記櫛歯電極パターンは、前記第２の給電電極部よりも低い抵抗値の導体から構成される、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載のシート給送装置。
【請求項７】
前記第１の回転体とで前記吸着部材を挟持する第１挟持部材と、
前記第２の回転体とで前記吸着部材を挟持する第２挟持部材と、
前記第１の回転体を駆動する第１の駆動手段と、
前記第２の回転体を駆動する第２の駆動手段と、
前記第１及び第２の駆動手段を制御する制御手段と、備え、
前記制御手段は、
前記第１の回転体及び前記第２の回転体の回転速度に差をつけるように前記第１の駆動手段及び前記第２の駆動手段をそれぞれ制御して、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上の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、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項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手段と、
前記画像形成手段にシートを給送する請求項１乃至７のいずれか１項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】
複写機、プリンタ等の画像形成装置において、シートを積載したカセットからシートを搬送する方式として摩擦分離方式のものが多く提案されている。摩擦分離方式では、ゴム材料である給送ローラを、カセット内に積載されたシートに押し付けながら回転させることで、中板上に積載されたシートの最上位のシートを搬送する。ここで、最上位シートに接している下位のシートも搬送されてしまう重送を防止するために、シートを分離パッドに押さえ付けながら搬送し、リタードローラで最上位以外のシートに搬送方向とは逆方向の力を加える構成のものも知られている。このような摩擦分離の構成では、シートに大きな垂直抗力を加えながら搬送するため、給送動作による騒音が課題となる。
【０００３】
この課題を解決するものとして、静電吸着分離方式の構成を備えた装置が提案されている（特許文献１参照）。この装置では、シートの吸着時には、無端状のベルトを弛ませることで吸着面積を増加させて分離し、シートの吸着後には、ベルトに張力を与えて平面状態にしてシートを搬送するので、給送部での騒音を大幅に低減することができる。
【０００４】
また、電極が設けられている無端状の静電吸着ベルトに給電する構成を備えた装置も提案されている（特許文献２、３参照）。特許文献２に記載の装置では、無端状の静電吸着ベルトに設けられた一体電極に、静電吸着ベルトを懸架する２本のローラから正極及び負極をそれぞれ給電している。また、特許文献３に記載の装置では、無端状の静電吸着ベルトに設けられ且つ周方向に分割された電極のうち吸着範囲にある電極のみと接触する給電ブラシが配置された構成を備えている。また、無端状の静電吸着ベルトに電位勾配を持たせる構成の装置も提案されている（特許文献４参照）。
【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】特開平６−２５５８２３号公報
【特許文献３】特開２００１−４８３７０号公報
【特許文献４】特開平１−２５５８６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２に記載の装置では正負極を一か所で給電しているため、給電中は、静電吸着ベルト全域に電圧が印加されることになる。これにより、シート搬送中に印加された状態でシートが静電吸着ベルトから離間していくため、剥離放電によって静電吸着ベルトに電荷が残留する。この残留電荷は、静電吸着ベルトの吸着力を劣化させるので、除電する必要がある。
【０００７】
以上のような従来技術では、シートを吸着している動作中は静電吸着ベルト全域に電圧が印加されているため、この状態で除電手段を静電吸着ベルトに接触させても、十分な除電効果を得ることができない。従って、先行シートの搬送を完了した後に、給電を停止した状態で無端状の静電吸着ベルトを一周回転させて全域を除電手段に接触させて除電してから、再度給電して次シートの搬送動作を行なう。そのため、生産性が著しく低下するおそれがある。
【０００８】
特許文献３に記載の給電構成を特許文献１に記載の装置に適用しようとする場合、吸着範囲が上下に移動するため、静電吸着ベルトに設けられた電極に給電ブラシを確実に接触させて給電することが困難になる。また、特許文献４に記載された構成において、一方のローラを高圧に、他方のローラをＧＮＤ電位にするように給電すると、ＧＮＤ電位側のローラ近辺では電圧が低く吸着力が不足し、安定したシートの吸着搬送が困難になる。
【０００９】
本発明は、吸着部材でシートを吸着搬送中に吸着部材の表面の除電を行いつつ、シートの吸着面では全域に亘り電圧を印加し続けることを可能とし、連続的に安定したシート吸着搬送が可能な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。
【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に設けられた第２の回転体と、前記第１及び第２の回転体に内面を支持されて回転可能な無端状の吸着部材と、正の電圧を供給する第１の電源手段と、負の電圧を供給する第２の電源手段と、前記吸着部材の周方向に設けられ、前記第１の電源手段からの正の電圧を供給される所定抵抗値の抵抗体から構成される第１の給電電極部を有して、前記積載手段に対向する吸着側で前記積載手段上のシートを電気的に吸着する第１の電極と、前記吸着部材の周方向に設けられ、前記第２の電源手段からの負の電圧を供給される所定抵抗値の抵抗体から構成される第２の給電電極部を有して、前記積載手段に対向する吸着側で前記積載手段上のシートを電気的に吸着する第２の電極と、前記吸着部材の前記吸着側と反対の除電側において前記第１及び第２の給電電極部にＧＮＤ電位を供給するＧＮＤ電位供給手段と、前記ＧＮＤ電位供給手段によりＧＮＤ電位にされた前記吸着部材における前記除電側の前記第１及び第２の電極に接触して前記吸着部材を除電する除電手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、吸着部材でシートを吸着搬送中に吸着部材の表面の除電を行いつつ、シートの吸着面では全域に亘って電圧を印加し続けることを可能とし、連続的に安定したシート吸着搬送が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施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に使用される無端のベルト形状の吸着部材の構成図。
【図４】吸着部材の吸着原理を説明する図。
【図５】図２のベルト形状から、シートの吸着面側のベルトを張り、シートを吸着しない部分のベルトを弛ませた状態の図。
【図６】上記シート給送装置が、ベルトの弛みを利用してシートを吸着して搬送する連続動作を説明する図。
【図７】吸着部材の剥離帯電と除電の方法を説明する図。
【図８】吸着部材の一部が電位勾配を有することを説明する図。
【図９】吸着部材の一部の電位勾配を有する部分の抵抗値を計算するための図。
【図１０】第１の実施形態に係るシート給送装置の制御ブロック図。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る吸着部材の電極の一部が導体である場合を説明する図。
【図１２】本発明の第３の実施形態に係る吸着部材への高電圧の給電手段が板バネ、導電ブラシである場合を説明する図。
【図１３】本発明の第４の実施形態に係る、第１の実施形態で示したシート給送装置から数点の部材を省いた簡易的なシート給送装置を示す図。
【図１４】本発明の第５の実施形態に係る吸着部材へのＧＮＤ電位供給手段がローラ、板バネ、導電ブラシである場合を説明する図。
【図１５】本発明の第６の実施形態に係る吸着部材の除電手段が導電スポンジローラである場合を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図１は、本実施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。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が配置されている。装置本体１００Ａ内には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを有して装置各部を制御する制御部７０が設けられている。
【００１５】
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（以下、紙（Ｓ）ともいう）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。
【００１６】
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、画像形成手段としての画像形成部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。
【００１７】
ここで、プロセスカートリッジ４３は、感光ドラム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）とを備えている。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。
【００１８】
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により正極性の転写バイアスを印加することで、感光ドラム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。
【００１９】
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４色のフルカラー画像をシートＳに転写する。
【００２０】
定着部５７は、定着ローラ５７ａと定着バックアップローラ５７ｂとを備えている。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及び加熱されてシート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を収納するカセット５１ａ，５２ａと、カセット５１ａ，５２ａに収納されたシートＳを静電気で吸着しながら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とを備えている。
【００２１】
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次転写前搬送パスである。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から切換え部材６１まで搬送する定着後搬送パスである。１０６は、切換え部材６１まで搬送されたシートＳを切換え部材６１から排出部５８まで搬送する排出パスである。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に搬送する再搬送パスである。
【００２２】
次に、以上の構成を備えた画像形成装置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、制御部７０は、露光ユニット４２により感光ドラム２１の表面にレーザ光を照射させる。このとき、感光ドラム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、レーザ光を照射すると、レーザ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ドラム表面に静電潜像が形成される。
【００２３】
この後、制御部７０は、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させ、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に転写することで、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。
【００２４】
一方、制御部７０は、上記トナー画像形成動作に並行して、シート給送装置５１，５２を作動させ、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のみを分離給送させる。このシートＳは、シート先端検出センサ５１ｃに検出され、引き抜きローラ５１ｄ，５１ｅから構成される引き抜きローラ対７１に到達する。また、シートＳは、シート先端検出センサ５２ｃに検出され、引き抜きローラ５２ｄ，５２ｅから構成される引き抜きローラ対７２に到達する。引き抜きローラ対７１又は７２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６２ａ，６２ｂから構成されるレジストレーションローラ対６２のニップ部に当接することで先端の位置を調整される（斜行補正）。
【００２５】
次に、制御部７０は、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６２を駆動する。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に印加される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。
【００２６】
制御部７０は、フルカラートナー像を転写したシートＳを定着部５７に搬送させ、定着部５７で加熱及び加圧して各色のトナーを溶融混色させ、シートＳにフルカラーの画像を定着させる。この後、制御部７０は、画像が定着されたシートＳを、定着部５７の下流に設けられた排出部５８を介して排出させる。なお、シートＳ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。
【００２７】
［シート給送装置］
以下、シート給送装置５１，５２におけるシート吸着分離給送部５１ｂ，５２ｂについて詳細に説明する。図２（ａ）〜（ｃ）は、シート給送装置５１，５２におけるシート吸着分離給送部５１ｂ，５２ｂを示す詳細図である。図２（ａ）は、シート吸着分離給送部５１ｂ，５２ｂの構成を詳細に示す図である。シート吸着分離給送部５１ｂ，５２ｂは互いに同じ構成を有している。図２（ｂ）は図２（ａ）における破線で示す２０１部分の斜視図、図２（ｃ）は図２（ａ）における破線で示す２０２部分の斜視図である。
【００２８】
図２（ａ）において、３００は無端のベルト形状の吸着部材（ベルト部材）であり、第１ローラ３１０と第２ローラ３１２とに巻き掛けられている。吸着部材３００は、第１ローラ３１０と第３ローラ３１１とにより挟持搬送され、かつ第２ローラ３１２と第４ローラ３１３とにより挟持搬送される。また、吸着部材３００は、第５ローラ３２０と第７ローラ３２１とにより挟持搬送され、かつ第６ローラ３２２と第８ローラ３２３とにより挟持搬送される。
【００２９】
第１ローラ３１０は、中板５１ｆ，５２ｆの上方に配置された第１の回転体を構成する。第２ローラ３１２は、第１ローラ３１０よりもシートＳの給送方向において下流に設けられた第２の回転体を構成する。そして、無端状の吸着部材３００は、第１ローラ３１０及び第２ローラ３１２に内面を支持されて矢印７０３の方向に回転可能に構成される。また、第３ローラ３１１は、第１ローラ３１０とで吸着部材３００を挟持する第１挟持部材を構成し、第４ローラ３１３は、第２ローラ３１２とで吸着部材３００を挟持する第２挟持部材を構成する。これら第３ローラ３１１と第４ローラ３１３の存在により、吸着部材３００を、第３ローラ３１１と第１ローラ３１０間のニップ部及び第４ローラ３１３と第２ローラ３１２間のニップ部で、安定して挟持することができる。
【００３０】
第１ローラ３１０は、制御部７０の制御で駆動される第１の駆動手段２０３（図１０参照）により回転させられる。また、第２ローラ３１２は、制御部７０の制御で駆動される第２の駆動手段２０４（図１０参照）により回転させられる。第５ローラ３２０及び第７ローラ３２１と、第６ローラ３２２及び第８ローラ３２３とは、それぞれ各ニップ部で吸着部材３００を挟持した状態で、矢印７０３の方向（シートの給送方向）に回転する吸着部材３００に連れ回り回転（従動回転）する。
【００３１】
図２（ｂ）において、第１ローラ３１０は、絶縁材料から構成される円柱形状のローラである。第１ローラ３１０は、その軸方向の両端部近傍にそれぞれ導電性材料から構成されるリング状のローラ給電部３３０，３３１が設けられている。第２ローラ３１２にも、第１ローラ３１０と同様の位置に、それぞれ導電性材料から構成されるリング状のローラ給電部（不図示）が設けられている。
【００３２】
回転給電部としてのローラ給電部３３０，３３１は、後述する吸着部材３００の給電電極部５１０，５１１に接触する位置に設けられている。図２（ｂ）において、ローラ給電部３３０には正の高圧電源４００（例えば＋１２００Ｖ）に接続された導電性の接触端子４１０が摺動し、ローラ給電部３３１には負の高圧電源４０１（例えば−１２００Ｖ）に接続された導電性の接触端子４１１が摺動する。
【００３３】
本実施形態では、吸着部材３００の内周面にて給電電極部５１０，５１１に接触する位置に設けられ、高圧電源４００，４０１からの高電圧を給電電極部５１０，５１１に夫々供給するローラ給電部３３０，３３１を上記ローラ３１０，３１２双方に有している。しかし、ローラ給電部３３０，３３１を、第１ローラ３１０と第２ローラ３１２の何れか一方に設けることも可能であり、その場合にも略同様の効果を得ることができる。
【００３４】
以上により、正の高圧電源（第１の電源手段）４００から、接触端子４１０とローラ給電部３３０を介して、吸着部材３００の給電電極部５１０に正極の高電圧を供給する。また、負の高圧電源（第２の電源手段）４０１から、接触端子４１１とローラ給電部３３１を介して、吸着部材３００の給電電極部５１１に負極の高電圧を供給する。また、第２ローラ３１２も、第１ローラ３１０側と同様の接触端子４１２とローラ給電部（不図示）とを介して、吸着部材３００の給電電極部５１０に正極の高電圧を供給（給電）する。さらに、第２ローラ３１２において、接触端子（不図示）とローラ給電部（不図示）とを介して、吸着部材３００の給電電極部５１１に負極の高電圧を供給（給電）する。
【００３５】
図２（ｃ）において、第６ローラ３２２は、絶縁材料から構成される円柱形状のローラである。第６ローラ３２２は、その軸方向の両端部近傍にそれぞれ導電性材料から構成されるリング状のローラ給電部３３２，３３３が設けられている。第５ローラ３２０にも、第６ローラ３２２と同様の位置に、それぞれ導電性材料から構成されるリング状のローラ給電部（不図示）が設けられている。即ち、ローラ給電部３３２，３３３は、吸着部材３００の給電電極部５１０，５１１に接触する位置に設けられている。
【００３６】
図２（ｃ）に示すように、第６ローラ３２２のローラ給電部３３２は、ＧＮＤ電位（グランド電位）に接続された導電性の接触端子４２０と摺動する。また、第６ローラ３２２のローラ給電部３３３は、ＧＮＤ電位に接続された導電性の接触端子４２１と摺動する。なお、接触端子４２０は、シート吸着分離給送部５１ｂのフレームに連結された支持部１１１に支持されており、接触端子４２１は、シート吸着分離給送部５１ｂのフレームに連結された支持部１１２に支持されている。接触端子４２０及び接触端子４２１は、シート吸着分離給送部５２ｂにおいても同様に支持されている。また、他の接触端子４１０，４１１，４１２も、接触端子４２０，４２１と同様の構成によって支持されている。
【００３７】
また、第５ローラ３２０においても、第６ローラ３２２と同様に設けられたローラ給電部（不図示）に、ＧＮＤ電位に接続された導電性の接触端子４２２が摺動する。さらに、第５ローラ３２０における上記ローラ給電部（不図示）と反対側のローラ給電部（不図示）には、ＧＮＤ電位に接続された導電性の接触端子（不図示）が摺動する。上記接触端子４２２等も、上記接触端子４２０，４２１と同様の構成によって支持されている。
【００３８】
以上の構成により、吸着部材３００の給電電極部５１０は、接触端子４２０とローラ給電部３３２とを介してＧＮＤ電位が供給されることにより、ＧＮＤ電位にされる。さらに、吸着部材３００の給電電極部５１１は、接触端子４２１とローラ給電部３３３とを介してＧＮＤ電位が供給されることにより、ＧＮＤ電位にされる。また、第５ローラ３２０においても、吸着部材３００の給電電極部５１０は、接触端子４２２とローラ給電部（不図示）とを介してＧＮＤ電位が供給されることにより、ＧＮＤ電位にされる。さらに、第５ローラ３２０において、吸着部材３００の給電電極部５１１は、接触端子（不図示）とローラ給電部（不図示）とを介してＧＮＤ電位が供給されることにより、ＧＮＤ電位にされる。
【００３９】
図２（ａ）において、４３０は除電ブラシであり、この除電ブラシ４３０は、導電性（もしくは低抵抗）のブラシで形成されており、ＧＮＤ電位に接続されている（アース接続されている）。除電ブラシ４３０は、第７ローラ３２１と第８ローラ３２３との間で、吸着部材３００の表面に接触するように設置されている。除電ブラシ４３０は、ＧＮＤ電位供給手段としての第５ローラ３２０、第６ローラ３２２によりＧＮＤ電位にされた吸着部材３００における除電側の電極Ｅ１，Ｅ２に接触して吸着部材３００を除電する除電手段を構成する。ＧＮＤ電位供給手段としての第５ローラ３２０は、除電側における吸着部材３００の給電電極部５１０に接触する位置に設けられ、ＧＮＤ電位を給電電極部５１０に供給するローラである。また、ＧＮＤ電位供給手段としての第６ローラ３２２は、除電側における吸着部材３００の給電電極部５１１に接触する位置に設けられ、ＧＮＤ電位を給電電極部５１１に供給するローラである。
【００４０】
ここで、図１０は、本実施形態に係るシート給送装置５１，５２に共通する制御ブロック図である。図１０に示すように、制御部７０の入力ポートには、紙面高さ検出手段３０２、シート先端検出センサ５１ｃ，５２ｃ等が接続されている。制御部７０の出力ポートには、昇降手段３０１、第１の駆動手段２０３、第２の駆動手段２０４、正電圧供給手段２０５ａ、負電圧供給手段２０５ｂ等が接続されている。
【００４１】
制御部７０は、第１の駆動手段２０３及び第２の駆動手段２０４を制御する制御手段を構成している。この制御部７０は、第１ローラ３１０及び第２ローラ３１２の回転速度に差をつけるように駆動手段２０３，２０４をそれぞれ制御する。これにより、吸着部材３００の下方への弛み量を大きくすることで中板５１ｆ，５２ｆ上のシートＳを吸着部材３００に吸着させた後、吸着部材３００の下方への弛み量を小さくさせながら吸着部材３００に吸着されたシートＳを給送する。
【００４２】
紙面高さ検出手段３０２は、カセット５１ａ，５２ａ内に夫々設けられた中板５１ｆ，５２ｆに積載されたシートＳの上面位置を検知する。この紙面高さ検出手段３０２は、中板の上方に配置されると共に、不図示のセンサフラグとフォトセンサによって構成されている。中板５１ｆ，５２ｆは、シートＳが積載される積載手段を構成する。
【００４３】
シート先端検出センサ５１ｃ（図１参照）は、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。また、シート先端検出センサ５２ｃ（図１参照）は、シート吸着分離給送部５２ｂ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は、シート吸着分離給送部５１ｂと引き抜きローラ対７１との間のシート搬送経路中に配置されている。また、シート先端検出センサ５２ｃは、シート吸着分離給送部５２ｂと引き抜きローラ対７２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又は５２ｃ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。本実施形態では、シート先端検出センサ５１ｃ，５２ｃ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。
【００４４】
昇降手段３０１は、制御部７０の制御により、カセット５１ａ，５２ａにそれぞれ昇降可能に設けられてシートＳが積載される中板５１ｆ，５２ｆを昇降作動させる。昇降手段３０１は、中板５１ｆ，５２ｆの下方に回動可能に設けられたリフタ（不図示）を備えており、このリフタの回動角度によって、中板５１ｆ，５２ｆ及び中板上に積載されたシートＳの最上位のシートの位置を変更する。
【００４５】
第１の駆動手段２０３は、パルスモータ等を備えており、制御部７０の制御により第１ローラ３１０を回転駆動する。また、第２の駆動手段２０４は、パルスモータ等を備えており、制御部７０の制御により第２ローラ３１２を回転駆動する。
【００４６】
正電圧供給手段２０５ａは、制御部７０の制御により、吸着部材３００の給電電極部５１０に正の高圧電源４００から正極性の電圧を供給する。負電圧供給手段２０５ｂは、制御部７０の制御により、吸着部材３００の給電電極部５１１に負の高圧電源４０１から負極性の電圧を供給する。正電圧供給手段２０５ａ及び負電圧供給手段２０５ｂにより供給される正及び負の電圧によって、吸着部材３００には、シートＳを引き付ける静電的な吸着力が発生する。
【００４７】
次に、図３を参照して、本実施形態における吸着部材３００について説明する。なお、図３（ａ）は吸着部材３００を示す平面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）の矢印Ａ−Ａ線で断面した断面図であり、図３（ｃ）は図３（ａ）の矢印Ｂ−Ｂ線で断面した断面図である。
【００４８】
吸着部材３００は、無端形状のベルト部材であり（図２（ａ）参照）、その一部を図示したものが図３（ａ）である。図３（ａ）に示すように、吸着部材３００には、櫛歯状の電極パターン５０２が設けられている。櫛歯電極パターン５０２は、吸着部材３００の幅方向両端部に設けられた給電電極部５１０，５１１から、幅方向中央部に向かって互い違いになるように交互に突出するように設けられている。そして、図３（ｂ）に示すように、給電電極部５１０，５１１は、吸着部材３００の裏面（内側の面）に露出しており、この部分から、正の高圧電源４００及び負の高圧電源４０１からの高電圧が供給される（図２参照）。
【００４９】
以下、吸着部材３００の材質と寸法についての一例について説明する。即ち、図３（ｃ）に示すように、吸着部材３００は、ベース部材５００と、このベース部材５００に形成された櫛歯電極パターン５０２と、この櫛歯電極パターン５０２を覆うようにベース部材５００上に形成されたカバー部材５０１とを有している。
【００５０】
給電電極部５１０とその対応する櫛歯電極パターン５０２により電極Ｅ１が構成されている。また、給電電極部５１１とその対応する櫛歯電極パターン５０２により電極Ｅ２が構成されている。第１の給電電極部としての給電電極部５１０は、吸着部材３００の周方向に設けられ、高圧電源４００からの正の高電圧を供給される所定抵抗値の抵抗体から構成されている。また、第２の給電電極部としての給電電極部５１１は、吸着部材３００の周方向に設けられ、高圧電源４０１からの負の高電圧を供給される所定抵抗値の抵抗体から構成される。第１の電極である電極Ｅ１は、中板５１ｆ，５２ｆに対向する吸着側（弛み部分３００ａの側）で中板上（積載手段上）のシートＳを電気的に吸着する。また、第２の電極である電極Ｅ２も、中板５１ｆ，５２ｆに対向する吸着側（弛み部分３００ａの側）で中板上のシートＳを電気的に吸着する。
【００５１】
ベース部材５００は、ＰＩ（ポリイミド：体積抵抗率＝１０１５Ωｃｍ）から構成され、厚みが例えば５０μｍに形成されている。櫛歯電極パターン５０２は、ある程度の抵抗値（体積抵抗率＝１０４Ωｃｍ）を有する導電性樹脂（導電性カーボンブラックを分散複合したエポキシ）から構成され、厚みが例えば１０μｍに形成されている。カバー部材５０１は、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン：体積抵抗率＝１０１１Ωｃｍ）から構成され、厚みが例えば５０μｍに形成されている。
【００５２】
図３（ａ）において、櫛歯電極パターン５０２の櫛歯の幅は例えば１ｍｍ、櫛歯と櫛歯との間隔は例えば０．５ｍｍであり、給電電極部５１０，５１１の幅は例えば５ｍｍに設定されている。上記の材質や寸法は一例であり、これに限定するものではない。
【００５３】
特に本実施形態で重要となる櫛歯電極パターン５０２の抵抗値の値は、導体（銅：体積抵抗率＝１０−６Ωｃｍ）よりも数桁大きく、絶縁体（ポリイミド：体積抵抗率＝１０１５Ωｃｍ）よりも数桁小さい値であればよい。範囲としては、体積抵抗率＝１００Ωｃｍ〜１０８Ωｃｍが望ましい。
【００５４】
以上のように、電極Ｅ１，Ｅ２は、吸着部材３００の周方向にて互いに平行に延設された給電電極部５１０，５１１と、周方向と直交する幅方向にて給電電極部５１０，５１１から櫛歯状に交互に突出する櫛歯電極パターン５０２とを有する。櫛歯電極パターン５０２は、給電電極部５１０，５１１よりも低い抵抗値の導体から構成される。
【００５５】
［静電吸着の原理］
次に、図４を参照して、吸着部材３００がシート（紙）を静電吸着する原理について説明する。図４（ａ）は、図３（ｂ）と同じベルト断面を示す図であり、図４（ｂ）は、図３（ｃ）と同じベルト断面状態を示す図である。
【００５６】
図４（ａ）に示すように、吸着部材３００の給電電極部５１０に高圧電源４００からの正の高電圧（例えば＋１２００Ｖ）を印加し、給電電極部５１１に高圧電源４０１からの負の高電圧（例えば−１２００Ｖ）を印加する。すると、図４（ｂ）に示すように、櫛歯電極パターン５０２のそれぞれに交互に正負の高電圧が印加される。具体的には、電極パターン５０２０には負が、電極パターン５０２１には正が、電極パターン５０２２には負が、電極パターン５０２３には正が、電極パターン５０２４には負がそれぞれ印加される。
【００５７】
図４（ｂ）において、櫛歯電極パターン５０２のそれぞれに正負の高電圧が印加されると、カバー部材５０１内にて誘電分極が発生し、吸着部材３００表面には、櫛歯電極パターン５０２と同極性の電位が発生する。この状態で、紙（Ｓ）を吸着部材３００に近接させると、紙（Ｓ）内で誘電分極が発生し（また電子の移動もある）、吸着部材３００表面の電位とは逆極性に紙（Ｓ）の表面が帯電する。このように、吸着部材３００表面と紙（Ｓ）表面とが逆の極性にそれぞれ帯電することで、クーロン力による力で互いに引き合い、吸着部材３００に紙（Ｓ）が吸着される。
【００５８】
次に、図２、図５及び図６を用いて、シート吸着分離給送部５１ｂ，５２ｂの吸着搬送動作について説明する。なお、図２は、吸着部材３００が下方に弛んだ状態を示しており、第２ローラ３１２を図２内での矢印７０２の方向に回転させて下方の弛みを無くした状態を図５に示している。
【００５９】
図２（ａ）において下方に弛んでいた長さ分（下方弛み部分３００ａ）は、図５に示すように第２ローラ３１２と第６ローラ３２２との間で上方への上方弛み部分３００ｂが形成される。図６では、（ａ）〜（ｆ）と時間を追って、紙（Ｓ）を吸着して搬送する様子を示している。以下、吸着搬送動作について詳細に説明する。
【００６０】
図５及び図６（ａ）に示すように、吸着部材３００を図５と同様に上方に弛ませた状態からスタートする。まず、制御部７０が第１の駆動手段２０３と第２の駆動手段２０４を停止して第２ローラ３１２と第４ローラ３１３の回転を停止した状態で、第１ローラ３１０を、図６（ａ）の矢印７０１の方向に回転させる。すると、図６（ｂ）に示すように、上方弛み部分３００ｂの弛みが減少し、下方弛み部分３００ａに弛みが増える。
【００６１】
引き続き、制御部７０が第１ローラ３１０を回転させると、図６（ｃ）に示すように下方弛み部分３００ａが下方に更に弛み、カセット５１ａに積載されたシートＳの最上位シートに接触する。この状態で、吸着部材３００の櫛歯電極パターン５０２（図４参照）に高電圧を印加し、吸着部材３００に紙（Ｓ）を吸着させる。
【００６２】
次に、図６（ｄ）に示すように、第１ローラ３１０の回転を停止すると共に、第２ローラ３１２を同図矢印７０２の方向に回転させる。すると、下方弛み部分３００ａが減少し、上方弛み部分３００ｂが増え、紙（Ｓ）は、吸着部材３００に吸着された状態で一枚分離されて持ち上げられる。さらに、図６（ｅ）に示すように、第２ローラ３１２の回転を継続して紙（Ｓ）を持ち上げる。
【００６３】
次に、図６（ｆ）に示すように、一旦停止していた第１ローラ３１０を第２ローラ３１２と同じ速度で回転させる。これにより、吸着部材３００は、下方弛み部分３００ａを多少残した状態のまま、ほぼ形状を変えずに回転する。この状態により、紙（Ｓ）は矢印Ｃで示す水平方向へ給送され、第２ローラ３１２に近づくと紙の剛性（コシ）による曲率分離によって吸着部材３００から剥離され、引き抜きローラ対７１に到達する。
【００６４】
次に、図７（ａ）〜（ｃ）を参照して、吸着部材３００の剥離帯電と、除電の必要性と、その方法について説明する。なお、図７（ａ）〜（ｃ）は、吸着部材３００の剥離帯電と除電の方法を説明する図である。
【００６５】
図６（ａ）〜（ｆ）において紙（Ｓ）の吸着搬送時の動作について説明したが、図６（ｆ）にて最後に紙（Ｓ）を吸着部材３００から剥離させる方法として、紙の剛性（コシ）を利用した曲率分離により剥離させている。この場合、吸着部材３００の櫛歯電極パターン５０２には高電圧が印加されたままの状態で、吸着部材３００に吸着した紙（Ｓ）を剥がしている。
【００６６】
このように、吸着部材３００の櫛歯電極パターン５０２に高電圧が印加された状態で、吸着した紙（Ｓ）を剥がすと、図７（ａ）に示すように、吸着部材３００の表面に剥離帯電６００が発生する。実験では、この剥離帯電６００により、吸着部材３００の表面は、印加した電圧とは逆極性（例えば＋１２００Ｖの電極の表面が−６００Ｖ）に帯電し、紙（Ｓ）への吸着力が低下することが確認されている。
【００６７】
したがって、剥離帯電６００を除電し、吸着力を元の状態に復帰させる必要がある。実験では、図７（ｂ）のように、吸着部材３００の櫛歯電極パターン５０２（図３参照）をＧＮＤ電位に接続し、除電ブラシ４３０で吸着部材３００の表面を摺動させることにより、剥離帯電６００が除電されることが確認されている。この除電方法では、櫛歯電極パターン５０２への高電圧の印加を停止し、ＧＮＤ電位に接続することが重要である。
【００６８】
実験では、図７（ｃ）のように櫛歯電極パターン５０２に高電圧（正の高圧電源４００）が印加された状態で、除電ブラシ４３０で吸着部材３００の表面を摺動しても、除電はされず、吸着力は低下したままとなることが確認されている。このように高電圧が印加された状態では、除電ブラシ４３０を通して電子が流れ込み、吸着部材３００表面の電位の極性に引き付けられるように吸着部材３００の表面が帯電してしまう。つまり、プラスに印加されている表面は、マイナスに帯電する。よって、印加する電圧と表面の帯電が逆極性となって相殺してしまい、吸着力の低下を招くと考えられる。
【００６９】
連続する給送搬送動作を行うためには、紙（Ｓ）を吸着させると共に、上記の除電条件を満たす必要がある。本実施形態では、図２のように紙（Ｓ）を吸着させる側（後述する図２（ａ）におけるベルト範囲６１０であり、以下「吸着側」とも記す）では、常に吸着部材３００に高電圧が印加されるよう構成されている。これと共に、紙（Ｓ）を吸着しない側（後述する図２（ａ）におけるベルト範囲６１１，６１２，６１３であり、以下「除電側」とも記す）の除電部分では、常に吸着部材３００がＧＮＤ電位となるように構成されている。
【００７０】
以下、吸着部材３００の吸着側で常時高電圧となり、除電側で常時ＧＮＤ電位となる様子について詳細に説明する。
【００７１】
図２（ａ）におけるベルト範囲６１０，６１１，６１２，６１３は、それぞれ吸着部材３００の周方向の範囲を示している。即ち、ベルト範囲６１０は、「吸着部材３００と第１ローラ３１０とが接触している部分」から「吸着部材３００と第２ローラ３１２とが接触している部分」までの、吸着部材３００の吸着側（前述の下方弛み部分３００ａ）の部分である。
【００７２】
ベルト範囲６１１は、「吸着部材３００と第６ローラ３２２とが接触している部分」から「吸着部材３００と第５ローラ３２０とが接触している部分」までの、吸着部材３００の除電側の部分である。またベルト範囲６１２は、「ベルト範囲６１０」と「ベルト範囲６１１」との間の、第１ローラ３１０側の部分である。ベルト範囲６１３は、「ベルト範囲６１０」と「ベルト範囲６１１」との間の、第２ローラ３１２側の部分である。
【００７３】
ここで、ベルト範囲６１０では、「第１ローラ３１０のローラ給電部３３０」と「第２ローラ３１２のローラ給電部（不図示）」から、それぞれ高圧電源４００の高電圧（例えば＋１２００Ｖ）が供給されている。従って、ベルト範囲６１０における吸着部材３００の給電電極部５１０は一様に高電圧となり、ベルト範囲６１０では、紙（Ｓ）を吸着することが可能となる。
【００７４】
また、ベルト範囲６１１では、「第６ローラ３２２のローラ給電部３３２」と「第５ローラ３２０のローラ給電部（不図示）」から、それぞれＧＮＤ電位が供給されている。従って、ベルト範囲６１１における吸着部材３００の給電電極部５１０は、一様にＧＮＤ電位となり、ベルト範囲６１１では、吸着部材３００の表面を除電することが可能となる。第５ローラ（ローラ）３２０及び第６ローラ（ローラ）３２２は、吸着部材３００の吸着側と反対の除電側において給電電極部５１０，５１１にＧＮＤ電位を供給するＧＮＤ電位供給手段を構成している。
【００７５】
残りのベルト範囲６１２，６１３について、以下で詳細に説明する。即ち、ベルト範囲６１２では、「第１ローラ３１０のローラ給電部３３０」からは高電圧が供給され、「第５ローラ３２０のローラ給電部（不図示）」からはＧＮＤ電位が供給されている。従って、仮に吸着部材３００の給電電極部５１０が導体であれば、電気的に短絡してしまうが、吸着部材３００の給電電極部５１０は、ある程度の抵抗値（所定抵抗値）を有しているので、微少な電流が流れ、電位勾配Ｄを有することとなる。図８にその様子を示す。
【００７６】
ベルト範囲６１２では、図８に示すように、「第５ローラ３２０の接するＧＮＤ電位」から「第１ローラ３１０の接する高電圧」まで電位勾配Ｄを有する状態となる。ここでは一例として、ベルト範囲６１２の長さを２０ｍｍとし、高電圧を＋１２００Ｖとしている。
【００７７】
以下に、ベルト範囲６１２での給電電極部５１０の「抵抗値、電流、消費電力」を計算し、実現可能性の確認をしておく。
【００７８】
図３での説明にて、「櫛歯電極パターン５０２はある程度の抵抗値（体積抵抗率＝１０４Ωｃｍ）を有する導電性樹脂（導電性カーボンブラックを分散複合したエポキシ）で厚み１０μｍである」と記した。また、上述したように、「ベース部材５００、カバー部材５０１」は共に、櫛歯電極パターン５０２より数桁抵抗値が大きいので、吸着部材３００においては、櫛歯電極パターン５０２以外には電流は流れないと考えてよい。
【００７９】
以下、この櫛歯電極パターン５０２の一部、正確には給電電極部５１０の一部の「抵抗値、電流、消費電力」を計算する。図２（ａ）におけるベルト範囲６１２の給電電極部５１０を切り出したものが、図９（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す給電電極部５１０の一部６２０となる。このベルト範囲６１２は、第１ローラ３１０から高電圧が供給され、第５ローラ３２０からＧＮＤ電位が供給される間の部分となっている。
【００８０】
また、ベルト範囲６１２の長さを２０ｍｍとしたので、図９（ｃ）に示すように給電電極部５１０の一部６２０は、例えば、厚み６０μｍ、幅５ｍｍ、長さ２０ｍｍの直方体となる。その抵抗値は、「Ｒ=ρ×Ｌ÷Ｓ」なので、「Ｒ＝１０４Ωｃｍ×２０ｍｍ÷（６０μｍ×５ｍｍ）」となり、Ｒ＝６．７ＭΩとなる。その両端が、高電圧（＋１２００Ｖ）とＧＮＤ電位とに接続されている。
【００８１】
給電電極部５１０の一部６２０に流れる電流ｉは、「ｉ＝Ｖ÷Ｒ」なので、「ｉ＝１２００Ｖ÷６．７ＭΩ」となり、ｉ＝０．１８ｍＡとなる。したがって、給電電極部５１０の一部６２０で消費される電力は、「Ｐ＝Ｖ×ｉ」なので、「Ｐ＝１２００Ｖ×０．１８ｍＡ」となり、Ｐ＝０．２２Ｗとなる。
【００８２】
以上のように、図２（ａ）のベルト範囲６１２の給電電極部５１０の一部６２０（図９）は、「抵抗値：６．７ＭΩ」、「電流：０．１８ｍＡ」、「消費電力：０．２２Ｗ」となる。この消費電力では、吸着部材３００が発熱するほどの電力ではなく、高電圧を印加し続けても大丈夫な電力である。
【００８３】
このように、正の高圧電源４００側の給電電極部５１０の材料として、適度な値の体積抵抗率の素材を選定することで、吸着部材３００内で給電電極部５１０のみに微少電流を流しながら電位勾配Ｄを有し、大丈夫な範囲での電力消費に抑えることが可能となる。
【００８４】
なお、ベルト範囲６１３でも上記と同様に電位勾配Ｄを有して電力を消費するが、常に長さを２０ｍｍ以上となるように設計することにより、抵抗値が大きく且つ電流が少なくなり、その結果消費電力が少なくなるので、より良好になる。つまり、ベルト範囲６１２及びベルト範囲６１３の短い方で、良好な方向性を確保するように設計しておけばよい。
【００８５】
以上説明したように、図２（ａ）〜（ｃ）のように構成することで、吸着部材３００の吸着側では常に高電圧が印加され、吸着部材３００の除電側の除電部分では常にＧＮＤ電位となる。即ち、一方向に回転する吸着部材３００の吸着側に静電気を発生させながら、ＧＮＤ電位とされた除電側を除電ブラシ（除電手段）４３０により除電する。したがって、図２（ａ）〜（ｃ）の構成において、図６（ａ）〜（ｆ）に示した動作を連続させることで、常時吸着側で紙（Ｓ）を吸着させながら、除電側のＧＮＤ電位部分で除電を行う状態にすることができ、連続給送を実現することができる。
【００８６】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態に係るシート給送装置及び画像形成装置について説明する。なお、図１１は、本実施形態における吸着部材３００の電極の一部が導体である場合を説明する図である。
【００８７】
第１の実施形態では、吸着部材３００における「紙（Ｓ）を吸着する部分の櫛歯電極パターン５０２」と「櫛歯電極パターン５０２に高電圧を供給する給電電極部５１０，５１１」とを、同じ材料（ある程度の抵抗値を有する導電性樹脂）で製造していた。吸着部材３００の製造の容易さやコストの面を考えれば、第１の実施形態の構造で吸着部材３００を製造することが望ましい。しかしこの場合、紙を吸着している状態では、図４（ｂ）のように電流の流れる経路７５１に櫛歯電極パターン５０２があり、櫛歯電極パターン５０２が抵抗を有するので、電圧降下と電力の消費があり、印加電圧のロスを生じ、吸着力の低下を招くおそれがある。
【００８８】
ここで、「紙を吸着する部分の櫛歯電極パターン５０２」と「櫛歯電極パターン５０２に高電圧を供給する給電電極部５１０，５１１」とを同じ材料で製造した場合の、吸着力の低下の一例を見積もっておく。
【００８９】
例えば第１の実施形態のように、櫛歯電極パターン５０２の「体積抵抗率＝１０４Ωｃｍ、櫛歯の幅＝１ｍｍ、櫛歯と櫛歯との間隔＝０．５ｍｍ、厚み＝１０μｍ」とする。さらに、カバー部材５０１の「体積抵抗率＝１０１１Ωｃｍ、厚み＝５０μｍ」とし、シートＳの「紙幅＝２００ｍｍ」とする。この場合、櫛歯電極パターン５０２の１ペア分の抵抗値は４ＧΩ程度となり、同様に計算すると、「紙：０．１ＧΩ（標準的な紙の抵抗値より）」、「紙とカバー部材５０１との空隙：６ＧΩ（実験値より）」、「カバー部材５０１：１ＧΩ」となる。
【００９０】
静電吸着力は、「紙とカバー部材５０１との空隙」に生じる電圧の二乗に比例するので、櫛歯電極パターン５０２が「抵抗を有する場合」、「抵抗を有さない場合」のそれぞれの「紙とカバー部材５０１との空隙」に生じる電圧（＝Ｖｇとする）を求める。
【００９１】
即ち、櫛歯電極パターン５０２が「抵抗を有する場合」（全電圧＝Ｖallとして）には、Ｖｇ＝Ｖall×６ＧΩ÷（０．１ＧΩ＋６ＧΩ＋１ＧΩ＋４ＧΩ）となり、Ｖｇ＝０．５４×Ｖallとなる。一方、櫛歯電極パターン５０２が「抵抗を有さない場合」には、Ｖｇ＝Ｖall×６ＧΩ÷（０．１ＧΩ＋６ＧΩ＋１ＧΩ）となり、Ｖｇ＝０．８５×Ｖallとなる。
【００９２】
従って、各吸着力はＶｇを二乗して、櫛歯電極パターン５０２が「抵抗を有する場合」には（０．５４×Ｖall）２＝０．２９×Ｖall２に比例する。櫛歯電極パターン５０２が「抵抗を有さない場合」には（０．８５×Ｖall）２＝０．７２×Ｖall２に比例する。よって、櫛歯電極パターン５０２が「抵抗を有する場合」は「抵抗を有さない場合」に比べ、０．２９÷０．７２＝０．４倍の吸着力となる。
【００９３】
そこで、本実施形態では、この吸着力の低下を解消するベルト構造を提案する。図１１が、本実施形態における吸着部材３００の構造である。
【００９４】
図１１において、「給電電極部５１０，５１１」は、第１の実施形態と同様に「ある程度の抵抗値（所定抵抗値）を有する導電性樹脂」で製造するが、「紙を吸着する部分の電極パターン５０３（５０３０，５０３１）」は、銅パターンなどの導体で製造する。このように、紙を吸着する部分の電極パターン５０３が導体で製造されることにより、図４（ｂ）における電流の流れる経路７５１での電極パターン５０３（５０３０，５０３１）による電圧降下と電力の消費は、ほぼゼロとなる。このため、印加電圧をより効率良く紙（Ｓ）の吸着に利用することが可能となる。
【００９５】
以上の本実施形態によっても、前述した第１の実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。これと共に、電極パターン５０３における紙（Ｓ）を吸着する部分を導体で製造したことで、電圧降下と電力の消費をほぼゼロにして、印加電圧をより効率良く紙（Ｓ）の吸着に利用することが可能になるという効果も得ることができる。なお、本実施形態での製造上は、第１の実施形態に比べて材料が１種類増えるが、吸着部材３００の紙を吸着する性能としてはより優れたものとなる。
【００９６】
＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態に係るシート給送装置及び画像形成装置について説明する。なお、図１２（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態に係る吸着部材３００への高電圧の給電手段が板バネ、導電ブラシである場合を説明する図である。つまり、図１２（ａ）は板バネ形状の電圧印加手段を使用した構成例を示し、図１２（ｂ）はブラシ形状の電圧印加手段を使用した構成例を示し、図１２（ｃ）は図１２（ａ）の２１１部分を拡大して示す斜視図である。
【００９７】
第１の実施形態では、吸着部材３００の給電電極部５１０，５１１への電圧印加手段として、第１ローラ３１０等のローラ形状の電圧印加手段を使用していた。しかし、本第３の実施形態では、ローラ形状の電圧印加手段に代えて、板バネ形状（図１２（ａ））、ブラシ形状（図１２（ｂ））の電圧印加手段を使用している。即ち、本実施形態では、これら各種の電圧印加手段から、コスト、スペース、安定性、耐久性等を考慮し、適切な電圧印加手段を選択すればよい。
【００９８】
図１２（ａ）において、符号４１５，４２５は、導電性の板バネ形状の接触端子を示している。吸着部材３００の給電電極部５１０へは、これら接触端子４１５，４２５を通じて高圧電源４００からの電圧印加及びＧＮＤ電位供給を実施する。ＧＮＤ電位供給手段としての接触端子４２５は、除電側における吸着部材３００の給電電極部５１０，５１１に接触する位置に設けられ、ＧＮＤ電位を給電電極部５１０，５１１にそれぞれ供給する。
【００９９】
図１２（ｃ）において、吸着部材３００の給電電極部５１０へは、接触端子（接触端子状の給電部）４１５，４１６を通じて高圧電源４００からの電圧印加がなされる。さらに、吸着部材３００の給電電極部５１１へは、接触端子４１６を通じて高圧電源４０１からの電圧印加がなされる。即ち、接触端子４１５は、吸着部材３００の内周面にて給電電極部５１０に接触する位置に設けられ、高圧電源４００から与えられる正の高電圧を給電電極部５１０に供給する。また、接触端子４１６は、吸着部材３００の内周面にて給電電極部５１１に接触する位置に設けられ、高圧電源４０１から与えられる負の高電圧を給電電極部５１１に供給する。
【０１００】
一方、図１２（ｂ）では、図１２（ａ）の接触端子４１５，４２５に代えて、導電性のブラシ４４５，４５５を用いた場合を示している。即ち、図１２（ｂ）に示すように、接触端子４１５，４２５が吸着部材３００の給電電極部５１０に接触する替わりに、導電性のブラシ４４５，４５５が吸着部材３００の給電電極部５１０に接触しており、図１２（ａ）と同様、電気的に同じ機能を果たしている。
【０１０１】
図２（ａ）〜（ｃ）、図５、及び図６（ａ）〜（ｆ）に示したように、吸着部材３００は、第１ローラ３１０から第６ローラ３２２までの部分において常に張力を持ち、断面は直線となっている。従ってこの部分で、接触端子４１５，４２５及び導電性のブラシ４４５，４５５が円滑に摺動しながら吸着部材３００に当接することが可能となっている。ブラシ４４５は、ブラシ状の給電部を構成している。ブラシ４４５は、吸着部材３００の内周面にて給電電極部５１０，５１１に接触する位置に設けられている。ブラシ４４５は、高圧電源４００からの正の高電圧を給電電極部５１０に供給する（紙面の手前−奥方向における奥側のブラシは図示省略している）。また、ブラシ４４５は、高圧電源４０１からの負の高電圧を給電電極部５１１に供給する。
【０１０２】
以上の本実施形態によっても、第１の実施形態とほぼ同様の効果を得ることができると共に、ローラ形状の電圧印加手段に代えて、接触端子４１５，４２５やブラシ４４５，４５５を使用したことで、装置構成をより簡略化させることができる。
【０１０３】
＜第４の実施形態＞
次に、本発明の第４の実施形態に係るシート給送装置及び画像形成装置について説明する。なお、図１３（ａ），（ｂ）は、本実施形態に係る、第１の実施形態で示したシート給送装置から数点の部材を省いた簡易的なシート給送装置を示す図である。
【０１０４】
本実施形態は、第１の実施形態の構成をより簡略化させたものであり、多少の吸着力の低下はあるものの、簡易な構成とすることができるものである。図１３（ａ）に示すように、第１の実施形態における図２（ａ）に示した構成から、第５ローラ３２０、第７ローラ３２１、接触端子４２２（及びその奥側の不図示の接触端子）を省いた構成となっている。
【０１０５】
図１３（ａ）の構成により、第１の実施形態における図８に示した電位勾配Ｄは、図１３（ｂ）に示す電位勾配Ｄ１のように緩やかに変化してしまう。つまり、除電ブラシ４３０が吸着部材３００に接触する部分６３０では、符号６３１で示す多少の電圧が印加されている状態となる。
【０１０６】
このように、可及的にＧＮＤ電位に近い状態ではない電位での吸着部材３００の表面の除電は、除電能力がやや低下し、吸着力を１００％復帰させることは難しい。しかし、除電ブラシ４３０を可能な限り「ＧＮＤ電位である、符号６３２で示す位置」に近づけて設置することで、除電能力の低下を抑えることは可能である。例えば、符号６３１で示す電圧を１２０Ｖ程度にすることで、吸着力を９０％程度に復帰させることが可能である。
【０１０７】
以上のような本実施形態によっても、第１の実施形態とほぼ同様の効果を得ることができると共に、多少の吸着力の低下はあるものの構成をより一層簡略化させることができる。
【０１０８】
＜第５の実施形態＞
次に、本発明の第５の実施形態に係るシート給送装置及び画像形成装置について説明する。なお、図１４（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態に係る吸着部材３００へのＧＮＤ電位供給手段がローラ、板バネ、導電ブラシである構成例を説明する図である。
【０１０９】
第１の実施形態では、吸着部材３００における除電部分を確保するため、吸着部材３００の給電電極部５１０，５１１へのＧＮＤ電位供給手段として第５ローラ３２０等（図２（ａ）参照）のローラ形状のＧＮＤ電位供給手段を複数使用していた。これに対し、本実施形態では、除電部分の確保のため、複数のローラに代えて１つのローラ、板バネ形状の部材、ブラシ形状の部材のＧＮＤ電位供給手段を使用している。
【０１１０】
本実施形態では、このような各種のＧＮＤ電位供給手段から、コスト、スペース、安定性、耐久性等を考慮し、適切なＧＮＤ電位供給手段を選択すればよい。図１４（ａ）は、１つのローラのＧＮＤ電位供給手段を使用した構成例を示す図である。図１４（ｂ）は、板バネ形状の部材のＧＮＤ電位供給手段を使用した構成例を示す図である。図１４（ｃ）は、ブラシ形状の部材のＧＮＤ電位供給手段を使用した構成例を示す図である。また、図１４（ｄ）は、図１４（ｂ）の破線で囲まれた２２１部分を示す斜視図である。
【０１１１】
まず、図１４（ａ）において、１つのローラのＧＮＤ電位供給手段を使用した場合の構成例について説明する。同図に示すように、符号３４０は第９ローラであり、符号４４０は導電性の接触端子であり、「第９ローラ３４０と接触端子４４０」は、図２（ａ）における「第６ローラ３２２と接触端子４２０」と同じ構造を有している。
【０１１２】
従って、ＧＮＤ電位供給手段としての第９ローラ（ローラ）３４０が吸着部材３００と接する部分において、吸着部材３００の給電電極部５１０，５１１は何れもＧＮＤ電位となる。このＧＮＤ電位となった吸着部材３００の表面に除電ブラシ４３０を接触させることで、吸着部材３００の除電が可能となる。なお、図５に示した第１の実施形態における吸着部材３００が第２ローラ３１２と第６ローラ３２２の各ニップ部間で上方へ弛む上方弛み部分３００ｂを形成する場合では、上方弛み部分３００ｂによる上方への力が発生する。
【０１１３】
第１の実施形態では、上方弛み部分３００ｂによる上方への力を第８ローラ３２３（図５参照）により付勢しながら押さえていた。これに対し本実施形態では、図１４（ａ）に示すように、この上方への力で吸着部材３００が第９ローラ３４０から離れないように、除電ブラシ４３０がある一定以上の力で吸着部材３００を第９ローラ３４０に付勢しておく必要がある。このように本実施形態では、除電ブラシ４３０は、吸着部材３００表面を除電する電気的役割と、吸着部材３００を付勢するメカ的役割とを兼ね備える必要がある。
【０１１４】
次に、図１４（ｂ）及び図１４（ｄ）を参照して、板バネ形状の部材のＧＮＤ電位供給手段を使用した場合の構成例について説明する。
【０１１５】
即ち、図１４（ｂ），（ｄ）において、符号４３５，４３６は導電性の接触端子を示す。図１４（ｄ）は、図１４（ｂ）における２２１部分の斜視図である。図１４（ｄ）において、接触端子４３５，４３６は、それぞれＧＮＤ電位に接続されており、それぞれに吸着部材３００の給電電極部５１０，５１１に摺動して接触するように設置されている。
【０１１６】
以上の構成により、接触端子４３５，４３６が吸着部材３００と接する部分にて、吸着部材３００の給電電極部５１０，５１１はＧＮＤ電位となる。このＧＮＤ電位となった吸着部材３００の表面に除電ブラシ４３０を接触させることにより、吸着部材３００の除電が可能となる。ＧＮＤ電位供給手段としての接触端子４３５は、除電側における吸着部材３００の給電電極部５１０，５１１に接触する位置に設けられ、ＧＮＤ電位を給電電極部５１０，５１１にそれぞれ供給する。
【０１１７】
図１４（ａ）の第９ローラ３４０を使用した場合では、除電ブラシ４３０が吸着部材３００を付勢するため、吸着部材３００を介して第９ローラ３４０が存在していた。しかし、図１４（ｂ）と図１４（ｄ）の接触端子４３５，４３６を使用した場合にも、除電ブラシ４３０が吸着部材３００を付勢する必要があるが、吸着部材３００を介しての部材が存在しない。そのため、図１４（ｂ）及び図１４（ｄ）のように接触端子４３５，４３６を使用した場合には、除電ブラシ４３０が吸着部材３００を付勢するため、図１４（ｄ）に示すような第１０ローラ３５０を、吸着部材３００を介して設置する。
【０１１８】
図１４（ｄ）に示す第１０ローラ３５０は、絶縁性を有する円柱形のローラであり、不図示の軸にて位置が固定され、この軸を中心として回転可能となるように支持されている。以上の構成により、除電ブラシ４３０は、ＧＮＤ電位となった吸着部材３００を除電可能となり、かつ吸着部材３００を付勢することが可能となる。
【０１１９】
次に、図１４（ｃ）において、ブラシ形状の部材のＧＮＤ電位供給手段を使用した場合の構成例について説明する。図１４（ｃ）において、符号４６５は導電性のブラシを示す。本実施形態における図１４（ｃ）では、実施形態における図１４（ｂ）の接触端子４３５に代えて導電性のブラシ４６５を用いている。
【０１２０】
即ち、図１４（ｃ）に示すように、図１４（ｂ）の接触端子４３５が吸着部材３００の給電電極部５１０に接触する替わりに、導電性のブラシ４６５が吸着部材３００の給電電極部５１０に接触している。接触端子４３５及び導電性のブラシ４６５は、電気的に同じ機能を果たしている。また、図１４（ｃ）では図示していないが、手前の導電性のブラシ４６５の奥側にも同様の導電性のブラシ（不図示）が設置されている。ＧＮＤ電位供給手段としてのブラシ４６５は、除電側における吸着部材３００の給電電極部５１０，５１１に接触する位置に設けられ、ＧＮＤ電位を給電電極部５１０，５１１にそれぞれ供給する。
【０１２１】
以上の構成によれば、図１４（ｂ）の構成例と同様に、吸着部材３００の給電電極部５１０，５１１をＧＮＤ電位とし、導電性のブラシ４６５の位置の吸着部材３００の表面に除電ブラシ４３０を設置することにより、吸着部材３００の除電が可能となる。また、除電ブラシ４３０が吸着部材３００を付勢するため、図１４（ｄ）の第１０ローラ３５０も同様に設置される。
【０１２２】
＜第６の実施形態＞
次に、本発明の第６の実施形態に係るシート給送装置及び画像形成装置について説明する。なお、図１５（ａ），（ｂ）は、本実施形態に係る吸着部材３００の除電手段が導電スポンジローラである場合の構成例について説明する図である。
【０１２３】
本実施形態では、第１〜第５の実施形態において使用していた除電ブラシ４３０に代えて、除電ローラ３６０を用いた場合の構成例について説明する。本実施形態では、この複数の除電手段から、コスト、スペース、安定性、耐久性等を考慮し、適切な除電手段を選択すればよい。
【０１２４】
図１５（ａ）は、除電ブラシ４３０の替わりに、除電手段としての除電ローラ３６０を用いた構成例を示す図であり、図１５（ｂ）は、図１５（ａ）における破線で囲まれた２３１部分の斜視図である。図１５（ａ）における「第９ローラ３４０及び接触端子４４０」は、図１４（ａ）の「第９ローラ３４０及び接触端子４４０」と同様であり、吸着部材３００の給電電極部５１０，５１１をＧＮＤ電位にする。
【０１２５】
従って、第９ローラ３４０が接する吸着部材３００の表面で除電が可能となる。除電ブラシ４３０及び除電ローラ３６０は、電気的には吸着部材３００に対して同じ役割を果たし、導電性の部材により吸着部材３００の表面に帯電した電荷を除去する役割を果たしている。
【０１２６】
除電ローラ３６０は、図１５（ｂ）に示すように、ＧＮＤ電位に接続（アース接続）された導電性の円柱形のローラ３６１と、その周囲に巻き付けられた導電性のスポンジ状またはゴム状の部材３６２とによって構成されている。また、除電ローラ３６０は、不図示の軸にて位置が固定され、この軸を中心として回転可能に設置されており、除電ローラ３６０と第９ローラ３４０とにより、吸着部材３００を挟持しながら搬送する。
【０１２７】
なお、除電ローラ３６０の除電能力を高めるために、以下の構成を追加してもよい。除電ローラ３６０の軸に不図示のパルスモータ等の駆動装置を接続し、図１５（ａ）の矢印Ｅの方向に回転させる。この回転により、吸着部材３００の表面に、単位時間あたりより多くの面積の導電性のスポンジ状またはゴム状の部材３６２を接触させることが可能となり、除電能力を向上させることが可能となる。以上のような本実施形態によっても、第１の実施形態とほぼ同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【０１２８】
５１，５２…シート給送装置／５１ｆ，５２ｆ…中板（積載手段）／５５…画像形成部（画像形成手段）／７０…制御部（制御手段）／１００…画像形成装置／２０３…第１の駆動手段／２０４…第２の駆動手段／３００…無端状の吸着部材／３１０…第１ローラ（第１の回転体）／３１１…第３ローラ（第１挟持部材）／３１２…第２ローラ（第２の回転体）／３１３…第４ローラ（第２挟持部材）／３２０，３２２，３４０…第５ローラ，第６ローラ，第９ローラ（ＧＮＤ電位供給手段）／３３０，３３１…リング状のローラ給電部（回転給電部）／３６０…除電ローラ（除電手段）／４００…正の高圧電源（第１の電源手段）／４０１…負の高圧電源（第２の電源手段）／４１５…接触端子（接触端子状の給電部）／４２５，４３５…接触端子（ＧＮＤ電位供給手段）／４３０…除電ブラシ（除電手段）／４４５…ブラシ（ブラシ状の給電部）／４６５…ブラシ（ＧＮＤ電位供給手段）／５０２…櫛歯電極パターン／５１０…給電電極部（第１の給電電極部）／５１１…給電電極部（第２の給電電極部）／７０３…シートの給送方向／Ｅ１…電極（第１の電極）／Ｅ２…電極（第２の電極）／Ｓ…シート
【図１】
2016028976.tif 000003
【図２】
2016028976.tif 000004
【図３】
2016028976.tif 000005
【図４】
2016028976.tif 000006
【図５】
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【図６】
2016028976.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
2016028976.tif 000011
【図１０】
2016028976.tif 000012
【図１１】
2016028976.tif 000013
【図１２】
2016028976.tif 000014
【図１３】
2016028976.tif 000015
【図１４】
2016028976.tif 000016
【図１５】
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