JP5954005B2 - Sheet conveying apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真方式、静電記録方式等を利用したファクシミリ、プリンタ、複写機、これらの少なくとも二つの機能を有する複合機等の画像形成装置に用いるシート搬送装置と、これを備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a sheet conveying device used in an image forming apparatus such as a facsimile, printer, copying machine, multifunction machine having at least two functions of these, using an electrophotographic system, an electrostatic recording system, and the like, and an image provided with the same. The present invention relates to a forming apparatus.
複写機やプリンタ等の画像形成装置に用いられるシート搬送装置として、図１３に示すエア吸引式のシート搬送装置が広く知られている（特許文献１参照）。 As a sheet conveying apparatus used in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, an air suction type sheet conveying apparatus shown in FIG. 13 is widely known (see Patent Document 1).
図１３に示すシート搬送装置１０１は、シート収納部１１１の上方に給紙ベルト１１２Ｃを備えたシート吸着搬送部１１２が設けられており、シート収納部１１１上に積載された複数枚のシート１０２の、垂直方向の一番上にあるシート１０２Ａ（以下「最上シート１０２Ａ」とする）をエア吸引部１１３によって１枚ずつ給紙ベルト１１２Ｃに吸着し、最上シート１０２Ａを所定の位置へ搬送するように構成されている。シート収納部１１１の搬送方向下流側にはエア送風部１１４が設けられており、エアをシート１０２の一端に送風することにより、積載されたシート束１０２を分離するようになっている。 In the sheet conveying apparatus 101 shown in FIG. 13, a sheet suction conveying unit 112 having a sheet feeding belt 112 </ b> C is provided above the sheet storing unit 111, and a plurality of sheets 102 stacked on the sheet storing unit 111 are arranged. The uppermost sheet 102A in the vertical direction (hereinafter referred to as “the uppermost sheet 102A”) is attracted to the sheet feeding belt 112C one by one by the air suction unit 113, and the uppermost sheet 102A is conveyed to a predetermined position. It is configured. An air blowing unit 114 is provided on the downstream side of the sheet storage unit 111 in the conveyance direction, and the stacked sheet bundle 102 is separated by blowing air to one end of the sheet 102.
シートの搬送方向下流側には下流側端部最上シート検出手段１１５が設けられており、エア送風部１１４によるシートの浮き上がり等の影響を受けないシート搬送方向上流側には上流側端部最上シート検出手段１１６が設けられている。上流側端部最上シート検出手段１１６は、位置検出部１１６Ａと、位置検出レバー１１６Ｂとを有している。シート収納部１１１は、シート昇降手段１１８に接続されており、昇降可能である。最上シート１０２Ａが位置検出レバー１１６Ｂに接触すると、位置検出レバー１１６Ｂが垂直上方へ押上げられるように構成されている。給紙ベルト１１２Ｃの表面には、全域にわたって多数の吸引孔（図示せず）が形成されており、吸引孔およびエア吸引部１１３を介して給紙ベルト１１２Ｃに最上シート１０２Ａを吸着し、シートの搬送を行う。 The downstream end uppermost sheet detecting means 115 is provided downstream of the sheet conveying direction, and the upstream end uppermost sheet is not affected by the air blowing unit 114 and the upstream side of the sheet conveying direction. Detection means 116 is provided. The upstream end uppermost sheet detection means 116 includes a position detection unit 116A and a position detection lever 116B. The sheet storage unit 111 is connected to the sheet lifting / lowering means 118 and can be lifted / lowered. When the uppermost sheet 102A comes into contact with the position detection lever 116B, the position detection lever 116B is configured to be pushed vertically upward. A large number of suction holes (not shown) are formed in the entire surface of the paper feed belt 112C, and the uppermost sheet 102A is adsorbed to the paper feed belt 112C via the suction holes and the air suction unit 113, so that the sheet Transport.
以上の構成によるシート搬送動作は以下の通りである。
まず、シート搬送動作開始前にシート昇降手段１１８によってシート昇降部材１１１Ａを上昇させ、積載されたシート１０２の最上シート１０２Ａの搬送下流側端部が下流側端部最上シート検出手段１１５に検出される。この最上シート１０２Ａ検出位置を基準位置として上流側端部最上シート検出手段１１６に記憶させる。
The sheet conveying operation with the above configuration is as follows.
First, before the sheet conveying operation starts, the sheet elevating member 111A is raised by the sheet elevating unit 118, and the downstream end of the uppermost sheet 102A of the stacked sheets 102 is detected by the uppermost sheet detecting unit 115 at the downstream end. . This uppermost sheet 102A detection position is stored in the upstream end uppermost sheet detection means 116 as a reference position.
次に、図１４に示すようにエア送風部１１４によって積載されたシート１０２に分離エアＡを送風し、積載されたシート束１０２を分離する。そして、エア吸引部１１３によって最上シート１０２Ａを給紙ベルト１１２Ｃに吸着させ、給紙ベルト１１２Ｃを回転させて、吸着したシートを所定位置に搬送する。シート搬送によりシート収納部１１１内のシート１０２が減り、最上シート１０２Ａの垂直方向位置が下がり、上流側端部最上シート検出手段１１６が記憶した基準位置外の状態となったときには、シート昇降手段１１８によって上昇させる。最上シート１０２Ａの垂直方向位置がそれほど下がっておらず、上流側端部最上シート検出手段１１６が基準位置を検出している状態のときには、シート搬送動作を継続する。 Next, as shown in FIG. 14, the separation air A is blown to the sheets 102 stacked by the air blowing unit 114, and the stacked sheet bundles 102 are separated. The uppermost sheet 102A is attracted to the sheet feeding belt 112C by the air suction unit 113, and the sheet feeding belt 112C is rotated to convey the attracted sheet to a predetermined position. When the sheet 102 in the sheet storage unit 111 is reduced by sheet conveyance, the vertical position of the uppermost sheet 102A is lowered, and the upstream end uppermost sheet detecting unit 116 is out of the reference position stored, the sheet lifting / lowering unit 118 is moved. Raise by. When the vertical position of the uppermost sheet 102A is not lowered so much and the upstream end uppermost sheet detecting means 116 is detecting the reference position, the sheet conveying operation is continued.
以上のようなエア吸引式のシート搬送装置は数多く知られているが（エア吸着を行うタイプの装置で、シート搬送方向下流側から分離エアＡを吹き付ける技術については、特許文献２〜８などに開示がある。）、図１３、図１４に示した例で述べれば、いずれもエア吸引部１１３を吸引して真空状態にすることにより負圧を発生させ、給紙ベルト１１２Ｃに最上シート１０２Ａを吸着させる方式であるため、過度な負圧によってはシート表面にダメージを与えることが考えられ、例えば、給紙ベルト１１２Ｃ表面の吸引孔がシート表面に転写してしまう場合がある。 Many air suction type sheet conveying apparatuses as described above are known (for the technique of blowing the separation air A from the downstream side in the sheet conveying direction in a device that performs air adsorption, see Patent Documents 2 to 8, etc. 13 and FIG. 14, in each case, the air suction unit 113 is sucked to be in a vacuum state to generate a negative pressure, and the uppermost sheet 102A is placed on the sheet feeding belt 112C. Since it is an adsorbing method, it is conceivable that the sheet surface is damaged by an excessive negative pressure. For example, a suction hole on the surface of the sheet feeding belt 112C may be transferred to the sheet surface.
すなわち、エア吸着の場合、吸着力が強いので、下流側からベルトに向けて分離エアＡを吹き付けても、最上位の紙が剥がれ落ちる問題は少なく、２枚目以降の紙を確実に押し下げることができるが、エア吸着は吸引力が強すぎて紙にダメージを与えるため、より弱い吸着力で静電的に吸着させる静電吸着ベルトを用いる方法が提案されている。 That is, in the case of air adsorption, since the adsorption force is strong, even if the separation air A is blown toward the belt from the downstream side, there is little problem that the uppermost paper is peeled off, and the second and subsequent papers are pushed down reliably. However, since air suction has a strong suction force and damages paper, a method using an electrostatic suction belt for electrostatic suction with a weaker suction force has been proposed.
このような静電吸着ベルトを用いる方式には、大別して２通りの方式があり、電極埋め込みタイプと、帯電パターンタイプが知られているが、いずれにしても静電吸着方式の場合、シートを吸着する力がエア吸着に比べて弱いため、エア吸着のときと同様に、ベルトに向かって下流側から分離エアＡを噴き付けると、静電吸着ベルトと引き付けている最上位紙の間にエアが滞留し、最上位の紙まで剥がれ落ちてしまうという問題がある。 There are roughly two types of methods using such an electrostatic adsorption belt, and there are known an electrode embedded type and a charged pattern type. Since the adsorbing force is weaker than air adsorption, as with air adsorption, when the separation air A is sprayed from the downstream side toward the belt, the air is placed between the electrostatic adsorption belt and the uppermost paper attracted. Stays and peels off to the topmost paper.
そこで本発明は、重送防止対策の用紙先端にエアを吹き付ける機構を備えつつ、静電吸着ベルトが用紙を吸着しきれないことによる重送や不給紙を防ぐことが可能なシート搬送装置、画像形成装置を提供することを目的としている。 Accordingly, the present invention provides a sheet conveying apparatus capable of preventing double feeding and non-feeding due to the electrostatic adsorption belt not being able to suck the paper, while having a mechanism for blowing air to the leading edge of the paper to prevent double feeding. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus.
本発明に係るシート搬送装置は、シート束を収納するシート収納部と、前記シート束を垂直方向に昇降させるシート昇降手段と、前記シート収納部に収納されたシート束の最上シートに近い位置から、少なくともシート束の一端にエアを送風することにより、少なくとも最上シートの前記一端側を前記シート束から分離浮上させるエア送風部と、複数の電極を備える無端状の静電吸着ベルトと、前記静電吸着ベルトの前記電極へ給電し、前記静電吸着ベルトに静電吸着力を発生させる給電装置と、前記静電吸着ベルトを掛け回す少なくとも２本以上のローラと、前記ローラの少なくとも一つを駆動して前記静電吸着ベルトを回転させるローラ駆動手段と、前記静電吸着ベルトよりシート搬送方向で下流側に設けられ、前記シート搬送方向にシートを通すため垂直方向に間隔を開けて設けた一対の搬送ガイド板と、該一対の搬送ガイド板に向けてエアを送風するエア送風部とを備え、前記一対の搬送ガイド板がそれぞれエアを通す通風孔を備え、前記エア送風部を、前記一対の搬送ガイド板間にシートが通っていない状態では送風したエアが前記通風孔により前記一対の搬送ガイド板を通り抜け、前記一対の搬送ガイド板間にシートが通され前記最上シートで前記通風孔が少なくとも一部塞がれている状態では、送風したエアの少なくとも一部が前記最上シートで反射されて２枚目以降のシートを押し下げるエアの流れを作り出す配置とした、ことを特徴とする。 The sheet conveying apparatus according to the present invention includes a sheet storage unit that stores a sheet bundle, a sheet lifting unit that lifts and lowers the sheet bundle in a vertical direction, and a position close to the uppermost sheet of the sheet bundle stored in the sheet storage unit. An air blowing unit that separates and floats at least one end of the uppermost sheet from the sheet bundle by blowing air to at least one end of the sheet bundle, an endless electrostatic attraction belt including a plurality of electrodes, and the static A power feeding device that feeds power to the electrode of the electroadhesive belt and generates an electrostatic attracting force on the electrostatic adsorbing belt; at least two or more rollers that wrap around the electrostatic adsorbing belt; and at least one of the rollers Roller driving means for driving and rotating the electrostatic attraction belt; provided downstream of the electrostatic attraction belt in the sheet conveyance direction; A pair of conveyance guide plates provided at intervals in the vertical direction to pass the air and an air blower for blowing air toward the pair of conveyance guide plates, each of the pair of conveyance guide plates A pair of conveying guide plates, wherein the air blown air passes through the pair of conveying guide plates through the ventilation holes when the sheet is not passing between the pair of conveying guide plates. In a state in which a sheet is passed between and at least a part of the ventilation hole is blocked by the uppermost sheet, at least a part of the blown air is reflected by the uppermost sheet, and air that pushes down the second and subsequent sheets It is characterized by an arrangement that creates a flow.
本発明によれば、シートの搬送方向で静電吸着ベルト下流に位置するシート搬送部で静電吸着ベルトに密着したシートを分離しやすくすることができ、最上シートを安定的に搬送できる。 According to the present invention, it is possible to easily separate the sheet that is in close contact with the electrostatic adsorption belt in the sheet conveyance unit located downstream of the electrostatic adsorption belt in the sheet conveyance direction, and it is possible to stably convey the uppermost sheet.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。なお静電吸着ベルトには、電極埋め込みタイプと、帯電パターンタイプが知られている。本発明の実施形態に係る装置での静電吸着給紙は、いずれのタイプでも構わない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. As the electrostatic adsorption belt, an electrode embedded type and a charged pattern type are known. The electrostatic suction sheet feeding in the apparatus according to the embodiment of the present invention may be any type.
図１は、本発明に係るシート搬送装置を装備し得る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。なお、本発明の実施対象とする画像形成装置は、図示のものには限定されず、複写機、ファクシミリ装置、複写機能とファクシミリ機能等を備えた複合機等の機能を有するもの等々、画像形成を行う種々の装置が対象となる。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of an image forming apparatus that can be equipped with a sheet conveying apparatus according to the present invention. Note that the image forming apparatus to be implemented in the present invention is not limited to the one shown in the figure, and the image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile apparatus, an apparatus having a function of a multifunction machine having a copying function and a facsimile function, etc. Various devices that perform the above are targeted.
図１において、画像形成装置の一例としての複写機１００は、原稿トレイ１１０ａに載置された原稿束から原稿を１枚分離して原稿読取部１２０上のコンタクトガラスに自動給紙する自動原稿搬送装置１１０と、自動原稿搬送装置１１０によってコンタクトガラス上に搬送された原稿を読み取る原稿読取部１２０と、給紙部１３０から給紙されたシート材に対して、原稿読取部１２０によって読み取った画像を形成する画像形成部（画像形成手段）１４０と、複数のシート材が積層されたシート束Ｓを有し、このシート束Ｓから最上位に位置するシート材Ｓ１を画像形成部１４０に給紙する給紙部１３０を備えている。なお、本実施の形態では、画像形成部１４０と給紙部１３０とは分割可能となっているが、そうでない構成でも良い。 In FIG. 1, a copying machine 100 as an example of an image forming apparatus separates a document from a document bundle placed on a document tray 110a and automatically feeds the document to a contact glass on a document reading unit 120. An apparatus 110, a document reading unit 120 that reads a document conveyed on the contact glass by the automatic document conveyance device 110, and an image read by the document reading unit 120 on a sheet material fed from the sheet feeding unit 130. An image forming unit (image forming unit) 140 to be formed and a sheet bundle S in which a plurality of sheet materials are stacked, and the sheet material S1 positioned at the top of the sheet bundle S is fed to the image forming unit 140. A paper feed unit 130 is provided. In this embodiment, the image forming unit 140 and the paper feeding unit 130 can be divided, but a configuration other than that may be used.
給紙部１３０は、複数枚のシート材Ｓ１を積載するシート積載部材としての給紙カセット１５０と、給紙カセット１５０上の複数枚のシート材Ｓ１から最上位に位置するシート材を分離して搬送するシート分離給紙装置１６０とを含んで構成してある。 The sheet feeding unit 130 separates a sheet feeding cassette 150 as a sheet stacking member for stacking a plurality of sheet materials S1 and a sheet material positioned at the top from the plurality of sheet materials S1 on the sheet feeding cassette 150. And a sheet separating and feeding device 160 to be conveyed.
シート分離給紙装置１６０によって分離給紙されたシート材Ｓ１は、搬送経路１７０上を搬送されるようになっており、搬送経路１７０上を搬送されるシート材Ｓ１は、搬送ローラ対１８０により搬送され、転写ローラ１９０によって画像形成部１４０で形成されたトナー画像が転写され、このトナー画像が定着器２００によって熱転写され、排紙ローラ対２１０により排紙トレイ２２０に排出する。 The sheet material S1 separated and fed by the sheet separating and feeding device 160 is transported on the transport path 170, and the sheet material S1 transported on the transport path 170 is transported by the transport roller pair 180. Then, the toner image formed in the image forming unit 140 is transferred by the transfer roller 190, this toner image is thermally transferred by the fixing device 200, and discharged to the discharge tray 220 by the discharge roller pair 210.
画像形成部１４０は、４つの作像部２３０（２３０Ｙ（イエロー）、２３０Ｃ（シアン）、２３０Ｍ（マゼンタ）、２３０ＢＫ（ブラック））と、転写ベルトである中間転写ベルト２４０と、露光装置２５０とから構成してある。 The image forming unit 140 includes four image forming units 230 (230Y (yellow), 230C (cyan), 230M (magenta), 230BK (black)), an intermediate transfer belt 240 that is a transfer belt, and an exposure device 250. It is configured.
露光装置２５０は、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等から入力される色分解された画像データや、原稿読取部１２０によって読み取られた原稿の画像データを光源駆動用の信号に変換し、それに従い各レーザ光源ユニット内の半導体レーザを駆動して光ビームを射出するようになっている。 The exposure apparatus 250 converts color-separated image data input from a personal computer, a word processor, or the like, or image data of an original read by the original reading unit 120 into a signal for driving a light source, and accordingly, each laser light source unit. The semiconductor laser is driven to emit a light beam.
作像部２３０Ｙ、２３０Ｃ、２３０Ｍ、２３０ＢＫは、それぞれ異なる色の画像（トナー像）を形成するようになっており、作像部２３０Ｙ、２３０Ｃ、２３０Ｍ、２３０ＢＫは、時計回転方向に回転駆動される像担持体である感光体２６０（２６０Ｙ、２６０Ｃ、２６０Ｍ、２６０ＢＫ）、感光体２６０の周囲に配置された帯電部２７０、現像部２８０、クリーニング部２９０等により構成されている。 The image forming units 230Y, 230C, 230M, and 230BK form images of different colors (toner images), and the image forming units 230Y, 230C, 230M, and 230BK are rotated in the clockwise direction. The image forming apparatus includes a photosensitive member 260 (260Y, 260C, 260M, and 260BK) that is an image carrier, a charging unit 270, a developing unit 280, a cleaning unit 290, and the like disposed around the photosensitive member 260.
感光体２６０は、円筒状に形成され、図示しない駆動源により回転駆動される。感光体２６０の外周面部には感光層が設けられており、露光装置２５０から射出された破線で示す光ビームが感光体２６０の外周面にスポット照射されることにより、感光体２６０の外周面には画像情報に応じた静電潜像が書き込まれる。 The photoreceptor 260 is formed in a cylindrical shape and is driven to rotate by a drive source (not shown). A photosensitive layer is provided on the outer peripheral surface portion of the photoconductor 260, and a light beam indicated by a broken line emitted from the exposure apparatus 250 is spot-irradiated on the outer peripheral surface of the photoconductor 260, whereby the outer peripheral surface of the photoconductor 260 is exposed. The electrostatic latent image corresponding to the image information is written.
帯電部２７０は、感光体２６０の外周面を一様に帯電するもので、感光体２６０に対して接触方式のものが採用されている。現像部２８０は、感光体２６０にトナーの供給を行い、供給されたトナーが感光体２６０の外周面に書き込まれた静電潜像に付着することにより、感光体２６０上の静電潜像がトナー像として顕像化させるもので、感光体２６０に対して非接触方式のものが採用されている。 The charging unit 270 uniformly charges the outer peripheral surface of the photoconductor 260, and a contact type is used for the photoconductor 260. The developing unit 280 supplies toner to the photosensitive member 260, and the supplied toner adheres to the electrostatic latent image written on the outer peripheral surface of the photosensitive member 260, whereby the electrostatic latent image on the photosensitive member 260 is changed. A toner image is visualized, and a non-contact type is used for the photoreceptor 260.
クリーニング部２９０は、感光体２６０の外周面に付着している残留トナーをクリーニングするもので、感光体２６０の外周面にブラシを接触させるブラシ接触方式のものが採用されている。 The cleaning unit 290 cleans residual toner adhering to the outer peripheral surface of the photoconductor 260 and employs a brush contact type in which a brush contacts the outer peripheral surface of the photoconductor 260.
中間転写ベルト２４０は、樹脂フィルム、または、ゴムを基体として形成された無端状ベルトから構成されており、感光体２６０上に形成されたトナー像が転写され、この中間転写ベルト２４０に転写されたトナー像が転写ローラ１９０によってシート材Ｓ１に転写される。 The intermediate transfer belt 240 is composed of an endless belt formed using a resin film or rubber as a base, and the toner image formed on the photosensitive member 260 is transferred to the intermediate transfer belt 240. The toner image is transferred to the sheet material S1 by the transfer roller 190.
以下、本発明の実施に関わるシート搬送装置の構成を説明する。
本実施形態は、静電吸着ベルトのシート搬送方向下流側の端部を用紙束の下流側端部よりも上流側に位置させつつ、ベルトの下流側の上側ガイド板に向けて分離エアを噴き、反射させて、直接ベルトと１枚目の間にエアが入りにくく、且つ２枚目以降の用紙間にエアが入りやすくしたものである。
Hereinafter, the configuration of the sheet conveying apparatus according to the embodiment of the present invention will be described.
In the present embodiment, separation air is jetted toward the upper guide plate on the downstream side of the belt while the downstream end portion of the electrostatic attraction belt in the sheet conveying direction is positioned upstream of the downstream end portion of the sheet bundle. This is reflected to make it difficult for air to enter directly between the belt and the first sheet, and to easily enter air between the second and subsequent sheets.
本実施形態のシート搬送装置１０は、図２に示すようにシート収納部１１と、シート昇降部材１２と、静電吸着ベルト部１３と、垂直方向に間隔を開けて配した一対の搬送ガイド板２３、２３（以下、単に搬送ガイド板２３と記載する。）と、押し下げエア送風部２４と、シート束１の搬送方向上流端部規制部材１６と、静電吸着ベルト駆動手段１３Ｅと、モータＭなどからなるシート昇降手段１８と、図４に示すシート束１の搬送方向側端部規制部材１５と、搬送方向側端部規制部材１５に付属している分離エア送風部２５と、制御部（図示せず）とを備えている。シート昇降部材１２は水平面を有しており、積層された複数枚のシート束１を積載可能である。シート収納部１１には、制御部に接続されたシート昇降手段１８が駆動連結されており、シート昇降手段１８が駆動することによりシート昇降部材１２が昇降し、シート収納部１１内のシート束１を昇降することができるように構成されている。 As shown in FIG. 2, the sheet conveying apparatus 10 according to the present embodiment includes a sheet storage unit 11, a sheet lifting member 12, an electrostatic adsorption belt unit 13, and a pair of conveyance guide plates that are arranged at intervals in the vertical direction. 23, 23 (hereinafter simply referred to as a conveyance guide plate 23), a pushed-down air blower 24, an upstream end regulating member 16 in the conveyance direction of the sheet bundle 1, an electrostatic adsorption belt driving means 13E, and a motor M 4, a conveyance direction side end regulating member 15 of the sheet bundle 1 shown in FIG. 4, a separation air blowing unit 25 attached to the conveyance direction side end regulating member 15, and a control unit ( (Not shown). The sheet elevating member 12 has a horizontal plane, and can stack a plurality of stacked sheet bundles 1. A sheet elevating unit 18 connected to the control unit is drivingly connected to the sheet storage unit 11. When the sheet elevating unit 18 is driven, the sheet elevating member 12 is moved up and down, and the sheet bundle 1 in the sheet storage unit 11 is moved. It is comprised so that it can raise / lower.
以下、本実施形態に係る静電吸着ベルトの構成を説明する。
図２に示すように、静電吸着ベルト部１３は、制御部に接続された静電吸着ベルト駆動手段１３Ｅに駆動連結されており、駆動ローラ１３Ｂ、従動ローラ１３Ｃを掛け渡す静電吸着ベルト１３Ａを備えている。この駆動ローラ１３Ｂ位置、従動ローラ１３Ｃの位置は固定されている。静電吸着ベルト１３Ａは、図３に示すような複数の電極２１を絶縁層２２によって被覆したシート状の媒体をベルトにしたものである。複数の電極２１は、プラス電極２１Ａとマイナス電極２１Ｂが交互に配列されている。これら電極２１へ静電吸着ベルト給電装置１３Ｄによって電圧を印加すると誘電分極が発生し、最上シート１Ａの吸着面が分極するため、静電吸着ベルト１３Ａとの間に静電吸着力（クーロン力）が発生する。
Hereinafter, the configuration of the electrostatic attraction belt according to the present embodiment will be described.
As shown in FIG. 2, the electrostatic attraction belt unit 13 is drivingly connected to an electrostatic attraction belt driving unit 13E connected to the control unit, and the electrostatic attraction belt 13A spans the driving roller 13B and the driven roller 13C. It has. The positions of the driving roller 13B and the driven roller 13C are fixed. The electrostatic adsorption belt 13A is a belt made of a sheet-like medium in which a plurality of electrodes 21 as shown in FIG. In the plurality of electrodes 21, positive electrodes 21A and negative electrodes 21B are alternately arranged. When a voltage is applied to these electrodes 21 by the electrostatic attraction belt power supply device 13D, dielectric polarization occurs, and the attraction surface of the uppermost sheet 1A is polarized. Therefore, an electrostatic attraction force (Coulomb force) between the electrodes 21 and the electrostatic attraction belt 13A. Will occur.
静電吸着力により静電吸着ベルト１３Ａに吸着した最上シート１Ａは、図４に示すように静電吸着ベルト１３Ａに吸着した状態で静電吸着ベルト駆動手段１３Ｅが駆動して静電吸着ベルト１３Ａが回転することにより、画像形成装置２０（図示せず）が配置されている位置へ最上シート１Ａが搬送されるように構成されている。 The uppermost sheet 1A attracted to the electrostatic attraction belt 13A by the electrostatic attraction force is driven by the electrostatic attraction belt driving means 13E while being adsorbed to the electrostatic attraction belt 13A as shown in FIG. Is rotated so that the uppermost sheet 1A is conveyed to a position where an image forming apparatus 20 (not shown) is disposed.
なお本実施形態では、電極２１を絶縁層２２で被覆した静電吸着ベルト１３Ａとしたが、静電吸着ベルト上に電荷を付与して静電吸着力を発生する方式でもよく、そのための静電電荷付与手段を備えていてもよい。 In the present embodiment, the electrostatic attraction belt 13A in which the electrode 21 is covered with the insulating layer 22 is used. However, an electrostatic attraction force may be generated by applying an electric charge on the electrostatic attraction belt. You may provide an electric charge provision means.
また、駆動ローラ１３Ｂと従動ローラ１３Ｃ位置を、鉛直方向の同位置で固定としているが、駆動ローラ１３Ｂ、従動ローラ１３Ｃ共に、図５で示す吸着位置と、図６に示す搬送位置とを、鉛直方向に往復させる構成としてもよい。 Further, although the positions of the driving roller 13B and the driven roller 13C are fixed at the same position in the vertical direction, the suction position shown in FIG. 5 and the conveying position shown in FIG. It is good also as a structure reciprocated to a direction.
また、駆動ローラ１３Ｂの軸を回動中心として、図７で示す吸着位置と、図８に示す搬送位置とを鉛直方向に往復回動させる構成としてもよい。 Moreover, it is good also as a structure which makes the suction position shown in FIG. 7, and the conveyance position shown in FIG. 8 reciprocate in the perpendicular direction by making the axis | shaft of the drive roller 13B into a rotation center.
以下、本実施形態におけるシート分離作用について説明する。
シート束１は、図２に示す第１の辺１Ｂと第２の辺１Ｃとからなる一対の辺と、図９に示す第３の辺１Ｄと第４の辺１Ｅとからなる一対の辺とにより規定される長方形状をなしている。辺１Ｄと辺１Ｅとは、駆動ローラ１３Ｂ、従動ローラ１３Ｃを結ぶ方向に指向しており、辺１Ｂは図２において右端のシート搬送方向下流側に位置し、辺１Ｃは図２において左端のシート搬送方向の上流側に位置している。
Hereinafter, the sheet separating action in the present embodiment will be described.
The sheet bundle 1 includes a pair of sides composed of a first side 1B and a second side 1C shown in FIG. 2, and a pair of sides composed of a third side 1D and a fourth side 1E shown in FIG. A rectangular shape defined by Side 1D and side 1E are oriented in the direction connecting drive roller 13B and driven roller 13C, side 1B is located downstream in the sheet conveying direction at the right end in FIG. 2, and side 1C is the leftmost sheet in FIG. Located upstream in the transport direction.
分離エア送風部２５は、図９に示すように送風口が搬送方向側端部規制部材１５Ａ、１５Ｂに付属する形で備えており、分離エア送風部２５によって分離エアＡを最上シート１Ａの辺１Ｄ、辺１Ｅ付近に送風し、最上シートを浮揚させて静電吸着ベルト１３Ａに接近、あるいは接触させることでシート間に分離エアＡが流れ、複数のシートを互いに分離させることができる配置としてある。 As shown in FIG. 9, the separation air blowing unit 25 includes a blowing port attached to the conveyance direction side end regulating members 15 </ b> A and 15 </ b> B, and the separation air blowing unit 25 supplies the separation air A to the side of the uppermost sheet 1 </ b> A. 1D, air is blown near the side 1E, and the uppermost sheet is floated to approach or come into contact with the electrostatic attraction belt 13A so that the separation air A flows between the sheets, and a plurality of sheets can be separated from each other. .
分離エア送風部２５からの分離エアＡで分離できずに、最上シート１Ａだけでなく、２枚目以降のシートも静電吸着ベルト１３Ａに吸着され、密着して搬送されたとしても、静電吸着ベルト１３Ａの下流搬送部に設けられた押し下げエア送風部２４からのエアＡの一部が、シート（図示の例では最上シート１Ａの下面）で反射されて下向きに流れる押し下げエアＡｘとして作用して、最上シート１Ａのみが分離搬送される。 Even if the separation sheet A cannot be separated by the separation air A from the separation air blower 25 and not only the uppermost sheet 1A but also the second and subsequent sheets are attracted to the electrostatic adsorption belt 13A and conveyed in close contact, A part of the air A from the pushed-down air blower 24 provided in the downstream conveyance portion of the suction belt 13A acts as pushed-down air Ax that is reflected by the sheet (the lower surface of the uppermost sheet 1A in the illustrated example) and flows downward. Thus, only the uppermost sheet 1A is separated and conveyed.
すなわち、図９（Ｂ）に示すように、シートが搬送ガイド板２３の通気孔を設けた部位に到達する前は、エアＡは搬送ガイド板２３の通気孔を通過し、シートが搬送ガイド板２３間に入ってきて通気孔を一部でも覆うと、エアによりシートが変形するため、最上シート１Ａと、それに密着したシート（例えば２枚目のシート１Ｂ）間に、図示のようにエアが入り込み、このエアが押し下げエアＡｘとなり、それによって密着した２枚あるいはそれ以上の複数枚のシートから最上シート１Ａが分離し、最上シート１Ａだけを搬送できるようにしている。 That is, as shown in FIG. 9B, before the sheet reaches the portion where the ventilation hole of the conveyance guide plate 23 is provided, the air A passes through the ventilation hole of the conveyance guide plate 23 and the sheet is conveyed to the conveyance guide plate. 23, when even a part of the vent hole is covered, the sheet is deformed by the air, so that the air flows between the uppermost sheet 1A and the sheet (for example, the second sheet 1B) in close contact therewith as shown in the figure. The air enters and becomes the depressing air Ax, whereby the uppermost sheet 1A is separated from the two or more sheets in close contact with each other so that only the uppermost sheet 1A can be conveyed.
搬送ガイド板２３の通気孔の図示は省略するが、シートが搬送ガイド板２３に達していない時は、通気孔を通してエアＡを通過させ、密着したシートが搬送されてきた時は、エアＡがシートに反射して密着したシートに対する押し下げエアＡｘとして作用することで、安定したシート搬送及び、分離を行うことが出来る。なお図１０に示すように、通気孔２３ａの形状をシート搬送方向下流側を閉じたホームベース型のスリット形状（幅３ｍｍ〜５ｍｍ）をなすようにすることで、シートが引っ掛からないよう構成されている。 Although the illustration of the air holes of the conveyance guide plate 23 is omitted, when the sheet does not reach the conveyance guide plate 23, the air A is allowed to pass through the air holes, and the air A is By acting as the push-down air Ax for the sheet reflected and adhered to the sheet, stable sheet conveyance and separation can be performed. As shown in FIG. 10, the air hole 23 a is configured to be a home base type slit shape (width 3 mm to 5 mm) closed on the downstream side in the sheet conveyance direction so that the sheet is not caught. Yes.
また、図１１に示すように、搬送ガイド板２３のシートと接触する箇所に突起２３ｂを設けることで、密着して搬送されてきたシートを変形させ、最上シートと密着しているシートとの間に押し下げエアＡｘを入り込み易くすることで、安定したシートを分離を行うことが出来る。突起形状は半円形状（Ｒ１〜Ｒ５）を成しており、用紙にダメージを与えない構成となっている。本構成では中央上部１ヶ所の突起形状としたが、上部だけではなく下部に設けたり、複数の突起形状を設けたりする構成でもよい。 In addition, as shown in FIG. 11, by providing a protrusion 23 b at a position where the sheet is in contact with the sheet of the conveyance guide plate 23, the sheet conveyed in close contact is deformed, and between the sheet in close contact with the uppermost sheet. A stable sheet can be separated by making it easy for the air Ax to be pushed down and to enter. The protrusion shape is a semicircular shape (R1 to R5), and does not damage the paper. In this configuration, the protrusion shape is formed at one central upper portion, but it may be provided not only at the upper portion but also at the lower portion or a plurality of protrusion shapes.
以上の構成を有するシート搬送装置１０におけるシート搬送の一連の動作を説明する。
（１）シート収納部１１に積載されたシート束１を、図４に示すようにシート昇降手段１８によって上昇させる。このとき、静電吸着ベルト１３Ａ吸着面と最上シート１Ａとが、設定された間隔ｄとなるように制御部で制御する。
（２）分離エア送風部２５を稼動、同時に静電吸着ベルト給電装置１３Ｄを稼動して静電吸着ベルト１３Ａに最上シート１Ａを静電吸着させる。
（３）押し下げエア送風部２４を稼動、同時に静電吸着ベルト駆動手段１３Ｅを稼動して静電吸着ベルト１３Ａを回転させて、最上シート１Ａを搬送する。
（４）搬送している最上シート１Ａの先端が次の搬送ローラに到達と同時に静電吸着ベルト給電装置１３Ｄと静電吸着ベルト駆動手段１３Ｅを停止する。
（５）静電吸着ベルト１３Ａ吸着面と最上シート１Ａとが、設定された間隔ｄとなるようにシート昇降手段１８を制御部で制御する。
（６）以降、シート収納部１１のシート全てを搬送するか、シート搬送動作終了の信号を制御部が受信するまで前記動作（２）から前記動作（５）までを繰り返し継続する。
A series of sheet conveying operations in the sheet conveying apparatus 10 having the above configuration will be described.
(1) The sheet bundle 1 stacked in the sheet storage unit 11 is raised by the sheet elevating means 18 as shown in FIG. At this time, the controller controls the electrostatic attraction belt 13 </ b> A adsorption surface and the uppermost sheet 1 </ b> A to have a set interval d.
(2) The separation air blower 25 is operated, and at the same time, the electrostatic attraction belt power supply device 13D is operated to electrostatically adsorb the uppermost sheet 1A onto the electrostatic attraction belt 13A.
(3) The pushed-down air blower 24 is operated, and at the same time, the electrostatic attraction belt driving unit 13E is operated to rotate the electrostatic attraction belt 13A to convey the uppermost sheet 1A.
(4) When the leading edge of the uppermost sheet 1A being conveyed reaches the next conveying roller, the electrostatic attraction belt power feeding device 13D and the electrostatic attraction belt driving means 13E are stopped.
(5) The control unit controls the sheet lifting / lowering means 18 so that the electrostatic chucking belt 13A suction surface and the uppermost sheet 1A have the set distance d.
(6) Thereafter, the operation (2) to the operation (5) are continuously repeated until all the sheets in the sheet storage unit 11 are conveyed or the control unit receives a signal indicating completion of the sheet conveyance operation.
図示せぬ制御部は、シート収納部１１に積載されたシート坪量、シート種類、シートサイズに応じて、最上シート１Ａ吸着時の静電吸着ベルト１３Ａ吸着面と最上シート１Ａの間隔ｄ、また最上シートの分離を行う分離エア送風部２５より送風されるエア量ｅ、密着シートの押し下げを行う押し下げエア送風部２４より送風されるエア量ｆを変更するテーブルを蓄積している。 A control unit (not shown) determines the interval d between the electrostatic adsorption belt 13A adsorption surface and the uppermost sheet 1A when the uppermost sheet 1A is adsorbed, according to the sheet basis weight, sheet type, and sheet size stacked in the sheet storage unit 11, or A table for changing the air amount e blown from the separation air blower 25 that separates the uppermost sheet and the air amount f blown from the push-down air blower 24 that pushes down the contact sheet is accumulated.
図１２は、上質紙を代表とした非塗工紙とコート紙を代表とした塗工紙の異なる種類のシートに対し、シート坪量とシートサイズに応じた間隔ｄと分離エア量ｅ、及び押し下げエア量ｆの組み合わせを示したテーブルである。前記動作（２）の、最上シート１Ａを分離エア送風部２５によって分離させた状態で静電吸着ベルト１３Ａに吸着させる動作、及び前記動作（３）の静電吸着ベルト下流搬送部で押し下げエア送風部２４によって、密着シートの押し下げを行う動作において、シート坪量、シート種類、シートサイズが変更されても最も適切な間隔ｄと、それぞれのエア量ｅ、ｆの組み合わせをテーブルから選択することによって、良好にシート搬送動作を行うことができる。なお、図１２のテーブルは、シート坪量、シート種類、シートサイズに応じて全て異なる値でもよいし、同じでもよい。 FIG. 12 shows the sheet d and the separation air amount e according to the sheet basis weight and the sheet size, for different types of sheets of non-coated paper typified by fine paper and coated paper typified by coated paper. It is the table which showed the combination of pushing-down air amount f. In the operation (2), the uppermost sheet 1A is separated by the separation air blowing unit 25 and is sucked to the electrostatic adsorption belt 13A, and the air suction is pushed down by the electrostatic adsorption belt downstream conveyance unit in the operation (3). In the operation of pressing down the contact sheet by the unit 24, by selecting from the table the most appropriate interval d and the combination of the respective air amounts e and f even if the sheet basis weight, sheet type, and sheet size are changed. The sheet conveying operation can be performed satisfactorily. Note that the table in FIG. 12 may have different values or the same values depending on the sheet basis weight, sheet type, and sheet size.
以上述べてきたように、本実施形態装置では、静電吸着ベルト下流に設けられた搬送ガイド板に通気孔を設けることで、シートが搬送ガイド板に達していない時は、通気孔を通してエアＡを通過させ、密着したシートが搬送されてきた時は、エアＡがシートに反射して密着したシートに対する押し下げエアＡｘとして作用することで、安定したシート分離を行うことができる。 As described above, in the apparatus of the present embodiment, by providing a ventilation hole in the conveyance guide plate provided downstream of the electrostatic adsorption belt, when the sheet does not reach the conveyance guide plate, the air A is passed through the ventilation hole. When the sheet that is in close contact with the sheet has been conveyed, air A is reflected on the sheet and acts as a push-down air Ax for the sheet in close contact, so that stable sheet separation can be performed.
また、静電吸着ベルト下流に設けられた搬送ガイド板のシートと接触する箇所に突起を設けることで、密着して搬送されてきたシートを変形させ、最上シートと密着しているシートとの間に押し下げエアＡｘを入り込み易くして、安定的にシートを分離できる。 In addition, by providing a protrusion at a position that contacts the sheet of the conveyance guide plate provided downstream of the electrostatic attraction belt, the sheet conveyed in close contact is deformed, and between the sheet in close contact with the uppermost sheet The sheet can be separated stably by making it easier for the air Ax to be pushed into the air.
なお以上説明してきた本発明の実施形態に係るシート搬送装置は、画像形成装置、例えばデジタルコピー機、プリンタ、ファクシミリ、オフセット印刷機においてシート搬送動作を向上させるために用い得るが、その他の画像形成装置や、類似の他の装置に搭載して用い得る。 The sheet conveying apparatus according to the embodiment of the present invention described above can be used to improve sheet conveying operation in an image forming apparatus such as a digital copying machine, a printer, a facsimile machine, and an offset printing machine. It can be used by being mounted on a device or other similar devices.
また本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。 The present invention is not limited to the embodiments described above, and many modifications can be made by those having ordinary knowledge in the art within the technical idea of the present invention.
１ ：シート束
１Ａ ：最上シート
１０ ：シート搬送装置
１１ ：シート収納部
１２ ：シート昇降部材
１３ ：静電吸着ベルト部
１３Ａ ：静電吸着ベルト
１３Ｂ ：駆動ローラ
１３Ｃ ：従動ローラ
１３Ｄ ：静電吸着ベルト給電装置
１３Ｅ ：静電吸着ベルト駆動手段
１５、１５Ａ ：搬送方向側端部規制部材
１６ ：搬送方向上流端部規制部材
１８ ：シート昇降手段
２０ ：ベルト位置エア送風部
２１ ：電極
２２ ：絶縁層
２３ ：搬送ガイド板
２３ａ ：通気孔
２３ｂ ：突起
２４ ：エア送風部
２５ ：分離エア送風部
１００ ：複写機
１１０ ：自動原稿搬送装置
１１０ａ ：原稿トレイ
１２０ ：原稿読取部
１３０ ：給紙部
１４０ ：画像形成部
１５０ ：給紙カセット
１６０ ：シート分離給紙装置
１７０ ：搬送経路
１９０ ：転写ローラ
２００ ：定着器
２２０ ：排紙トレイ
２３０ ：作像部
２３０Ｙ ：作像部
２４０ ：中間転写ベルト
２５０ ：露光装置
２６０ ：感光体
２７０ ：帯電部
２８０ ：現像部
２９０ ：クリーニング部
Ａ、Ａｘ ：エア
1: Sheet bundle 1A: Top sheet 10: Sheet conveying device 11: Sheet storage unit 12: Sheet lifting member 13: Electrostatic adsorption belt unit 13A: Electrostatic adsorption belt 13B: Drive roller 13C: Driven roller 13D: Electrostatic adsorption belt Power feeding device 13E: Electrostatic adsorption belt drive means 15, 15A: Conveyance direction side end restricting member 16: Conveyance direction upstream end restricting member 18: Sheet elevating means 20: Belt position air blower 21: Electrode 22: Insulating layer 23 : Conveyance guide plate 23a: vent hole 23b: projection 24: air blower 25: separation air blower 100: copier 110: automatic document feeder 110a: document tray 120: document reading unit 130: paper feed unit 140: image formation Section 150: Sheet cassette 160: Sheet separation sheet feeder 170: Conveyance path 190: Transfer roller 200: Fixing device 0: the discharge tray 230: an image forming unit 230Y: an image forming unit 240: the intermediate transfer belt 250: exposure device 260: a photoreceptor 270: a charging section 280: developing section 290: Cleaning unit A, Ax: Air
Claims (5)
前記シート束を垂直方向に昇降させるシート昇降手段と、
前記シート収納部に収納されたシート束の最上シートに近い位置から、少なくともシート束の一端にエアを送風することにより、少なくとも最上シートの前記一端側を前記シート束から分離浮上させるエア送風部と、
複数の電極を備える無端状の静電吸着ベルトと、
前記静電吸着ベルトの前記電極へ給電し、前記静電吸着ベルトに静電吸着力を発生させる給電装置と、
前記静電吸着ベルトを掛け回す少なくとも２本以上のローラと、
前記ローラの少なくとも一つを駆動して前記静電吸着ベルトを回転させるローラ駆動手段と、
前記静電吸着ベルトよりシート搬送方向で下流側に設けられ、前記シート搬送方向にシートを通すため垂直方向に間隔を開けて設けた一対の搬送ガイド板と、
該一対の搬送ガイド板に向けてエアを送風するエア送風部とを備え、
前記一対の搬送ガイド板がそれぞれエアを通す通風孔を備え、
前記エア送風部を、
前記一対の搬送ガイド板間にシートが通っていない状態では送風したエアが前記通風孔により前記一対の搬送ガイド板を通り抜け、
前記一対の搬送ガイド板間にシートが通され前記最上シートで前記通風孔が少なくとも一部塞がれている状態では、送風したエアの少なくとも一部が前記最上シートで反射されて２枚目以降のシートを押し下げるエアの流れを作り出す配置とした、
ことを特徴とするシート搬送装置。 A sheet storage section for storing the sheet bundle;
Sheet elevating means for elevating the sheet bundle vertically;
An air blower that separates and floats at least the one end side of the uppermost sheet from the sheet bundle by blowing air to at least one end of the sheet bundle from a position close to the uppermost sheet of the sheet bundle stored in the sheet storage unit; ,
An endless electrostatic attraction belt comprising a plurality of electrodes;
A power feeding device that feeds power to the electrode of the electrostatic attraction belt and generates an electrostatic attraction force on the electrostatic attraction belt;
At least two rollers around which the electrostatic adsorption belt is wound;
Roller driving means for driving at least one of the rollers to rotate the electrostatic attraction belt;
A pair of conveyance guide plates provided at a downstream side in the sheet conveyance direction from the electrostatic adsorption belt, and provided at intervals in the vertical direction to pass the sheet in the sheet conveyance direction;
An air blowing section for blowing air toward the pair of conveyance guide plates,
Each of the pair of conveyance guide plates includes a ventilation hole through which air passes,
The air blowing section,
In a state where no sheet passes between the pair of conveyance guide plates, the blown air passes through the pair of conveyance guide plates by the ventilation holes,
In a state where a sheet is passed between the pair of conveyance guide plates and the ventilation hole is at least partially blocked by the uppermost sheet, at least a part of the blown air is reflected by the uppermost sheet and the second and subsequent sheets. The arrangement creates an air flow that pushes down the seat.
A sheet conveying apparatus.
5. The image forming apparatus according to claim 4, wherein the image forming apparatus is one of a digital copying machine, a printer, a facsimile machine, and an offset printing machine, or at least two of these functions.
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