JP2002128308A - シート搬送装置および画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、給電ブラシに付着浮遊物等が付着
することを防止することにより、安定して給電すること
を可能としたシート搬送装置、およびこれを用いた画像
記録装置を提供することを目的としている。 【解決手段】 上記課題を解決するために、本発明にか
かるシート搬送装置および画像記録装置の代表的な構成
は、記録媒体を搬送する搬送ベルトと、前記記録媒体を
前記搬送ベルトに静電吸着させるための吸着手段と、前
記吸着手段に給電するための導電性繊維にて形成した給
電ブラシと、を有するシート搬送装置において、前記給
電ブラシの一部又は全周に保護部材を設けたことを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録媒体に画像を
記録する画像記録装置において、記録媒体を静電吸着し
て搬送するシート搬送装置に関し、特に吸着手段に対す
る給電装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】画像記録装置のうち特にインクジェット
記録装置は、記録ヘッドから記録媒体であるシートにイ
ンクを吐出して記録を行うものであり、記録ヘッドのコ
ンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速で記録す
ることができ、ランニングコストが安く、ノンインパク
ト方式であるため騒音が少なく、しかも多色のインクを
使用してカラー画像を記録するのが容易であるなどの利
点を有している。なかでもシートの幅方向に多数の吐出
口を配列したラインタイプの記録ヘッドを使用したフル
ラインタイプの装置は、一層の記録の高速化が可能であ
る。

【０００３】このようなフルラインタイプの装置におい
ては、最も上流側位置の記録ヘッドから最も下流側位置
の記録ヘッドまでの距離が長くなってしまうため、ベル
ト状の搬送装置を使用して、搬送しながら記録を行う。
しかし記録領域においてシートの浮き上がりが発生する
と、記録画像が乱れたり、ジャムなどの原因にもなり得
るため、シートが浮き上がらないよう下方へ付勢する必
要がある。

【０００４】そこで図17に示すように、搬送ベルト102
からシートＰの浮き上がりを防止するために、吸着手段
101を搬送装置に設けていた。図において記録部に給送
されたシートＰは、吸着手段101によって搬送ベルト102
に吸着された状態で搬送されつつ、記録ヘッド104によ
り画像を記録される。

【０００５】吸着手段101は導電性の金属からなる電極
板105、106から構成され、搬送ベルト102の幅方向と平
行に櫛歯状に複数配置されている。電極板105、106の端
子105ａ、106ａに接触して電力を供給する給電ブラシ10
3は、図18に示すように記録ヘッド104の両側に配置さ
れ、図19に示すように一定の食い込み量ａを持ってビス
などにより固定支持されている。この給電ブラシ103が
端子105ａ、106ａに摺擦して給電することにより、電極
板105、106に静電気力を発生させ、シートＰの吸着搬送
を行っている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のごとき給電ブラシ103の取り付け構成にあっては、
図20に示すように、搬送ベルト102上のインクミストや
紙粉などの付着浮遊物106が給電ブラシ103へ付着する。
そのため給電が不安定になり、記録シートＰが搬送ベル
ト102に確実に吸着しなくなるため、記録が不安定にな
るという問題があった。

【０００７】そこで本発明は、給電ブラシに付着浮遊物
等が付着することを防止することにより、安定して給電
することを可能としたシート搬送装置、およびこれを用
いた画像記録装置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明にかかるシート搬送装置および画像記録装置
の代表的な構成は、記録媒体を搬送する搬送ベルトと、
前記記録媒体を前記搬送ベルトに静電吸着させるための
吸着手段と、前記吸着手段に給電するための導電性繊維
にて形成した給電ブラシと、を有するシート搬送装置に
おいて、前記給電ブラシの一部又は全周に保護部材を設
けたことを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明に係るシート搬送装置及び
画像記録装置の実施形態について説明する。図１は本実
施形態に係るインクジェット記録装置の構成図、図２は
本発明に係るシート搬送装置の構成図である。

【００１０】図１に示すように、本実施形態に係るイン
クジェット記録装置１は給送部２、搬送部３、記録部
４、排出部５、吸着手段６及び給電ブラシ７から構成さ
れる。以下それぞれについて説明する。

【００１１】（給送部）給送部２は記録媒体であるシー
トＰを積載する圧板10と、シートＰを給送するピックア
ップローラ11、シートＰを一枚ずつ分離するための分離
爪12、圧板10とピックアップローラ11の当接を解除する
図示しないリリースカムがベース９に取り付けられてい
る。圧板10はベース９に結合された軸を中心に揺動可能
となっており、圧板バネ13によってピックアップローラ
11に付勢されている。圧板10のピックアップローラ11と
対向する部位にはシートＰの重送を防止する人工皮革な
どの摩擦係数の大きい材質からなる分離パット14が設け
られている。

【００１２】上記構成において、待機状態ではリリース
カムが圧板10を所定位置まで押し下げており、圧板10と
ピックアップローラ11の当接は解除されている。この状
態で搬送ローラ22の有する駆動力がギア等によりピック
アップローラ11及びリリースカムに伝達されると、リリ
ースカムが圧板10から離れて圧板10は上昇し、ピックア
ップローラ11とシートＰが当接する。

【００１３】そしてピックアップローラ11の回転に伴っ
てシートＰはピックアップされ、分離爪12によって一枚
ずつ分離されて搬送部３に送られる。ピックアップロー
ラ11はシートＰを搬送部３に送り込むまで回転し、再び
シートＰとピックアップローラ11との当接を解除した待
機状態となって、搬送ローラ22からの駆動力が切られ
る。

【００１４】また手差給送用のピックアップローラ15を
用いる場合には、まずシートＰを手差トレイ16上に設置
する。そしてこれを記録開始信号に従ってピックアップ
ローラ15にて給送し、搬送部３へ搬送する。

【００１５】（搬送部）搬送部３はシートＰをガイドす
る上ガイド17及び下ガイド18と、シートＰを記録部へ導
くピンチローラ20と、シートＰを吸着した状態で搬送す
るシート搬送装置とから構成されている。シート搬送装
置は、後述する吸着手段６（図３参照）を有する搬送ベ
ルト21と、搬送ベルト21を巻架する搬送ローラ22、従動
ローラ23、圧力ローラ24、プラテン25、シート押さえロ
ーラ27を有している。

【００１６】ピンチローラ20は図示しないバネによっ
て、搬送ベルト21を介して従動ローラ23に圧接されてい
る。搬送ローラ22及び従動ローラ23はプラテン25に回動
可能に取り付けられ、搬送ローラ22には図２に示すよう
にシート送りモータ30が接続されて駆動力が伝達され
る。圧力ローラ24は一端がプラテン25に揺動可能に取り
付けられたアーム28の他端に回動自在に設けており、ア
ーム28がバネ29によって付勢されることで搬送ベルト21
に張力を架している。

【００１７】図２に示すように、シート押さえローラ27
は支持部材26に回動自在に取り付けられている。支持部
材26はピンチローラ20の回転軸を回転中心として取り付
けられており、図示しない付勢手段により搬送ベルト21
側に付勢されている。これによりシート押さえローラ27
は搬送ベルト21に付勢され、搬送されるシートＰを吸着
手段６の作用する領域内において搬送ベルト21側に押さ
えつけている。

【００１８】上記構成において、搬送部３に送られたシ
ートＰは、上ガイド17及び下ガイド18に案内されて、従
動ローラ23とピンチローラ20のニップに送られる。この
とき搬送されてきたシートＰの先端をシートセンサレバ
ー19で検知して、シートＰの記録位置を決定する。従動
ローラ23及びピンチローラ20に挟持されたシートＰは、
シート押さえローラ27によって搬送ベルト21に押圧さ
れ、吸着手段６により搬送ベルト21の平面部に吸着され
つつ搬送されて、記録部４へと導かれる。そしてシート
送りモータ30によって搬送ローラ22を介して搬送ベルト
が回転することで、シートＰは画像を記録されながら矢
印ａ方向へ搬送される。

【００１９】なお、温度及び湿度等の環境の変化によ
り、シートＰの端部が波打ち（コックリング）やカール
が発生した状態の場合であっても、シート押さえローラ
27によってシートＰを搬送ベルト21側に押し付けること
により、これらを取り除いた状態として搬送することが
できるため、記録部４において安定した記録を行うこと
ができる。

【００２０】（記録部）本実施形態において記録部４は
フルラインタイプのインクジェット方式を採用してお
り、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の記
録ヘッド31Ｙ、31Ｍ、31Ｃ、31Ｋが記録ヘッドホルダ32
に取り付けられている。各記録ヘッド31はシートＰの搬
送方向と直交する方向にノズルが配列され、シート搬送
方向に所定間隔で配置されている。記録ヘッドホルダ32
は一端が軸33によって回動可能に固定され、他端に形成
された突出部34とレール35とが係合することにより、記
録ヘッド31のノズル面とシートＰとの距離が規定される
ように構成されている。

【００２１】記録ヘッド31は図示しないヒータ等からの
熱エネルギーによってインクに膜沸騰を生じさせ、気泡
の成長及び収縮により、インクをノズルから吐出してシ
ートＰ上に画像を記録する。吸着手段６によって搬送ベ
ルト21に吸着されつつ記録部４によって画像を記録され
たシートＰは、搬送ベルト21から分離されて排出部５へ
と送られる。搬送ベルト21は画像記録後に清掃ローラ47
で清掃され、除電ブラシ48によって除電される。

【００２２】（排出部）排出部５は排出ローラ36と拍車
37によって構成され、排出ローラ36は図示しない伝達手
段によって従動ローラ23の回転力によって駆動される。
なお拍車37は記録直後の記録面を搬送するため、記録さ
れた画像のインクがなるべく転移しないように先端をと
がらせた形状となっている。記録部でを記録されたシー
トＰは、排出ローラ36と拍車37とに挟持搬送され、機外
の排出トレイ38に排出、積載される。

【００２３】（吸着手段）次に、吸着手段６について説
明する。図３は搬送ベルトの平面図、図４は図３におけ
る搬送ベルトの吸着手段のａ−ａ断面図、図５は図３に
おける搬送ベルトの吸着手段のｂ−ｂ断面図である。

【００２４】吸着手段６は、図３に示すように搬送ベル
ト21の内部に設置されており、シートＰを吸着する作用
を有している。吸着手段６は導電性の金属からなる電極
板39、40より構成され、搬送ベルト幅方向と平行に櫛歯
状に複数設置されている。

【００２５】図４に示すように、吸着力発生領域におい
ては電極板39、40がベース層21ａと表面層21ｂとで挟ま
れた形で保護されている。ベース層21ａ及び表面層21ｂ
は約0.1mm〜0.2mm位の厚みのポリエチレン、ポリカーボ
ネート等の合成樹脂から形成されている。

【００２６】電極板39、40は図５に示すようにベルト幅
方向端部を露出させ、給電部である端子39ａ、40ａとし
ている。該端子39ａ、40ａは搬送方向に電極板39、40の
幅よりも広く形成し、給電しやすいように構成されてい
る。一方の電極板39には給電ブラシ７より図示しない高
圧電源から約-10KV〜-0.5KVまたは0.5KV〜10KVの高電圧
を印加させ、他方の電極板40には給電ブラシ７を介して
アースに接続されている。

【００２７】電極板39に電圧が与えられると、図４に示
すように電界が矢印の方向に発生し、電気力線が形成さ
れる。そして電極板39と電極板40との間の電位差によっ
て搬送ベルト21の上方位置に吸着力が発生し、シートＰ
の記録面上には、電極板39に与えられた電圧と同極性の
電荷（表面電位）が発生する。シートＰの吸着力として
は電極板39と電極板40との間の導電金属がない部分が最
も低い領域となる。

【００２８】シートＰにインクが多量に吐出された場合
には、シートＰが膨潤し、コックリングが発生する。こ
の場合において、シートＰのコックリングが上述の吸着
力の最も低い領域である電極板39と電極板40との間の導
電金属が無い部分で発生することとなり、シートＰの記
録ヘッド31側への浮きを最小限に押さえることができ、
安定した記録を行うことができる。

【００２９】（給電ブラシ）次に、給電ブラシ７につい
て説明する。図６は給電ブラシの片側に保護部材を設け
た図、図７は給電ブラシの両側に保護部材を設けた図、
図８は図７の給電ブラシと保護部材の寸法の関係を説明
する図、図９は両側の保護部材が広がるよう構成した給
電ブラシの図、図10は図９の給電ブラシと保護部材の寸
法の関係を説明する図、図11は保護部材の他の取付構成
を説明する図、図12は図11の給電ブラシと保護部材の寸
法の関係を説明する図、図13は給電ブラシより長い保護
部材を設けた図、図14は図13の部分断面図、図15は給電
ブラシの先後端部に保護部材としてブラシを設けた図、
図16は給電ブラシの先後端部に保護部材としてフィルム
を設けた図である。

【００３０】図６に示すように、給電ブラシ７は導電性
繊維束41をアルミ製のブラシケース43で囲って繊維がば
らばらにならないように固定したものであり、ブラシケ
ース43は給電ブラシ取付板44に固定され、給電ブラシ取
付板44は図示しない本体に取り付けられている。導電性
繊維束41は搬送ベルト21の搬送方向に沿って延びてい
る。導電性繊維束41の記録ヘッド31に対向する側にはフ
ィルムからなる保護部材42が搬送ベルト21の搬送方向に
沿って延びるように配置され、導電性繊維束41と共にブ
ラシケース43に囲み込まれている。給電ブラシ７と保護
部材42はともにほぼ同じ長さを有し、ベルトに接触する
ことによってともに弾性変形する。

【００３１】上述のごとくシートＰが搬送され画像記録
が行われると、シートＰの紙粉、及び記録ヘッド31から
吐出されたインクのミストが発生し、搬送ベルト21上の
面に飛散する。これらが給電ブラシ７の導電性繊維束41
に付着すると、導電性繊維束41と電極板39、40の端子39
ａ、40ａとの接触を阻害し、給電が不安定となる。

【００３２】しかしこのように保護部材42を設けたこと
により、導電性繊維束41に紙粉やインクミストが付着す
ることを防止することができ、給電を長期に渡って安定
させることができる。保護部材42は、アクリル繊維、フ
ッ素系繊維、炭素繊維、レーヨン繊維等によるブラシ、
ポリエチレン、ウレタン、ゴム板材等によるフィルムで
構成することができる。

【００３３】また図７に示すように、導電性繊維束41の
両側に保護部材42ａ、42ｂを設けることもできる。これ
により更に紙粉やインクミスト等の浮遊物が導電性繊維
束41に付着することを防ぐことができる。

【００３４】両側に設けた保護部材42ａ、42ｂは図８に
示すように導電性繊維束41と長さが異なっており、保護
部材42ａは導電性繊維束41よりＬ１だけ長く、保護部材
42ｂは導電性繊維束41よりＬ２だけ短かくなっている。
導電性繊維束41は搬送ベルト21に接触する際にその先端
が傾斜するため、このように保護部材42ａ、42ｂの長さ
を変えることにより、導電性繊維束41を搬送ベルト21に
完全に接触させることができる。またこのとき、導電性
繊維束41先端が意図した方向に傾斜するように、給電ブ
ラシ７を傾斜させて取り付けておくことが好ましい。

【００３５】また図９に示すように、導電性繊維束41の
両側に設けた保護部材42ａ、42ｂが両側に広がるよう構
成することもできる。これにより導電性繊維束41はどち
らにも曲がることができ、また両側の保護部材42ａ、42
ｂの長さを異ならせる必要もない。両側に設けた保護部
材42ａ、42ｂは図10に示すように導電性繊維束41よりも
Ｌ３だけ長く形成されており、また左右に広がるように
予め角度がつけられている。

【００３６】また図11に示すように、保護部材42は導電
性繊維束41と共に囲みこむことにより取り付けるものに
限定するものではなく、ブラシケース43の外側に取り付
けることでもよい。この場合にあっても図12に示すよう
に保護部材42ａ、42ｂは導電性繊維束41よりもＬ３だけ
長く形成されており、また左右に広がるように予め角度
がつけられている。

【００３７】また給電ブラシ７の側面だけでなく、先後
端に保護部材を設けることも有効である。図13は導電性
繊維束41の両側に長さLSの保護部材42ａ、42ｂを設けた
例であり、導電性繊維束41の長さLBよりも長く設定され
ている。この給電ブラシ７の導電性繊維束41の前後にお
ける断面図を図14に示す。すなわち図14(a)はA-A断面、
図14(b)はB-B断面、図14(c)はC-C断面である。このよう
に保護部材42ａ、42ｂを導電性繊維束41よりも長くした
ことにより、導電性繊維束41の先後端においては保護部
材42同士が重なり合い、搬送方向から紙粉やインクミス
トが導電性繊維束41に付着することを防止することがで
きる。

【００３８】また給電ブラシ７の先後端を保護するため
に、図15に示すように導電性繊維束41の先後端にブラシ
からなる保護部材45を設けることでもよい。これにより
同様に搬送方向から紙粉やインクミストが導電性繊維束
41に付着することを防止することができる。

【００３９】また図16に示すように、導電性繊維束41の
先後端にフィルムからなる保護部材46を設けることでも
よい。これによっても同様に搬送方向から紙粉やインク
ミストが導電性繊維束41に付着することを防止すること
ができる。

【００４０】

【発明の効果】上記説明した如く、本発明にかかるシー
ト搬送装置及び画像記録装置においては、給電ブラシに
フィルムやブラシ等からなる保護部材を設けることによ
り、給電ブラシに紙粉やインクミスト等の浮遊物が付着
することを防止することができ、給電を長期に渡って安
定させることができると共に、給電ブラシの寿命も延ば
すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るインクジェット記録装置の構成図
である。

【図２】本発明に係るシート搬送装置の構成図である。

【図３】搬送ベルトの平面図である。

【図４】図３における搬送ベルトの吸着手段のa-a断面
図である。

【図５】図３における搬送ベルトの吸着手段のb-b断面
図である。

【図６】給電ブラシの片側に保護部材を設けた図であ
る。

【図７】給電ブラシの両側に保護部材を設けた図であ
る。

【図８】図７の給電ブラシと保護部材の寸法の関係を説
明する図である。

【図９】両側の保護部材が広がるよう構成した給電ブラ
シの図である。

【図１０】図９の給電ブラシと保護部材の寸法の関係を
説明する図である。

【図１１】保護部材の他の取付構成を説明する図であ
る。

【図１２】図１１の給電ブラシと保護部材の寸法の関係
を説明する図である。

【図１３】給電ブラシより長い保護部材を設けた図であ
る。

【図１４】図13の部分断面図である。

【図１５】給電ブラシの先後端部に保護部材としてブラ
シを設けた図である。

【図１６】給電ブラシの先後端部に保護部材としてフィ
ルムを設けた図である。

【図１７】従来のシート搬送装置の構成図である。

【図１８】従来の記録ヘッド近傍を搬送方向から見た図
である。

【図１９】従来の給電ブラシでブラシ部分の食い込み量
を示した図である。

【図２０】給電ブラシに浮遊物が付着した状態を説明す
る図である。

【符号の説明】

Ｐ …シート １ …インクジェット記録装置 ２ …給送部 ３ …搬送部 ４ …記録部 ５ …排出部 ６ …吸着手段 ７ …給電ブラシ ９ …ベース 10 …圧板 11 …ピックアップローラ 12 …分離爪 13 …圧板バネ 14 …分離パット 15 …ピックアップローラ 16 …手差トレイ 17 …上ガイド 18 …下ガイド 19 …シートセンサレバー 20 …ピンチローラ 21 …搬送ベルト 21ａ …ベース層 21ｂ …表面層 22 …搬送ローラ 23 …従動ローラ 24 …圧力ローラ 25 …プラテン 26 …支持部材 27 …ローラ 28 …アーム 29 …バネ 30 …モータ 31 …記録ヘッド 32 …記録ヘッドホルダ 33 …軸 34 …突出部 35 …レール 36 …排出ローラ 37 …拍車 38 …排出トレイ 39、40 …電極板 39ａ、40ａ …端子 41 …導電性繊維束 42、45、46 …保護部材 43 …ブラシケース 44 …給電ブラシ取付板 47 …清掃ローラ 48 …除電ブラシ

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シートを搬送する搬送ベルトと、 前記シートを前記搬送ベルトに静電吸着させるための吸
   着手段と、 前記吸着手段に給電するための導電性繊維にて形成した
   給電ブラシと、 を有するシート搬送装置において、 前記給電ブラシの一部又は全周に保護部材を設けたこと
   を特徴とするシート搬送装置。
2. 【請求項２】 前記吸着手段とは、複数の極性の異なる
   電極を交互に配列して構成したことを特徴とする請求項
   １記載のシート搬送装置。
3. 【請求項３】 前記給電ブラシは前記搬送ベルトの搬送
   方向に沿うように延在している請求項１または２に記載
   のシート搬送装置。
4. 【請求項４】 前記保護部材は前記給電ブラシの繊維束
   と平行に延びる弾性フィルム部材を含む請求項１乃至３
   に記載のシート搬送装置。
5. 【請求項５】 前記保護部材は前記給電ブラシの繊維束
   と長さが異なる請求項１乃至４に記載のシート搬送装
   置。
6. 【請求項６】 前記保護部材は前記給電ブラシの繊維束
   よりも長く、前記保護部材と前記給電ブラシがともに前
   記搬送ベルトと接触したときに前記保護部材は前記給電
   ブラシの繊維束から離間する請求項５に記載のシート搬
   送装置。
7. 【請求項７】 前記保護部材が搬送方向に延びる長さ
   は、前記給電ブラシが搬送方向に延びる長さより長い請
   求項１乃至６に記載のシート搬送装置。
8. 【請求項８】 前記保護部材は前記給電ブラシの両側に
   給電ブラシを両側から挟むように配置され、保護部材の
   搬送方向上流側端部と下流側端部においては保護部材同
   士が接触するように配置されている請求項７に記載のシ
   ート搬送装置。
9. 【請求項９】 前記保護部材はブラシを含む請求項１に
   記載のシート搬送装置。
10. 【請求項１０】 請求項１乃至９に記載のシート搬送装
    置と、前記搬送ベルトに対向する位置に配置され、前記
    搬送ベルトによって搬送されるシートに画像を記録する
    記録手段とを有することを特徴とする画像記録装置。
11. 【請求項１１】 前記記録手段はインクをノズルから吐
    出して画像を記録する請求項１０に記載の画像形成装
    置。
12. 【請求項１２】 前記保護部材は前記給電ブラシの前記
    記録手段側に配置されている請求項１０又は１１に記載
    の画像記録装置。