JP6623397B2

JP6623397B2 - 印刷システム

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Publication number: JP6623397B2
Application number: JP2016136711A
Authority: JP
Inventors: 信雄野村; 鈴木　浩; 浩鈴木; 真二志村; 最上　智史; 智史最上; 和樹峯村; 友樹廣田
Original assignee: Kasuga Denki Inc
Current assignee: Kasuga Denki Inc
Priority date: 2016-07-11
Filing date: 2016-07-11
Publication date: 2019-12-25
Anticipated expiration: 2036-07-11
Also published as: JP2018010721A

Description

この発明は、シートの静電気を除去する除電装置を備えた印刷システムに関する。

従来から、刷版をつくることなくデジタル技術を使用してシート状の印刷対象に印刷を行なう印刷システムがある（特許文献２参照）。この種の印刷システムによって印刷を施されたシートは、印刷工程で摩擦などによって静電気が帯電してしまうことがある。
例えば、図７に示すように帯電したシート１は、１枚の場合には、シートの厚みを介してその両面１ａ，１ｂの正，負の電荷が閉じた電界Ｅからなる電気二重層を形成するため、見かけ上の帯電電位は低くなり、特に問題は起こらない。なお、図７では、説明のため、シート１の厚みを大きく示しているが、実際にはシート1の厚みは数十〔μｍ〕〜１〔ｍｍ〕程度である。

しかし、このように帯電した印刷済みのシート１がトレイＴなどに積層された場合には、図８に示すように、シート１の両面１ａ，１ｂの電荷は、１枚のシート１の厚みを介して閉じるのではなく、積層された上下のシート１，１間で結合する。なぜなら、シート１の厚みよりも、接触した上下のシート１，１間距離の方が小さいからである。
そのため、積層されたシート１，１間にクーロン力による強力な吸引力Ｆが発生して、シート１，１同士がくっついてしまう。
その結果、シート１を１枚ずつ剥がすことが難しくなって、その後の工程、例えば折り加工、裁断加工、製本加工などの後加工工程がスムーズに進まないという問題が発生する。

そこで、帯電したままの印刷済みシート１がストックされないように、印刷後のシート１が積層される前にシート１の表面を除電する除電装置を備えた印刷システムが知られている。
この種のシステムとして、特許文献１に示す印刷システムは、印刷機本体のシート排出口付近に軟ｘ線の照射手段を備えた除電装置を設けたものである。そして、印刷機本体から排出されたシート１の表面に軟ｘ線を照射して、除電されたシート１がストック装置に積層されるようにするものである。

国際公開第２０１６／０１３４３６号公報特開２００５−２１２４４０号公報

上記のような除電装置で軟ｘ線をシート１に照射する従来の印刷システムでは、軟ｘ線照射によって励起した空気中の分子から正，負のイオンが放出され、これらのイオンがシート１上の電荷に引き付けられて表面の静電気を中和することを期待している。
しかし、このようなシステムでは移動するシート１が軟ｘ線を遮ることになるため、除電装置と反対側となるシート１の裏面側では、除電に寄与するイオンの生成量が不足してしまうことがある。つまり、この従来の印刷システムでは、シート１の両面を除電できない。

また、軟ｘ線で生成されたイオンは、シート１上の電荷によってシート１側へ引き寄せられて除電に寄与するため、その吸引力が小さいとシート１の表面に到達せず、シート１の表面の除電に寄与することができない。
例えば、シート１の表面の電荷が、図７に示すようにシートの厚みを介して閉じた電界Ｅを形成した場合、シート１の表面から少しでも離れた位置で浮遊するイオンに対して働く吸引力はそれほど大きくならない。つまり、従来の除電装置では、生成されたイオンが除電に効率的に寄与しない。したがって、この従来の印刷システムでは、シート１の表面を完璧に除電することができない。

一方、シート１の両面を同時に除電するため、軟ｘ線を発生させる上記除電装置を、シート１を挟んだ両側に設けることも考えられる。しかし、両側に設けたとしても、上記したようにイオンがシート１の表面に引き付けられる吸引力は弱く、生成されたイオンが効率的に除電に寄与しないことは同じである。
そして、シート１の両面が完璧に除電されなければ、上記したように積層されたシート１が剥がれにくくなって、後加工工程の作業性が悪くなってしまうことになる。
この発明の目的は、印刷済みのシートの両面を完璧に除電された状態にしてストックでき、後加工工程の作業性を悪くすることがない印刷システムを提供することである。

この発明は、印刷対象であるシートを搬送しながら、その表面に印刷を施す印刷ユニットと、上記印刷ユニットから排出されたシートをストックするストックユニットと、上記印刷ユニットとストックユニットとの間に設けられ、上記シートの表面の静電気を除去する除電ユニットとを備えた印刷システムを前提とする。
そして、第１の発明は、上記除電ユニットが、上記シートの一方の面に対向し、上記シートの移動方向にほぼ直交する直線上に配置され、直流電圧が印加される複数の第１の放電電極と、上記シートを挟んで上記第１の放電電極と対向し、上記シートの移動方向にほぼ直交する直線上に配置され、直流電圧を印加される複数の第２の放電電極とを備え、上記第１，２の放電電極は、それぞれ隣り合う放電電極の極性を逆極性にするとともに、上記シートを挟んで対向する第１の放電電極と第２の放電電極の極性を逆極性にし、上記第１，２の放電電極間の中央を電位ゼロとし、上記第１，２の放電電極によって生成されたイオンが上記電位ゼロの方向に導かれる一方、上記隣り合う一方の放電電極と逆極性となる他方の放電電極との中央を電位ゼロとし、上記隣り合う逆極性の放電電極で生成されたイオンが上記電位ゼロの方向に導かれるとともに、上記隣り合う逆極性の一方の放電電極と他方の放電電極との距離をｘとし、上記シートを挟んで対向する第１，２放電電極間の距離をｚとしたとき、距離ｘ＞距離ｚであって、かつ、上記距離ｘは、上記隣り合う逆極性の一方の放電電極で生成されたイオンであって、上記隣り合う放電電極間の電位ゼロ側に導かれたイオンに他方の放電電極の吸引力が作用する長さを保ち、上記隣り合う放電電極間に正イオンと負イオンとを混在させる構成にしたことを特徴とする。

第２の発明は、第1の発明を前提とし、上記印刷ユニットに上記シートを供給するための供給ユニットと、この供給ユニットと上記印刷ユニットとの間に介在してシートの表面の静電気を除去する除電ユニットとを備えている。
そして、上記除電ユニットが、上記印刷ユニットと上記ストックユニットとの間に設けられた除電ユニットと同じ構成であることを特徴とする。

第３の発明は、上記除電ユニットが、上記シートの移動方向に対して上流となる位置に上記第１，２の放電電極が設けられ、この第１，２の放電電極よりも下流となる位置であって、上記シートの一方の面に対向するとともに、上記シートの移動方向にほぼ直交する一方の交流電極と、上記シートを挟んで上記一方の交流電極と対向するとともに、上記シートの移動方向にほぼ直交する他方の交流電極とを備えたことを特徴とする。

第１の発明によれば、印刷ユニットとストックユニットとの間に設けた除電ユニットが、シートの両面をほぼ完璧に除電して、除電された印刷済みのシートをストックユニットにストックすることができる。
したがって、印刷済みシートの後加工工程において、シート表面の静電気が作業性を悪くすることがない。

第２の発明によれば、両面が除電されたシートが印刷ユニットに供給されるので、印刷ユニット内で、静電気によってシートの搬送不良が起こってシート詰まりが発生したり、印刷タイミングがずれたりするようなことがない。

第３の発明によれば、直流の第１，２放電電極によって除電しきれなかった電荷が、シート表面に多少残ったとしても、それを、交流電極によって生成される正，負イオンによって除電し、より完璧な両面除電ができる。

この発明の第１実施形態のブロック図である。第１実施形態の除電ユニットの概略構成図である。第１実施形態の除電ユニットの電極配置図である。第１実施形態の電極配置と生成されるイオンとの関係についての説明図である。第２実施形態の除電ユニットの概略構成図である。第２実施形態の除電ユニットの電極配置図である。帯電したシートの断面図である。帯電したシートが積層された状態の説明図である。

図１〜４に示す第１実施形態は、矢印α方向に移動するシート１の面１ａ又は１ｂのいずれか一方あるいは双方に印刷を施す印刷システムである。
この第１実施形態の印刷システムは、図１に示すように、シート１に印刷を施す印刷ユニットＵ１と、シート１の移動方向を基準にして、印刷ユニットＵ１の下流側に位置して、印刷済みのシート１を積層してストックするストックユニットＵ２と、上記印刷ユニットＵ１に未印刷状態のシート１を供給する供給ユニットＵ３とを備えている。
また、上記印刷ユニットＵ１とストックユニットＵ２との間には、第１の除電ユニットＡが設けられ、印刷ユニットＵ１と供給ユニットＵ３との間には、第２の除電ユニットＢが設けられている。

上記第１の除電ユニットＡは、印刷済みのシート１がストックユニットＵ２にストックされる前に、その両面を除電するためのユニットであり、第２の除電ユニットＢは、シート１が印刷ユニットＵ１に供給される前にその両面を除電するためのユニットである。したがって、この印刷システムにおいては、両面が除電されたシート１が印刷ユニットＵ１に供給され、印刷ユニットＵ１から排出された印刷済みのシート１の両面が除電されてからストックユニットＵ２にストックされることになる。

上記第１，２の除電ユニットＡ，Ｂはどちらも同様の構成を備えているので、図２〜４を用いて両者を同時に説明する。
この除電ユニットＡ，Ｂは、図２に示すようにシート１を挟んだ両面１ａ，１ｂに対向する位置に、シート１の移動方向に沿って上流側から順に、第１，２直流電極バー２，３、第１，２交流電極バー４，５を備えている。

上記第１，２直流電極バー２，３及び第１，２交流電極バー４，５は、それぞれシート１を幅方向にまたぐ長さを有する棒状の部材で、一直線上に複数の放電電極針を配置して構成されている。そして、第１，２直流電極バー２，３は、それぞれ直流高電圧源６，７に接続され、上記第１，２交流電極バー４，５には交流高電圧源８が接続されている。なお、上記第１，２交流電極バー４，５には図示しないアース電極を備え、このアース電極と図示していない放電電極針との間で放電を発生させている。

上記第１交流電極バー４がこの発明の一方の交流電極であり、第２交流電極バー５が他方の交流電極である。
そして、上記各電極バー２，４のそれぞれには、シート１を挟んで互いに対向する位置に電極バー３，５が設けられている。
また、この第１実施形態の第１，２直流電極バー２，３は、正，負のいずれか一方の極性の放電電極針のみで構成されるのではなく、図３，４に示すように、正，負の放電電極針２ａや３ａが交互に配置されている。
なお、上記シート１を挟んで対向する放電電極針２ａと３ａとは、必ずしも正対しなくてもよく、シート１の幅方向あるいは移動方向に多少ずれていても構わない。

図３は、図２のシート１の幅方向の断面から第１，２直流電極バー２，３を見た図であり、上記第１直流電極バー２の各放電電極針２ａと第２直流電極バー３の放電電極針３ａの配置を示している。
図３に示すように、シート１の一方の面１ａ側に設けられた第１直流電極バー２はその長手方向に正，負の放電電極針２ａを交互に配置してこの発明の第１の放電電極を構成している。

また、シート１を挟んで対向する面１ｂ側には、図３に示すように、第１直流電極バー２に対向する第２直流電極バー３の複数の放電電極針３ａが、対向する上記放電電極針２ａと逆極性にして配置されている。この面１ｂ側では、上記第２直流電極バー３の放電電極針３ａが、シート１の幅方向に正，負が交互になるように配置され、この発明の第２の放電電極を構成している。
そして、上記第１，２直流電極バー２，３に接続された直流高電圧源６，７は、上記配列にしたがって、各放電電極針２ａ，３ａに正又は負の直流高電圧を印加する電源である。

また、図３，４に示すように、第１，２直流電極バー２，３においてシート１の幅方向に隣り合う放電電極針２ａ，２ａ同士、３ａ，３ａ同士の距離をｘ、シート１を介して対向する放電電極針２ａ，３ａの距離をｚとしたとき、距離ｚを上記距離ｘよりも小さく、すなわち距離ｘ＞距離ｚにしている。
なお、上記対向する電極針２ａ，３ａの先端が正対していない場合にも、電極針２ａ，３ａの先端間距離を上記距離ｚとする。

上記のように距離ｘ＞距離ｚとした理由を、以下に説明する。
この実施形態の第１，２直流電極バー２，３では、シート１を挟んで対向する放電電極針２ａ，３ａを逆極性にしている。したがって、上記第１，２直流電極バー２，３のみで形成される電界を考えると、上記第１，２直流電極バー２，３の中央である図４に一点鎖線Ｌで示す位置はゼロ電位面Ｌになる。
そのため、面１ａ側において第１放電電極針２ａで生成された正，負イオンには、放電電極針２ａから上記ゼロ電位面Ｌに向かう力が作用する。したがって、上記ゼロ電位面Ｌの近傍にシート１を設ければ、上記正イオン及び負イオンがシート１の近傍に導かれることになる。

また、第１直流電極バー２の長手方向において隣り合う放電電極針２ａ，２ａの極性は逆極性であり、隣り合う放電電極針２ａ，２ａ間の空間中央近傍にも、電位がゼロとなる図示しないゼロ電位面が存在することになる。そのため、特定の放電電極針２ａで生成されたイオンには、隣り合う放電電極針２ａへ向かう力が作用することになる。
上記隣り合う放電電極針２ａ，２ａ間の距離ｘが、対向する放電電極針２ａ，３ａ間の距離ｚよりも小さいときには、放電電極針２ａの先端で生成されたイオンが隣の放電電極針２ａに引き付けられやすくなってしまう。
各放電電極針２ａで生成されたイオンが隣り合う放電電極針２ａに多く引き付けられてしまうと、第１直流電極バー２で生成されたイオンのうちシート１の面１ａの近傍に到達するイオン量が少なくなってしまい、生成されたイオンが効率的に除電に寄与しなくなる。

そこで、この第１実施形態では、対向する放電電極針間の距離ｚを、隣り合う放電電極針２ａ，２ａ間の距離ｘよりも小さくして、生成された正イオン及び負イオンをより効率的にシート１の面１ａの近傍に到達させるようにしている。
上記のことは、シート１の他方の面１ｂ側においても同様である。この実施形態では、第２直流電極バー３の放電電極針３ａ，３ａ間の距離ｘも、上記距離ｚより大きくして、他方の面１ｂにおいても面１ａ側と同様に、正イオン及び負イオンを効率的に面１ｂの近傍に到達させることができるようにしている。

上記のようにしたこの第１実施形態の除電装置では、第１直流電極バー２と第２直流電極バー３でシート１の幅方向に沿って交互に同時に生成された正イオン及び負イオンは、シート１の両面１ａ，１ｂの近傍に向かって強く導かれる。ただし、各放電電極針２ａ，３ａの先端で生成されたイオンは、同極性のイオンと反発するとともに、隣り合う放電電極針２ａ，２ａ間や３ａ，３ａ間に形成されるゼロ電位面に向かって導かれるため、上記ゼロ電位面Ｌすなわちシート１に向かう過程で図４の幅方向に広がる。

また、シート１の各面１ａ，１ｂの近傍は、上記したように電位がほぼゼロなので、そこに存在するイオンの極性が一方に偏ることはない。したがって、上記各面１ａ，１ｂの近傍には、正イオンと負イオンとがほぼ均一に混在し、各面１ａ，１ｂ上のいずれの極性の電荷も効率的に除電されることになる。
なお、上記したように、対向する電極針２ａ，３ａの中央がゼロ電位面Ｌとなるため、シート１の両面１ａ，１ｂを同時に効率的に除電するためには、シート１を上記対向電極間距離ｚの中央に設けることが好ましい。

上記のように、この第１実施形態の除電ユニットＡ，Ｂは、シート１を挟んで対向する電極を逆極性にすることで、シート１の近傍に正イオン及び負イオンが効率的に導かれるようにしているが、シート１の除電に寄与しない余分なイオンは、例えば面１ａの近傍まで達しても、面１ａ側に上記イオンを引き付ける電荷が無い場合には、その近傍に同時に導かれた逆極性のイオンと結合して中和するか、近くの接地金属へ吸着し消滅する。そのため、強制的に表面１ａにイオンを照射するような場合のように逆帯電する可能性もない。

このように、この第１実施形態では、除電ユニットＡ，Ｂで生成されたイオンを、対向電極によって形成されるゼロ電位面Ｌであるシート１の表面１ａ近傍まで導きながら、その後はシート１の表面１ａの電荷によってイオンが引き付けられるようにしているため、逆帯電することなく完璧な除電を実現している。
この点は、他方の面１ｂ側についても同様である。つまり、上記第１，２直流電極バー２，３のみで、両面１ａ，１ｂのほぼ完璧な除電が可能である。
これに対し、上記した従来の印刷システムの除電装置では、シート表面１ａ，１ｂ上の電荷による吸引力のみに依存していて、シート１に向かってイオンを積極的に導く機構が備えられていない。そのため、シート１の表面の電荷量が比較的少ない場合には、軟ｘ線によって生成されたイオンがシート１の近傍まで到達しない可能性があり、完璧な除電ができないことがあった。

さらに、この第１実施形態の除電ユニットＡ，Ｂでは、上記第１，２直流電極バー２，３の下流側に設けた上記第１，２交流電極バー４，５で正イオンと負イオンとを交互に生成して、シート１の面１ａ，１ｂに僅かに残された電荷を除電することができるようにしている。なお、シート１が、上記第１，２直流電極バー２，３を通過しても面１ａ，１ｂに電荷が残されることは、移動する上記シート１が振動などによって上記ゼロ電位面Ｌからずれた場合などに起こりやすい。シート１がゼロ電位面Ｌから離れると、必要な正，負イオンがシート１の近傍に到達しないことが起こるからである。

上記のように、第１実施形態の印刷システムでは、印刷ユニットＵ１から排出され、帯電したシート１が、除電ユニットＡの上記第１，２直流電極バー２，３間を通過する過程で、同時に放射される正イオン及び負イオンによって、面１ａ，１ｂが同時に効率的に除電されるとともに、第１，２交流電極バー４，５によってより完璧な除電が実現できる。その結果、この除電ユニットＡを通過してストックユニットＵ２で積層されたシート１同士が静電付着してしまうことを防止でき、後加工工程の作業性を悪くすることがない。

同様に除電ユニットＢを通過したシート１も、両面が完璧に除電された状態で、印刷ユニットＵ１に供給されることになる。そのため、印刷ユニットＵ１内で、シート１が静電気によって搬送不良になって、印刷ユニットＵ１内で詰まってしまったり、印刷タイミングがずれてしまったりすることを防止できる。

また、この第１実施形態では、第１，２直流電極バー２，３によって除電した後に、更に、第１，２交流電極バー４，５による除電工程を設けているが、シート１の帯電状態に応じて第１，２直流電極バー２，３に印加する適切な直流高電圧値を設定するとともに、この直流高電圧値に応じて、隣り合う放電電極針間の距離ｘ、対向放電電極針間の距離ｚなどを適切に設定すれば、第１，２交流電極バー４，５を省略することも可能である。上記したように、第１，２直流電極バー２，３だけでも、シート１の両面近傍に、正イオンと負イオンとを偏りなく同時に、しかも強制的に導くことができるからである。
そして、上記第１，２交流電極バー４，５を省略できれば、シート１の移動方向のサイズを小さくして除電ユニットＡ，Ｂを小型化することができ、印刷システム全体の大型化を防止できる。

図５，６に示す第２実施形態は、第１実施形態の上記除電ユニットＡ，Ｂに替えて、図５，６に示す除電ユニットＣ，Ｄを設けたものである。つまり、印刷ユニットＵ１とストックユニットＵ２との間に第１の除電ユニットＣをもうけ、供給ユニットＵ３と印刷ユニットＵ１との間に第２の除電ユニットＤが設けられている。そして、両除電ユニットＣ，Ｄを同じ構成にしている。

この第２実施形態の除電ユニットＣ，Ｄは、シート１の移動方向に沿って、上記第１，２直流電極バー２，３と第１，２交流電極バー４，５との間に、第３，４直流電極バー９，１０を設けている。その他の構成は、第１実施形態の除電ユニットＡ，Ｂと同様であり、第１実施形態と同様の構成要素には第１実施形態と同じ符号を付し、個々の詳細な説明は省略する。以下には、第１実施形態と異なる部分を中心に説明する。

上記除電ユニットＣ，Ｄの上記第３，４直流電極バー９，１０は、それぞれシート１を幅方向にまたぐ長さを有する棒状の部材で、一直線上に複数の放電電極針９ａ，１０ａを配置して構成されるとともに、それぞれが直流高電圧源１１，１２に接続されている（図５参照）。
図６はこの第２実施形態の除電ユニットＣ，Ｄを、シート１の一方の面１ａ側から見たときの電極の極性配置を示した図であり、第１直流電極バー２の各放電電極針２ａと第３直流電極バー９の放電電極針９ａと、第１交流電極バー４の放電電極の極性配置を示している。

図６に示すように、シート１の一方の面１ａ側に設けられた第１，３直流電極バー２，９は、いずれも、その長手方向に正，負の放電電極針２ａ，９ａを交互に配置して構成されているが、シート１の移動方向に沿って配置される、第１直流電極バー２の放電電極針２ａと第３直流電極バー９の放電電極針９ａとは、その極性を逆極性にしている。
また、第３，４直流電極バー９，１０の放電電極針９ａ，１０ａの極性配置も、上記放電電極針２ａ，３ａと同じように、隣り合う放電電極針同士が逆極性であって、シート１を挟んで対向する放電電極針同士が逆極性になるようにしている。

したがって、上記直流高電圧源１１，１２は、第３，４直流電極バー９，１０の放電電極針９ａ，１０ａに対して、正又は負の直流高電圧を印加する電源である。
これにより、シート１の幅方向及び移動方向のいずれにおいても正，負イオンが交互に生成されることになる。
さらに、第３，４直流電極バー９，１０においても、隣り合う放電電極針９ａ，９ａ間、１０ａ，１０ａ間を距離ｘとし、シート１を挟んで対向する放電電極針間を距離ｚとしたとき、上記距離の関係が距離ｘ＞距離ｚとなるように設定している。
したがって、この第２実施形態の第３，４直流電極バー９，１０で生成されたイオンも、シート１の近傍に効率的に導かれる。

また、図６に示すように、上記第１直流電極バー２の放電電極針２ａとシート１の移動方向に間隔を保って配置された第３直流電極バー９の逆極性の放電電極針９ａとの間の距離をｙとし、この距離ｙを上記距離ｚよりも大きく、すなわち距離ｙ＞距離ｚにしている。このようにしたのは、第１直流電極バー２と第３直流電極バー９との間に生成されるシート１の移動方向に沿った電気力線によって、シート１の面１ａの近傍に導かれるイオン量が少なくなってしまうことを防止するためである。

もし、上記距離ｙを距離ｚより小さくすると、例えば放電電極針２ａの先端で生成されたイオンのうち放電電極針９ａ側に引きつけられるイオン量が多くなって、シート１の面１ａの近傍に到達するイオン量が少なくなってしまう可能性がある。同様に、放電電極針９ａで生成されたイオンも放電電極針２ａ側に引き付けられてしまうので、第２実施形態では、上記距離ｙ＞距離ｚにしている。
なお、シート１の他方の面１ｂ側においても同様に、面１ｂに対向する第２直流電極バー３と第４直流電極バー１０との距離ｙを上記距離ｚよりも大きくしている。このようにすることで、各放電電極針３ａ，１０ａで生成されたイオンが、上記ゼロ電位面Ｌ（図４参照）に向かい、効率的に面１ｂの近傍へ導かれるようにしている。

この第２実施形態では、除電ユニットＣ，Ｄによって、シート１の両面１ａ，１ｂに、第１，２直流電極バー２，３から同時に正，負イオンを導いて除電するとともに、下流側に設けた第３，４直流電極バー９，１０が、上記第１，２直流電極バー２，３と同様に機能して除電し、さらに第１，２交流電極バー４，５によって僅かに残された電荷も除電するようにしている。
第２実施形態では、第１，２直流電極バー２，３によって除電した後に、更に、第３，第４直流電極バー９，１０及び第１，２交流電極バー４，５を設けることで、正，負イオンの生成量を多くして、両面１ａ，１ｂを同時により完璧な除電を可能にしている。

そのため、この第２実施形態においても、除電ユニットＣを通過してストックユニットＵ２で積層されたシート１同士が静電付着してしまうことを防止でき、後加工工程の作業性を悪くすることがない。
また、同様に除電ユニットＤを通過したシート１も、両面が完璧に除電された状態で、印刷ユニットＵ１に供給されることになり、印刷ユニットＵ１内で、シート１の搬送不良などが発生することを防止できる。

なお、上記第１，２実施形態では、印刷ユニットＵ１の下流側に設けた第１の除電ユニットＡ，Ｃと上流側に設けた第２の除電ユニットＢ，Ｄとを全く同じ構成にしているが、第１の除電ユニットと第２の除電ユニットは、シート１を挟んで対向配置された上記第１，２直流電極バー２，３を備えていれば、必ずしも同じ構成でなくてもよい。
例えば、印刷ユニットＵ１の下流側には、第２実施形態の除電ユニットＣを設け、上流側には第１実施形態の除電ユニットＢを設けてもよい。

また、図３，６では一つの電極バー２，３のそれぞれに、４本の放電電極針を配置しているが、これは説明のためのもので、実際の放電電極針の本数ではない。放電電極針の本数は、上記距離ｘや距離ｚ、印加電圧、シート１の幅などに応じて設定するものである。例えば、印刷システムに組み込む除電ユニットＡ，Ｂの場合、上記距離ｘを３０〔ｍｍ〕、ｚを２５〔ｍｍ〕、印加電圧を−９〔ｋＶ〕及び＋９〔ｋＶ〕とし、シート１の寸法に応じた本数に設定している。

さらに、上記第１，２実施形態では、対向する第１，２交流電極バー４，５に交流高電圧源８によって、同じ電圧を印加しているが、第１交流電極バー４への印加電圧と第２交流電極バー５への印加電圧の位相をずらしてもよい。例えば、第１，２交流電極バー４，５に印加する電圧を逆位相にすれば、シート１を挟んだ両側に生成されるイオンと対向電極とが逆極性になり、第１，２交流電極バー４，５による除電時にも、生成されたイオンを、シート１の面１ａ，１ｂの近傍へより到達しやすくすることができる。
また、第１，２直流電極バー２，３以外の直流電極バーの組や、交流電極バーの組は、いくつ設けても構わない。印刷システムにおけるシート１の移動速度に合わせて選択すればよい。

なお、上記完璧、ほぼ完璧な除電とは、シート１の面１ａ，１ｂ上の表面電荷をほぼゼロにするということであり、積層したシート１同士の間で、種々のトラブルの原因となる付着が発生しない状態のことである。面１ａ，１ｂ全体として、計測した表面電位がゼロであっても、シート１が積層され、接触した面１ａ，１ｂ同士がくっついてしまう吸引力を発生させるような電荷が残っている状態は、ここでいう完璧あるいはほぼ完璧な除電状態ではない。
さらに、上記した従来の印刷システムでは、軟ｘ線を使用したしているため、作業者の被爆のリスクもあった。そのため、被爆のリスクを回避するために、軟ｘ線が漏れないように発生部を密閉する必要があり、その分、除電装置が大きくなって、システム全体が大型化してしまうという問題もあったが、上記実施形態では、被爆のリスクはもちろん、大型化の問題もない。

印刷後に後加工を必要とするシートを印刷する印刷システムに適用可能である。

１シート
１ａ，１ｂ面
２第１直流電極バー
２ａ放電電極針
３第２直流電極バー
３ａ放電電極針
４第１交流電極バー
５第２交流電極バー
６直流高電圧源
７直流高電圧源
８交流高電圧源
ｘ隣り合う電極間距離
ｚ対向する電極間距離
Ａ除電ユニット
Ｂ除電ユニット
Ｃ除電ユニット
Ｄ除電ユニット

Claims

印刷対象であるシートを搬送しながら、その表面に印刷を施す印刷ユニットと、
上記印刷ユニットから排出されたシートをストックするストックユニットと、
上記印刷ユニットとストックユニットとの間に設けられ、上記シートの表面の静電気を除去する除電ユニットとを備えた印刷システムであって、
上記除電ユニットは、
上記シートの一方の面に対向し、上記シートの移動方向にほぼ直交する直線上に配置され、直流電圧が印加される複数の第１の放電電極と、
上記シートを挟んで上記第１の放電電極と対向し、上記シートの移動方向にほぼ直交する直線上に配置され、直流電圧を印加される複数の第２の放電電極とを備え、
上記第１，２の放電電極は、それぞれ隣り合う放電電極の極性を逆極性にするとともに、上記シートを挟んで対向する第１の放電電極と第２の放電電極の極性を逆極性にし、
上記第１，２の放電電極間の中央を電位ゼロとし、上記第１，２の放電電極によって生成されたイオンが上記電位ゼロの方向に導かれる一方、
上記隣り合う一方の放電電極と逆極性となる他方の放電電極との中央を電位ゼロとし、上記隣り合う逆極性の放電電極で生成されたイオンが上記電位ゼロの方向に導かれるとともに、
上記隣り合う逆極性の一方の放電電極と他方の放電電極との距離をｘとし、上記シートを挟んで対向する第１，２放電電極間の距離をｚとしたとき、
距離ｘ＞距離ｚであって、かつ、上記距離ｘは、上記隣り合う逆極性の一方の放電電極で生成されたイオンであって、上記隣り合う放電電極間の電位ゼロ側に導かれたイオンに他方の放電電極の吸引力が作用する長さを保ち、
上記隣り合う放電電極間に正イオンと負イオンとを混在させる構成にした印刷システム。
上記印刷ユニットに上記シートを供給するための供給ユニットと、
上記供給ユニットと、上記印刷ユニットとの間に介在してシートの表面の静電気を除去する除電ユニットとを備え、
上記除電ユニットは、
上記シートの一方の面に対向し、上記シートの移動方向にほぼ直交する直線上に配置され、直流電圧が印加される複数の第１の放電電極と、
上記シートを挟んで上記第１の放電電極と対向し、上記シートの移動方向にほぼ直交する直線上に配置され、直流電圧を印加される複数の第２の放電電極とを備え、
上記第１，２の放電電極は、それぞれ隣り合う放電電極の極性を逆極性にするとともに、上記シートを挟んで対向する第１の放電電極と第２の放電電極の極性を逆極性にし、
上記第１，２の放電電極間の中央を電位ゼロとし、上記第１，２の放電電極によって生成されたイオンが上記電位ゼロの方向に導かれる一方、
上記隣り合う一方の放電電極と逆極性となる他方の放電電極との中央を電位ゼロとし、上記隣り合う逆極性の放電電極で生成されたイオンが上記電位ゼロの方向に導かれるとともに、
上記隣り合う逆極性の一方の放電電極と他方の放電電極との距離をｘとし、上記シートを挟んで対向する第１，２放電電極間の距離をｚとしたとき、
距離ｘ＞距離ｚであって、かつ、上記距離ｘは、上記隣り合う逆極性の一方の放電電極で生成されたイオンであって、上記隣り合う放電電極間の電位ゼロ側に導かれたイオンに他方の放電電極の吸引力が作用する長さを保ち、
上記隣り合う放電電極間に正イオンと負イオンとを混在させる構成にした請求項１に記載の印刷システム。
上記除電ユニットは、
上記シートの移動方向に対して上流となる位置に上記第１，２の放電電極が設けられ、
この第１，２の放電電極よりも下流となる位置であって、上記シートの一方の面に対向するとともに、上記シートの移動方向にほぼ直交する一方の交流電極と、
上記シートを挟んで上記一方の交流電極と対向するとともに、上記シートの移動方向にほぼ直交する他方の交流電極とを備えた請求項１又は２に記載の印刷システム。