JP6688484B2 - シート材吸着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シート材吸着装置及び画像形成装置に関するものである。

従来、吸引手段の吸引力により、シート材吸着部材のシート材吸着面に沿って所定方向へ延びる幹吸引通路部を介して、幹吸引通路部から当該所定方向に対して交差する方向へ延びる複数の枝吸引通路部に負圧を生じさせ、これにより複数の枝吸引通路部に連通している複数の吸引孔に生じる吸引力で、シート材吸着面上にシート材を吸着させるエア吸着方式のシート材吸着装置が知られている。

例えば、特許文献１には、搬送ドラムの周面に設けられるグリッパでシート材先端を把持し、搬送ドラムの周面に設けられる多数の吸引孔からの吸引力によって搬送ドラム（シート材吸着部材）の周面上にシート材を吸着させるエア吸着方式のシート材吸着装置が開示されている。搬送ドラムは、軸方向で等間隔に配置されたドラム周方向に延びる３本のドラム吸引溝（幹吸引通路部）を周面に有するドラム本体を備えている。このドラム本体の周面には、多数の吸引孔が表面側に形成され、これらの吸引孔に連通する複数の吸着溝が裏面側に形成された吸着シートが取り付けられている。このシート材吸着装置では、吸着シート裏面の複数の吸着溝とドラム本体の周面とによって、ドラム吸引溝からドラム軸方向へ延びる複数の枝吸引通路部が形成される。

吸着シートの各吸着溝は、それぞれ絞り部（吸引孔に連通する吸着溝部分よりも幅の狭い部分）を有しており、その絞り部に対応する枝吸引通路部部分にドラム本体のドラム吸引溝が連通している。このシート材吸着装置は、真空ポンプ（吸引手段）によってドラム本体のドラム吸引溝に負圧を生じさせることで、各枝吸引通路部に負圧を生じさせる。これにより、吸着シート表面側の多数の吸引孔からシート材を吸引する吸引力を発生させ、吸着シート表面（シート材吸着面）上にシート材を吸着させる。

一般に、エア吸着方式のシート材吸着装置では、シート材で塞がれていない吸引孔から空気が流入する空気漏れが生じ、これによりシート材で塞がれている吸引孔の吸引力が低下してしまい、シート材の安定吸着が阻害される。従来のシート材吸着装置では、上述した特許文献１に開示のシート材吸着装置のように、吸引孔に連通する枝吸引通路部中に絞り部を設けることにより、シート材の安定吸着を図っている。すなわち、流体抵抗が大きな絞り部を枝吸引通路部中に設けることで、その絞り部よりも幹吸引通路部から離れている枝吸引通路部箇所において吸引孔から空気が流入する空気漏れが発生しても、その空気が絞り部を通じて幹吸引通路部へ流入しにくくなる。その結果、その絞り部よりも幹吸引通路部に近い枝吸引通路部箇所や、その幹吸引通路部に接続された他の枝吸引通路部の負圧の減少が抑制され、これらに連通している吸引孔の吸引力低下を抑制する。

しかしながら、従来のシート材吸着装置では、サイズの異なるシート材を安定して吸着させることが困難であるという課題があった。

上述した課題を解決するために、本発明は、吸引手段の吸引力により、シート材吸着部材のシート材吸着面に沿って所定方向へ延びる幹吸引通路部を介して、該幹吸引通路部から該所定方向に対して交差する交差方向へ延びる複数の枝吸引通路部に負圧を生じさせて、該複数の枝吸引通路部に連通していて該シート材吸着面に開口している複数の吸引孔に生じる吸引力で、該シート材吸着面上にシート材を吸着させるシート材吸着装置において、前記複数の枝吸引通路部のうちの少なくとも１つの枝吸引通路部は、前記幹吸引通路部に連通した第一吸引通路部と、該第一吸引通路部から分岐して前記交差方向における前記幹吸引通路部からの距離が互いに異なる地点まで延びる複数の第二吸引通路部とから構成され、前記複数の第二吸引通路部は、前記第一吸引通路部に連通した前記幹吸引通路部のみを介した前記吸引手段の吸引力によって負圧が生じるように構成されていることを特徴とする。

本発明によれば、サイズの異なるシート材を安定して吸着させることができるという優れた効果が奏される。

実施形態におけるインクジェット記録装置の概略構成を示す模式図である。 同インクジェット記録装置の画像形成部における用紙担持ドラムを分解した各部品の展開図である。 同用紙担持ドラムの周面におけるドラム溝付近を拡大した説明図である。 サイズの異なる２つの用紙を用紙担持ドラムの周面に吸着させたときのプレート溝と用紙との位置関係を示す説明図である。 変形例１におけるプレート溝のパターンを示す説明図である。 変形例２におけるプレート溝のパターンを示す説明図である。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。

［全体説明］
図１は、本実施形態におけるインクジェット記録装置の概略構成を示す模式図である。
本実施形態のインクジェット記録装置１は、主に、給紙部１００、画像形成部２００、乾燥部３００、排紙部４００から構成されている。インクジェット記録装置１においては、給紙部１００から給紙されるシート材としての記録材である用紙Ｐに対し、画像形成部２００で画像形成用の液体であるインクにより画像を形成する。そして、用紙上に付着したインクを乾燥部３００において乾燥させた後、用紙を排紙部４００から排紙する。

［給紙部］
給紙部１００は、主に、複数の用紙Ｐが積載される給紙トレイ１１０と、給紙トレイ１１０から用紙を１枚ずつ分離して送り出す給送装置１２０と、用紙を画像形成部２００へ送り込むレジストローラ対１３０とから構成されている。給送装置１２０には、ローラやコロを用いた装置や、エア吸引を利用した装置など、あらゆる給送装置を用いることが可能である。給送装置１２０により給紙トレイ１１０から送り出された用紙は、その先端がレジストローラ対１３０に到達した後、レジストローラ対１３０が所定のタイミングで駆動することにより、画像形成部２００へ給紙される。なお、本実施形態において、給紙部１００は、画像形成部２００へ用紙Ｐを送り出すものであれば、その構成に制限はない。

［画像形成部］
画像形成部２００は、主に、給紙された用紙Ｐを受け取る受け取り胴２０１と、受け取り胴２０１によって搬送された用紙Ｐを外周面に担持して搬送する用紙担持ドラム２１０と、用紙担持ドラム２１０に担持された用紙Ｐに向けてインクを吐出するインク吐出部２２０と、用紙担持ドラム２１０によって搬送された用紙Ｐを乾燥部３００へ受け渡す受け渡し胴２０２とから構成されている。

給紙部１００から画像形成部２００へ搬送されてきた用紙Ｐは、受け取り胴２０１の表面に設けられた用紙グリッパによって先端が把持され、受け取り胴２０１の表面移動に伴って搬送される。受け取り胴２０１により搬送された用紙は、用紙担持ドラム２１０との対向位置で用紙担持ドラム２１０へ受け渡される。

用紙担持ドラム２１０の表面にも用紙グリッパが設けられており、用紙の先端が用紙グリッパによって把持される。また、用紙担持ドラム２１０の表面には、複数の吸引孔が分散して形成されており、各吸引孔には吸引装置２１１によって用紙担持ドラム２１０の内側へ向かう吸い込み気流が発生する。受け取り胴２０１から用紙担持ドラム２１０へ受け渡された用紙Ｐは、用紙グリッパによって先端が把持されるとともに、吸い込み気流によって用紙担持ドラム２１０の表面に吸着して、用紙担持ドラム２１０の表面移動に伴って搬送される。

本実施形態のインク吐出部２２０は、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の４色のインクを吐出して画像を形成するものであり、インクごとに個別の液体吐出ヘッド２２０Ｃ，２２０Ｍ，２２０Ｙ，２２０Ｋを備えている。液体吐出ヘッド２２０Ｃ，２２０Ｍ，２２０Ｙ，２２０Ｋは、液体を吐出するものであれば、その構成に制限はなく、あらゆる構成のものを採用することができる。必要に応じて、白色、金色、銀色などの特殊なインクを吐出する液体吐出ヘッドを設けたり、表面コート液などの画像を構成しない液体を吐出する液体吐出ヘッドを設けたりしてもよい。

インク吐出部２２０の液体吐出ヘッド２２０Ｃ，２２０Ｍ，２２０Ｙ，２２０Ｋは、画像情報に応じた駆動信号によりそれぞれ吐出動作が制御される。用紙担持ドラム２１０に担持された用紙Ｐがインク吐出部２２０との対向領域を通過する際に、液体吐出ヘッド２２０Ｃ，２２０Ｍ，２２０Ｙ，２２０Ｋから各色インクが吐出され、当該画像情報に応じた画像が形成される。なお、本実施形態において、画像形成部２００は、用紙Ｐ上に液体を付着させて画像を形成するであれば、その構成に制限はない。

［乾燥部］
乾燥部３００は、主に、画像形成部２００で用紙Ｐ上に付着したインクを乾燥させるための乾燥機構３０１と、画像形成部２００から搬送されてくる用紙Ｐを搬送する搬送機構３０２とから構成されている。画像形成部２００から搬送されてきた用紙Ｐは、搬送機構３０２に受け取られた後、乾燥機構３０１を通過するように搬送され、排紙部４００へ受け渡される。乾燥機構３０１を通過する際、用紙Ｐ上のインクには乾燥処理が施され、これによりインク中の水分等の液分が蒸発し、用紙Ｐ上にインクが固着するとともに、用紙Ｐのカールが抑制される。

［排紙部］
排紙部４００は、主に、複数の用紙Ｐが積載される排紙トレイ４１０から構成されている。乾燥部３００から搬送されてくる用紙Ｐは、排紙トレイ４１０上に順次積み重ねられて保持される。なお、本実施形態において、排紙部４００は、用紙Ｐを排紙するものであれば、その構成に制限はない。

［その他の機能部］
本実施形態のインクジェット記録装置１は、給紙部１００、画像形成部２００、乾燥部３００、排紙部４００から構成されているが、他の機能部を適宜追加してもよい。例えば、給紙部１００と画像形成部２００との間に画像形成の前処理を行う前処理部を追加したり、乾燥部３００と排紙部４００との間に画像形成の後処理を行う後処理部を追加したりすることができる。

前処理部としては、例えば、インクと反応して滲みを抑制するための処理液を用紙Ｐに塗布する処理液塗布処理を行うものなどが挙げられるが、前処理の内容については特に制限はない。また、後処理部としては、例えば、画像形成部２００で画像が形成された用紙を反転させて再び画像形成部２００へ送って用紙の両面に画像を形成するための用紙反転搬送処理や、画像が形成された複数枚の用紙を綴じる処理などが挙げられるが、後処理の内容についても特に制限はない。

なお、本実施形態では、画像形成装置を、インクジェット記録装置の例で説明しているが、電子写真方式などの他の画像形成装置であってもよい。また、画像形成装置は、文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではなく、例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するものも含まれる。シート材は、材質を限定されるものではなく、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなどが挙げられ、例えば、フィルム製品、衣料用等の布製品、壁紙や床材等の建材、皮革製品などに使用されるものであってもよい。
また、シート材の被乾燥面に向けて液体を吐出する液体吐出ヘッドを備えた画像形成装置で用いる「液体」は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液等の用途で用いることができる。また、画像形成装置には、液体吐出ヘッドとシート材とが相対的に移動するシリアル型装置でも、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置でもよい。また、「液体吐出ヘッド」とは、吐出孔（ノズル）から液体を吐出・噴射する機能部品である。液体を吐出するエネルギー発生源として、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子）、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどの吐出エネルギー発生手段を使用することができるが、使用する吐出エネルギー発生手段が限定されるものではない。

［画像形成部の詳細］
次に、本実施形態における画像形成部２００の詳細について説明する。
図２は、本実施形態の画像形成部２００におけるシート吸着部材としての用紙担持ドラム２１０を分解した各部品の展開図である。
図２に示すように、本実施形態の用紙担持ドラム２１０は、ドラム本体２１２と、ドラム本体２１２の周面に接合される溝プレート２１３と、溝プレート２１３の表面側に接合される吸引孔プレート２１４とから構成される。ドラム本体２１２と溝プレート２１３との接合方法、溝プレート２１３と吸引孔プレート２１４との接合方法には、公知の接合方法を用いることができるが、原子の拡散を利用して接合する拡散接合が好適である。

ドラム本体２１２は、円筒状部材で構成され、その周面には、用紙担持ドラム２１０の回転軸方向（図２中左右方向）に延びる幹吸引通路部としての１本のドラム溝２３１が形成されている。このドラム溝２３１は、吸引手段としての吸引装置２１１に接続されている。なお、本実施形態では、ドラム溝２３１が１本の例であるが、２本以上のドラム溝２３１を形成した構成であってもよい。

溝プレート２１３は、複数の枝吸引通路部を形成するプレート溝２３２Ａ，２３２Ｂ，２３２Ｃが形成されている。このプレート溝２３２Ａ，２３２Ｂ，２３２Ｃは、公知の加工方法により形成することができるが、ハーフエッチング加工で形成するのが好適である。プレート溝２３２Ａ，２３２Ｂ，２３２Ｃは、溝プレート２１３の表面（ドラム本体２１２の周面と対面して接合される裏面とは反対側の面）に形成されている。各枝吸引通路部を構成するプレート溝は、ドラム本体２１２のドラム溝２３１に連通する第一吸引通路部を構成する第一プレート溝２３２Ａと、この第一プレート溝２３２Ａから分岐して延びる第二吸引通路部を構成する第二プレート溝２３２Ｂ及び第三プレート溝２３２Ｃとから構成されている。第二プレート溝２３２Ｂ及び第三プレート溝２３２Ｃは、ドラム溝２３１からの距離が互いに異なる地点まで延びている。

吸引孔プレート２１４には、貫通している複数の吸引孔２３３がプレート面上に分布して設けられている。ただし、本実施形態の吸引孔プレート２１４は、ドラム本体２１２のドラム溝２３１に対向する箇所には、複数の吸引孔２３３が設けられていない。また、溝プレート２１３のプレート溝２３２Ａ，２３２Ｂ，２３２Ｃが形成されないドラム周方向位置（図２における吸引孔プレート２１４の上端部分と下端部分）にも、複数の吸引孔２３３が設けられていない。また、溝プレート２１３のプレート溝２３２Ａ，２３２Ｂ，２３２Ｃが形成されないドラム軸方向位置（図２における吸引孔プレート２１４の右端部分と左端部分）にも、複数の吸引孔２３３が設けられていない。

図３は、用紙担持ドラム２１０の表面におけるドラム溝２３１の付近を拡大した説明図である。
溝プレート２１３の第一プレート溝２３２Ａには、溝プレート２１３を貫通する連通孔２３２ａが形成されている。これにより、溝プレート２１３がドラム本体２１２の周面に接合された状態において、ドラム本体２１２のドラム溝２３１が溝プレート２１３の第一プレート溝２３２Ａと連通孔２３２ａを介して連通する。

本実施形態において、吸引装置２１１が稼働すると、ドラム本体２１２の周面に設けられるドラム溝２３１が負圧状態になり、これによりドラム溝２３１に連通する溝プレート２１３の第一プレート溝２３２Ａ並びにこれに連通している第二プレート溝２３２Ｂ及び第三プレート溝２３２Ｃも負圧状態になる。これにより、溝プレート２１３の第二プレート溝２３２Ｂ及び第三プレート溝２３２Ｃと対向して連通する吸引孔プレート２１４の吸引孔２３３では、吸い込み気流が発生し、用紙担持ドラム２１０の周面（すなわち吸引孔プレート２１４の表面）に用紙Ｐを吸着させる吸引力が発生する。

図４は、サイズの異なる２つの用紙Ｐ１，Ｐ２を用紙担持ドラム２１０の周面に吸着させたときのプレート溝２３２Ａ，２３２Ｂ，２３２Ｃと用紙Ｐ１，Ｐ２との位置関係を示す説明図である。
本実施形態において、ドラム溝２３１に連通する第一プレート溝２３２Ａから分岐して延びる第二プレート溝２３２Ｂ及び第三プレート溝２３２Ｃは、ドラム溝２３１からの距離が互いに異なる地点Ｘ１，Ｘ２まで延びたものとなっている。距離の長い第三プレート溝２３２Ｃに連通した一部の吸引孔２３３を塞がないような小サイズの用紙Ｐ１を吸着したとき、距離の長い第三プレート溝２３２Ｃでは、空気漏れが発生して、これに連通する吸引孔２３３では十分な吸引力を発生させることができない。しかしながら、距離の短い第二プレート溝２３２Ｂでは、これに連通する吸引孔２３３のすべてが用紙Ｐ１に塞がれ、空気漏れが発生しない。したがって、小サイズの用紙Ｐ１については、距離の短い第二プレート溝２３２Ｂに連通する吸引孔２３３での吸引力によって用紙担持ドラム２１０の周面に吸着させることができ、小サイズの用紙Ｐ１の安定吸着が実現され、小サイズの用紙Ｐ１の安定搬送が実現される。

なお、本実施形態では、小サイズの用紙Ｐ１を吸着したとき、空気漏れが発生する第三プレート溝２３２Ｃに空気が流入して、その空気が第二プレート溝２３２Ｂと第三プレート溝２３２Ｃとの分岐点Ｙ２から第二プレート溝２３２Ｂへ流入し得る。そのため、第二プレート溝２３２Ｂに連通する吸引孔２３３における吸引力が小さくなる。しかしながら、空気漏れが発生する第三プレート溝２３２Ｃの末端部分から分岐点Ｙ２までの通路長は、第二プレート溝２３２Ｂよりも長く、また第三プレート溝２３２Ｃの途中には分岐点Ｙ３が存在する。そのため、第三プレート溝２３２Ｃの流体抵抗は十分に高いので、第三プレート溝２３２Ｃから第二プレート溝２３２Ｂへ流入する空気は少なく、第二プレート溝２３２Ｂに連通する吸引孔２３３における吸引力の低下は少なく、十分な吸引力を確保することができ、小サイズの用紙Ｐ１の安定吸着が実現され、小サイズの用紙Ｐ１の安定搬送が実現される。

一方、第三プレート溝２３２Ｃについてもすべての吸引孔２３３が塞がれるような大サイズの用紙Ｐ２を吸着したときには、第二プレート溝２３２Ｂ及び第三プレート溝２３２Ｃのいずれにおいても空気漏れが発生しない。したがって、第二プレート溝２３２Ｂ及び第三プレート溝２３２Ｃに連通するすべての吸引孔２３３で大きな吸引力が得られ、用紙Ｐ２を用紙担持ドラム２１０の周面に吸着させることができる。

このとき、本実施形態においては、距離の長い第三プレート溝２３２Ｃを分岐させて、距離の短い第二プレート溝２３２Ｂの延長線上の付近の領域Ｓにも、第三プレート溝２３２Ｃが配置されている。これにより、大サイズの用紙Ｐ２を吸着したときに、距離の短い第二プレート溝２３２Ｂの延長線上の付近の領域Ｓに開口する吸引孔２３３でも、吸引力を発生させることができる。大サイズの用紙Ｐ２は、小サイズの用紙Ｐ１よりも用紙担持ドラム２１０の周面から剥がれやすく、より大きな吸引力によって吸着させることが求められるところ、本実施形態では、そのような大サイズの用紙Ｐ２を強い吸着力で吸着することができ、大サイズの用紙Ｐ２の安定吸着、安定搬送が実現される。

本実施形態において、距離の短い第二プレート２３２Ｂの長さや数は、ドラム周方向サイズが小さな用紙Ｐ１を用紙担持ドラム２１０上に吸着させるときに、距離の長い第三プレート２３２Ｃにおける吸引孔２３３の吸引力が空気漏れにより不十分であっても、当該用意Ｐ１を安定して吸着できる吸引力を確保できるように、適宜設定される。

また、本実施形態において、各プレート溝２３２Ａ，２３２Ｂ，２３２Ｂが延びる地点Ｘ１，Ｘ２やプレート溝の分岐位置は、使用される用紙Ｐのサイズの種類に応じて適宜設定される。例えば、ドラム周方向サイズが大きな用紙Ｐ２を用紙担持ドラム２１０上に吸着させるときの用紙Ｐ２のドラム周方向端部と、ドラム周方向サイズが小さな用紙Ｐ１を用紙担持ドラム２１０上に吸着させるときの用紙Ｐ１のドラム周方向端部との間の地点Ｘ２まで、距離の短い第二プレート２３２Ｂが延びるように設定するのが好ましい。また、例えば、距離の長い第三プレート２３２Ｃの分岐位置Ｙ３は、ドラム周方向サイズが小さな用紙Ｐ１を用紙担持ドラム２１０上に吸着させるときの用紙Ｐ１のドラム周方向端部よりもドラム溝２３１に近い位置となるように設定するのが好ましい。

〔変形例１〕
次に、本実施形態における溝プレート２１３に形成されるプレート溝のパターンの一変形例（以下、本変形例を「変形例１」という。）について説明する。
図５は、本変形例１におけるプレート溝のパターンを示す説明図である。
本変形例１では、本実施形態における溝プレート２１３に形成される第一プレート溝２３２Ａから、第二プレート溝２３２Ｂ及び第三プレート溝２３２Ｃに加え、更に、第四プレート溝２３２Ｄも分岐させたものである。この第四プレート溝２３２Ｄは、第二プレート溝２３２Ｂよりも更に距離の短い地点Ｘ３まで延びるように形成されている。これにより、第二プレート溝２３２Ｂに連通した一部の吸引孔２３３を塞がないような極小サイズの用紙Ｐ３を吸着したとき、第二プレート溝２３２Ｂ及び第三プレート溝２３２Ｃでは、空気漏れが発生して、これに連通する吸引孔２３３では十分な吸引力を発生させることができないが、第四プレート溝２３２Ｄでは、これに連通する吸引孔２３３のすべてが用紙Ｐ３に塞がれ、空気漏れが発生しない。

したがって、本変形例１によれば、このような極小サイズの用紙Ｐ３についても、第四プレート溝２３２Ｄに連通する吸引孔２３３での吸引力によって用紙担持ドラム２１０の周面に吸着させることができ、極小サイズの用紙Ｐ３の安定吸着が実現され、極小サイズの用紙Ｐ３の安定搬送が実現される。

また、上述した実施形態において、３つの第二プレート溝２３２Ｂの間の領域Ｓ１は、プレート溝が形成されていない他の領域に比べて、比較的広い領域であったため、その領域Ｓ１での吸着力が発生できない分、用紙全体を吸着させる吸着力が不均一であった。本変形例１によれば、３つの第二プレート溝２３２Ｂの間の領域Ｓ１に第四プレート溝２３２Ｄが配置されているため、上述した実施形態よりも、より均一な吸着力で用紙全体を吸着させることができ、より安定した吸着を実現でき、より安定した用紙搬送が実現できる。

〔変形例２〕
次に、本実施形態における溝プレート２１３に形成されるプレート溝のパターンの他の変形例（以下、本変形例を「変形例２」という。）について説明する。
図６は、本変形例２におけるプレート溝のパターンを示す説明図である。
本変形例２では、本実施形態における溝プレート２１３に形成される第一プレート溝２３２Ａから、第二プレート溝２３２Ｂ及び第三プレート溝２３２Ｃに加え、更に、第二プレート溝２３２Ｂと同じ距離まで延びる追加第二プレート溝２３２Ｂ’も分岐させたものである。この追加第二プレート溝２３２Ｂ’は、上述した実施形態において各枝吸引通路部の間のプレート溝が形成されていない領域Ｓ２に配置されている。そのため、上述した実施形態よりも、より均一な吸着力で用紙全体を吸着させることができ、より安定した吸着を実現でき、より安定した用紙搬送が実現できる。

なお、本実施形態では、シート材搬送装置である用紙担持ドラム２１０の周面に用紙Ｐを吸着させて搬送する例であったが、このように搬送を伴うものではなく、単に用紙Ｐを吸着する用紙吸着装置であってもよい。
また、本実施形態では、シート材吸着装置を画像形成装置に適用した例であったが、シート材吸着装置を含む装置であれば、画像形成装置以外の装置であってもよい。

以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
吸引装置２１１等の吸引手段の吸引力により、用紙担持ドラム２１０等のシート材吸着部材の周面等のシート材吸着面に沿ってドラム軸方向等の所定方向へ延びるドラム溝２３１等の幹吸引通路部を介して、該幹吸引通路部から該所定方向に対して交差するドラム周方向等の交差方向へ延びるプレート溝等の複数の枝吸引通路部に負圧を生じさせて、該複数の枝吸引通路部に連通していて該シート材吸着面に開口している複数の吸引孔２３３に生じる吸引力で、該シート材吸着面上に用紙Ｐ等のシート材を吸着させる用紙搬送装置等のシート材吸着装置において、前記複数の枝吸引通路部のうちの少なくとも１つの枝吸引通路部は、前記幹吸引通路部に連通した第一プレート溝２３２Ａ等の第一吸引通路部と、該第一吸引通路部から分岐して前記交差方向における前記幹吸引通路部からの距離が互いに異なる地点Ｘ１，Ｘ２まで延びる第二プレート溝２３２Ｂ、第三プレート溝２３２Ｃ、第四プレート溝２３２Ｄ、追加第二プレート溝２３２Ｂ’等の複数の第二吸引通路部とから構成されていることを特徴とする。
上述した特許文献１に開示のシート材吸着装置のように、幹吸引通路部に接続される複数の枝吸引通路部を、それぞれ、幹吸引通路部からの距離が互いに異なる地点まで延びる単一通路で構成した場合を考える。この場合、距離の長い地点まで延びる枝吸引通路部に連通した一部の吸引孔を塞がないような小サイズのシート材を吸着したときには、当該枝吸引通路部で空気漏れが発生するが、距離の短い地点まで延びる枝吸引通路部では吸引孔のすべてがシート材に塞がれ、空気漏れが発生しない。したがって、距離の短い地点まで延びる枝吸引通路部の吸引孔での吸着力によって、小サイズのシート材の吸着力を確保することができる。この構成において、すべての枝吸引通路部の吸引孔を塞ぐような大サイズのシート材を吸着したとき、すべての枝吸引通路部の吸引孔が大サイズのシート材によって塞がれ、空気漏れが無い状態でシート材を吸着できる。しかしながら、この構成では、距離の短い地点まで延びる枝吸引通路部の延長線上付近の領域には枝吸引通路部を設けることができないので、その延長線上付近の領域ではシート材の吸着力を発生させることができない。そのため、より大きな吸着力が求められる大サイズのシート材に対しての吸着力が弱く、大サイズのシート材を安定して吸着させることが困難である。
また、例えば、複数の枝吸引通路部のすべてを、幹吸引通路部からの距離が同じである地点まで延びる単一通路で構成した場合を考える。この場合、すべての枝吸引通路部の吸引孔を塞ぐような大サイズのシート材を吸着したときには、そのシート材全面を枝吸引通路部の吸引孔で吸着できるので、大サイズのシート材に対して十分なシート材吸着力を発揮でき、大サイズのシート材を安定吸着できる。しかしながら、この構成においては、小サイズのシート材を吸着したときに、すべての枝吸引通路部において吸引孔が塞がれず、小サイズに対しての吸着力が弱く、小サイズのシート材に対する安定した吸着を実現できない。
いずれにしても、幹吸引通路部に接続される複数の枝吸引通路部が、分岐のない単一通路で構成されていた従来のシート材吸着装置では、サイズの異なるシート材を安定して吸着させることが困難である。
本態様によれば、少なくとも１つの枝吸引通路部において、幹吸引通路部に連通する第一吸引通路部から複数の第二吸引通路部を分岐させ、これらの第二吸引通路部を、幹吸引通路部が延びる方向に対して交差する交差方向における幹吸引通路部からの距離が互いに異なる地点まで延びるように形成している。このような枝吸引通路部の構成により、幹吸引通路部からの距離が短い地点まで延びる第二吸引通路部の延長線上付近の領域に、第一吸引通路部から分岐させ、あるいは、第二吸引通路部から更に分岐させた、距離が長い地点まで延びる第二吸引通路部を配置することが可能となる。これにより、すべての第二吸引通路部の吸引孔を塞ぐような大サイズのシート材を吸着したとき、距離の短い地点まで延びる第二吸引通路部の延長線上付近の領域でも、その領域まで延びる第二吸引通路部の吸引孔に前記シート材の吸着力を発生させることができる。その結果、より大きなシート材吸着力が求められる大サイズのシート材に対して、強いシート材吸着力を発揮させることができ、大サイズのシート材の安定搬送が実現できる。
また、本態様において、距離の長い地点まで延びる第二吸引通路部に連通した一部の吸引孔を塞がないような小サイズのシート材を吸着したときには、距離の短い地点まで延びる枝吸引通路部の吸引孔がすべて、小サイズのシート材によって塞がれて空気漏れが発生しない。このとき、距離の長い地点まで延びる第二吸引通路部では空気漏れが発生するが、距離の長い地点まで延びる第二吸引通路部は、距離の短い地点まで延びる枝吸引通路部に比べて流体抵抗が大きい。そのため、距離の長い地点まで延びる第二吸引通路部に流入した空気が当該第二吸引通路部の分岐点から幹吸引通路部あるいは他の第二吸引通路部へ流入しにくい。よって、距離の長い地点まで延びる第二吸引通路部での空気漏れにより、距離の短い地点まで延びる枝吸引通路部の吸引孔での吸引力が低下する影響は軽微である。また、距離の長い地点まで延びる第二吸引通路部中に、その分岐点近くに絞り部などの流体抵抗を高める手段を設けるなどすれば、当該第二吸引通路部での空気漏れにより、距離の短い地点まで延びる枝吸引通路部の吸引孔での吸引力が低下する影響を更に軽減できる。したがって、本態様によれば、小サイズのシート材についても、距離の短い枝吸引通路部の吸引孔での吸着力によってシート材の吸着力を確保することができる。
以上より、本態様によれば、サイズの異なるシート材を、シート材吸着部材のシート材吸着面に安定して吸着させることができる。

（態様Ｂ）
前記態様Ａにおいて、前記シート材吸着部材は、前記シート材吸着面となる表面を移動させる用紙担持ドラム２１０等の表面移動部材で構成されていることを特徴とする。
これによれば、サイズの異なるシート材を、シート材吸着部材のシート材吸着面に吸着させて安定した搬送を実現することができる。

（態様Ｃ）
前記態様Ａ又はＢにおいて、前記シート材吸着部材は、表面に前記複数の吸引孔２３３が開口し、かつ、裏面に前記複数の枝吸引通路部を構成するプレート溝等の枝吸引通路部用溝が形成された溝プレート２１３及び吸引孔プレート２１４等の表層部が、前記幹吸引通路部を有するドラム本体２１２等の本体部の表面に接合されたものであり、前記複数の枝吸引通路部は、前記表層部の枝吸引通路部用溝と前記本体部の表面とによって形成されていることを特徴とする。
これによれば、上述した構造の枝吸引通路部を容易に形成することができる。

（態様Ｄ）
シート材吸着装置のシート材吸着面上に吸着されたシート材に対して画像を形成するインクジェット記録装置等の画像形成装置において、前記シート材吸着装置として、前記態様Ａ〜Ｃのいずれかの態様に係るシート材吸着装置を用いたことを特徴とする。
これによれば、シート材上に高精度な画像を形成することができる。

１ インクジェット記録装置
１００ 給紙部
２００ 画像形成部
２１０ 用紙担持ドラム
２１１ 吸引装置
２１２ ドラム本体
２１３ 溝プレート
２１４ 吸引孔プレート
２２０ インク吐出部
２３１ ドラム溝
２３２Ａ 第一プレート溝
２３２Ｂ 第二プレート溝
２３２Ｃ 第三プレート溝
２３２Ｄ 第四プレート溝
２３２Ｂ’ 追加第二プレート溝
２３２ａ 連通孔
２３３ 吸引孔
３００ 乾燥部
４００ 排紙部
Ｐ，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３ 用紙

特許第５３８４１２１号公報

Claims (6)

1. 吸引手段の吸引力により、シート材吸着部材のシート材吸着面に沿って所定方向へ延びる幹吸引通路部を介して、該幹吸引通路部から該所定方向に対して交差する交差方向へ延びる複数の枝吸引通路部に負圧を生じさせて、該複数の枝吸引通路部に連通していて該シート材吸着面に開口している複数の吸引孔に生じる吸引力で、該シート材吸着面上にシート材を吸着させるシート材吸着装置において、
   前記複数の枝吸引通路部のうちの少なくとも１つの枝吸引通路部は、前記幹吸引通路部に連通した第一吸引通路部と、該第一吸引通路部から分岐して前記交差方向における前記幹吸引通路部からの距離が互いに異なる地点まで延びる複数の第二吸引通路部とから構成され、
   前記複数の第二吸引通路部は、前記第一吸引通路部に連通した前記幹吸引通路部のみを介した前記吸引手段の吸引力によって負圧が生じるように構成されていることを特徴とするシート材吸着装置。
2. 請求項１に記載のシート材吸着装置において、
   前記複数の第二吸引通路部は、前記距離の短い地点まで延びる第二吸引通路部の延長上の領域に、前記距離の長い地点まで延びる第二吸引通路部が配置されることを特徴とするシート材吸着装置。
3. 請求項１又は２に記載のシート材吸着装置において、
   前記互いに異なる地点は、それぞれ、互いにサイズの異なる各シートの端部位置よりもシート内側近傍になるように設定されていることを特徴とするシート材吸着装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート材吸着装置において、
   前記シート材吸着部材は、前記シート材吸着面となる表面を移動させる表面移動部材で構成されていることを特徴とするシート材吸着装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシート材吸着装置において、
   前記シート材吸着部材は、表面に前記複数の吸引孔が開口し、かつ、裏面に前記複数の枝吸引通路部を構成する枝吸引通路部用溝が形成された表層部が、前記幹吸引通路部を有する本体部の表面に接合されたものであり、
   前記複数の枝吸引通路部は、前記表層部の枝吸引通路部用溝と前記本体部の表面とによって形成されていることを特徴とするシート材吸着装置。
6. シート材吸着装置のシート材吸着面上に吸着されたシート材に対して画像を形成する画像形成装置において、
   前記シート材吸着装置として、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシート材吸着装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。

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