WO2008078446A1 - シート搬送装置 - Google Patents

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WO2008078446A1
WO2008078446A1 PCT/JP2007/069786 JP2007069786W WO2008078446A1 WO 2008078446 A1 WO2008078446 A1 WO 2008078446A1 JP 2007069786 W JP2007069786 W JP 2007069786W WO 2008078446 A1 WO2008078446 A1 WO 2008078446A1
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WO
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sheet
dielectric layer
belt
electrode
fixed electrode
Prior art date
Application number
PCT/JP2007/069786
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English (en)
French (fr)
Inventor
Eiji Hori
Original Assignee
Riso Kagaku Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Riso Kagaku Corporation filed Critical Riso Kagaku Corporation
Priority to US12/310,795 priority Critical patent/US20100021219A1/en
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J13/00Devices or arrangements of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, specially adapted for supporting or handling copy material in short lengths, e.g. sheets
    • B41J13/08Conveyor bands or like feeding devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J3/00Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/28Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for printing downwardly on flat surfaces, e.g. of books, drawings, boxes, envelopes, e.g. flat-bed ink-jet printers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H5/00Feeding articles separated from piles; Feeding articles to machines
    • B65H5/004Feeding articles separated from piles; Feeding articles to machines using electrostatic force
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2404/00Parts for transporting or guiding the handled material
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    • B65H2404/22Cross section profile
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2404/00Parts for transporting or guiding the handled material
    • B65H2404/20Belts
    • B65H2404/27Belts material used

Definitions

  • the present invention relates to a sheet conveying apparatus that conveys a sheet by electrostatic attraction, and in particular, is used in an image forming apparatus that forms an image by ejecting ink onto a sheet with a printing head.
  • the present invention relates to an electrostatic attraction type sheet conveying apparatus capable of producing a great effect in a sheet conveying apparatus having a function of conveying along a print head while being held by a belt.
  • a sheet means a sheet-like printing medium, for example, a printing paper, a film, a sheet-like material mounted in a roll shape, a cloth, or the like.
  • the paper on which the ink has been transferred swells and causes cockling.
  • the leading edge of the paper may float and collide with the print head on the transport path and cause a transport jam. Get higher.
  • the sheet conveying means disclosed in Patent Document 1 is a pair of comb teeth that are nested together and connected to positive and negative potentials, respectively.
  • the conveyor belt 10 2 made of a dielectric is moved above the electrodes 10 1, 1 0 1.
  • the conveying belt 10 2 is polarized by the positively or negatively charged comb-like electrodes 1 0 0, 1 0 1 below it, and the surface thereof is charged, whereby the paper on the conveying belt 1 0 2 P can be adsorbed and transported.
  • an electrode 20 2 is embedded inside the conveying belt 101.
  • These electrodes 20 2 constitute a plurality of independent rectangular electrode groups whose longitudinal direction is the direction intersecting the conveying direction, and alternately arranged on the rain gutter portion of the conveying belt 20 1 in the conveying direction. So that the positive and negative brush-like charging members respectively disposed along both edges of the conveying belt 201 are alternately positively or negatively charged in the conveying direction. As a result, the sheet on the conveyor belt 210 can be sucked and conveyed.
  • a charging roller 30 3 connected to an AC power source 30 is rotated on the lower surface of a conveying belt 30 1 made of an insulating material.
  • the conveyor belt 3 0 1 is alternately positively or negatively charged in the conveyance direction, and the sheet on the conveyor belt 3 0 1 is sucked and conveyed by this. be able to.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-090-3
  • Patent Document I Japanese Patent Laid-Open No. 2 0 00 0-2 4 7 4 7 6
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 2 0 0 3 _ 1 0 3 8 5 7
  • the conveying belt 20 1 is wound around the roller, but the portion where the conveying belt 2 0 1 is bent by being hung around the roller
  • the built-in electrode 20 2 itself does not bend
  • the conveyor belt 2 0 1 is easily deteriorated due to a large load.
  • the movement of the conveyor belt 20 1 becomes intermittent for the same reason as pointed out in the technique described in Patent Document 1.
  • the conveying belt 101 since the conveying belt 101 has a structure in which the electrode 20 2 is incorporated, the thickness of the conveying belt 20 1 is relatively larger than that of the sheet conveying means of other structures.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and is a sheet conveying apparatus that conveys a sheet by electrostatic attraction, and more particularly, an image forming apparatus that forms an image by ejecting ink onto a sheet with a printing head
  • a sheet transport device that is electrostatically attracted to a belt and transports along a print head, and can realize a stable suction force and transport speed with a simple structure and is less susceptible to humidity.
  • An object of the present invention is to provide a sheet transport device that hardly generates ink droplet bending due to the influence of an electric field. Disclosure of the invention
  • a first potential is applied, and a dielectric layer is provided on a surface on the side where the sheet is conveyed.
  • a fixed electrode provided, and conveyance of the sheet relative to the dielectric layer of the fixed electrode. 7 069786
  • the sheet is driven on the surface opposite to the fixed electrode side by forming a plurality of through-holes through which the electric force lines from the fixed electrode pass, and being driven by circulating in 5 directions.
  • a transport belt made of a conductive material that is electrostatically attracted.
  • the sheet conveying device described in claim 2 is provided in an image forming apparatus that forms an image on a sheet by ejecting ink from a plurality of print heads arranged at intervals to the sheet, In a sheet conveying apparatus that conveys a sheet along a print head, the sheet is disposed below the print head, is provided with a first potential, and a dielectric layer is provided on the surface of the print head.
  • the fixed electrode provided and the dielectric layer of the fixed electrode are driven to circulate in a single conveying direction so as to be supplied with a second potential, and the electric lines of force from the fixed electrode penetrate therethrough.
  • a conveying belt made of a conductor in which a plurality of through holes are formed and a sheet is electrostatically adsorbed on the surface of the printing head.
  • the first potential and the second potential mean two different potentials in which a potential difference is recognized between them. For example, if the first potential is a positive potential, the second potential is 0 or a negative potential, and if the first potential is 0 or a negative potential, the second potential is a positive potential. is there.
  • the first potential is +3 V and the second potential is + It may be 1 V, or the first potential may be 13 V and the second potential may be 15 V.
  • the sheet conveying apparatus described in claim 3 is the sheet conveying apparatus according to claim 1 or 2, wherein the fixed electrode is divided into a plurality of lines and arranged in the sheet conveying direction. It is characterized by being.
  • the sheet conveying device according to claim 4 is a sheet conveying device according to claim 3.
  • each of the fixed electrodes divided into a plurality is arranged at a position not opposite to each of the print heads.
  • the sheet conveying apparatus described in claim 5 is the sheet conveying apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the sheet of the conveying belt is placed on the sheet conveying apparatus.
  • a dielectric layer is provided on the surface, and a plurality of openings communicating with the respective through holes are formed in the dielectric layer.
  • the sheet conveying apparatus is the sheet conveying apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the sheet on the side of the conveying belt on which the sheet is placed.
  • a dielectric layer is provided, and an opening is formed in the dielectric layer so as to communicate with a part of the plurality of through holes formed in the transport belt.
  • the sheet conveying device is the sheet conveying device according to any one of claims 2 to 6, wherein the sheet conveying device is disposed downstream of the conveying belt in the sheet conveying direction.
  • a discharge roller that is provided adjacently and discharges downstream at a speed greater than the conveying belt while adsorbing the image-formed sheet; and the printing head and the discharge roller that are downstream in the sheet conveying direction Electrostatic discharge force that is stronger than the suction force of the discharge roller when the sheet is applied to the rain of the print head and the discharge roller that are provided on the most downstream side in the sheet conveyance direction. And an adsorption electrode.
  • the sheet conveying device is provided in an image forming apparatus that forms an image on a sheet by ejecting ink from the printing head to the sheet, and in a state where the sheet is electrostatically adsorbed.
  • a conveying belt that conveys the sheet by moving along the printing head; and provided adjacent to the downstream side of the conveying belt in the sheet conveying direction.
  • a sheet conveying apparatus having a discharge roller for discharging the formed sheet downstream at a speed higher than that of the conveyance belt while adsorbing the formed sheet, and the printing head and the discharge roller at the most downstream in the sheet conveyance direction.
  • an electrostatic adsorption force stronger than the adsorption force of the discharge port roller is provided. It is characterized by the fact that an electrostatic chucking electrode is provided.
  • the first potential when the first potential is a positive potential and the second potential is 0 or a negative potential, the first potential is fixed.
  • the electrode polarizes the dielectric layer and generates a positive charge on its surface, and the lines of electric force generated thereby pass through the hole in the conveying belt to which the second potential is applied. Passing through and passing through the sheet placed on the surface of the conveyor bell ⁇ , it polarizes this, creating positive and negative charges on its front and back surfaces, so the part of the through hole in the range adjacent to the fixed electrode of the conveyor belt Alternatively, the sheet is electrostatically attracted to the transport belt in the vicinity thereof. If the transport belt is moved along the fixed electrode, the sheet is transported while being electrostatically attracted to the transport belt.
  • the first potential is a positive potential and the second potential is 0 or a negative potential
  • the first potential is fixed.
  • the electrode polarizes the dielectric layer and generates a positive charge on its surface, and the electric lines of force thereby pass through the through hole of the carrier bell to which the second potential is applied, which is directly above the fixed electrode.
  • the sheet Through the hole, it reaches the sheet placed on the surface of the conveyor bell ⁇ , polarizes it, and has positive and negative charges on its front and back surfaces. Therefore, the sheet is electrostatically adsorbed to the conveyance belt at or around the through-hole portion in the range adjacent to the fixed electrode of the conveyance belt. If the transport belt is moved along the fixed electrode, the sheet is transported while being electrostatically attracted to the transport belt.
  • the sheet is conveyed by moving the conveyance belt that adsorbs the sheet while being adsorbed to the fixed electrode, so the distance between the print head and the sheet can be kept constant, This improves the printing quality.
  • the electrode is divided in the sheet conveying direction. There is an effect that the transport load is reduced.
  • each of the fixed electrodes divided into a plurality of relative positions is relative to each printing head.
  • the ink droplets ejected from the print head are not affected by the electric field generated by the fixed electrode, so that the flight bend does not occur.
  • the conveyor belt as a movable electrode of the second potential moves with respect to the fixed electrode of the first potential. Since each electrode is independent, the comb-like electrode in terms of assemblability and manufacturing cost This is advantageous as compared with a conventional electrostatic attraction type sheet conveying apparatus using the like.
  • the positive and negative electrodes are arranged in a vertical relationship, making it easier to set the distance between the two electrodes that determine the attractive force more easily and precisely.
  • a voltage can be applied to the fixed electrode by ordinary wiring connection, and a voltage can be applied to the conductive conveyance belt, which is a movable electrode, for example, by a roller connected to a predetermined potential.
  • the thickness of the transport belt itself is larger than that of a conventional electrostatic adsorption transport device that incorporates an electrode in the transport belt. Since the surface roughness is small and the unevenness on the surface is small, it is possible to reduce the uneven thickness, reduce the uneven transport speed, and obtain a good print image quality.
  • the dielectric layer polarized by the fixed electrode at the first potential passes through the through hole of the transfer bell ⁇ ⁇ to which the second potential is applied, directly above the fixed electrode and the opening of the dielectric that communicates with the transfer belt. It reaches and penetrates the sheet placed on the surface of the belt and polarizes it, and reaches and penetrates the dielectric layer of the transport belt to polarize it, and the opposite sides of the sheet and dielectric layer are opposite to each other. Therefore, the sheet is surely electrostatically adsorbed to the dielectric layer of the conveyor belt at and around the through hole in the area adjacent to the fixed electrode of the conveyor belt. It is.
  • the through hole of the conveying belt and the dielectric layer In the part where the opening communicates the electric lines of force from the positive charge on the surface of the dielectric layer polarized by the fixed electrode at the first potential are not generated in the through hole of the conveying belt to which the second potential is applied.
  • the through hole directly above the fixed electrode and the opening of the dielectric layer communicating with the through hole reach the sheet placed on the surface of the conveyor belt and polarize it, and the dielectric layer of the conveyor belt. And penetrates and polarizes the sheet and the dielectric layer to generate positive and negative charges opposite to each other on the front and back surfaces of the sheet and the dielectric layer.
  • the sheet is reliably electrostatically absorbed by the dielectric layer of the conveyor belt. Worn.
  • the electric field lines from the positive charges on the surface of the dielectric layer polarized by the fixed electrode at the first potential are Among the given through holes of the conveyor belt, it penetrates the through hole directly above the fixed electrode and the dielectric layer blocking it, reaches the sheet placed on the surface of the conveyor belt, and splits it. At the same time, it reaches and penetrates the dielectric layer of the conveyor belt and polarizes it, generating positive and negative charges opposite to each other on the front and back surfaces of the sheet and the dielectric layer, adjacent to the fixed electrode of the conveyor belt
  • the sheet is electrostatically adsorbed to the conveying belt around the through-holes.
  • the same charge as that of the dielectric layer of the conveyor belt is accumulated in the portion of the dielectric layer of the conveyor belt where the through holes are blocked, and this has passed through the sheet.
  • the field lines are cut off, and no charge is formed on the front and back surfaces of the sheet, and the attractive force of the sheet to the dielectric layer decreases.
  • the transport belt communicates with the opening formed in the dielectric layer. If the holes penetrating vertically and the holes blocked by the dielectric layer are formed with an appropriate distribution, in the adsorption range by the conveyor belt, the adsorption force is maintained and the attenuation part Can be arranged in any proportion or distribution. For this reason, when conveying a sheet using a conveyance belt that uses electrostatic adsorption, the sheet can be securely held in the adsorption range of the conveyance belt with a strong adsorption force at the start of sheet adsorption, and is necessary for conveyance during sheet conveyance.
  • the extra attractive force can be attenuated over time while leaving a strong attractive force, so the ink droplets ejected from the print head toward the sheet can be bent by the influence of the electric charge. This eliminates some inconveniences and improves image reproducibility, and when the sheet is discharged from the last print head in the transport direction due to movement of the transport belt, the sheet is discharged.
  • the adsorbing force at the trailing edge of the sheet is quickly attenuated to improve the separation property (peelability from the conveyor belt) when discharging the sheet, and the sheet can be discharged smoothly from the conveyor belt to the front. , Sheet alignment property after the discharge is improved.
  • the fixed electrode is composed of a plurality of divided parts
  • the charged state of the sheet is quickly eliminated at the position of the print head between the fixed electrode and the print head.
  • Ink droplets ejected from the sheet toward the sheet can be bent due to the influence of electric charges.
  • the inconvenience is effectively eliminated, and the reproducibility of the image is improved.
  • sheet alignment on the delivery table due to sheet charging during delivery is reduced.
  • the sheet conveying device described in claim 7 in the effect of the sheet conveying device according to any one of claims 2 to 6, the sheet is advanced by the discharge port roller. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of print quality degradation such as color misregistration.
  • the sheet conveying apparatus described in claim 8 the sheet is electrostatically attracted and conveyed, and the ink is ejected by the printing head to form an image.
  • the sheet is discharged at high speed, the sheet is placed on both the print head and the discharge roller at the most downstream in the sheet conveyance direction, and in the state where printing is continued, it is provided at this position.
  • the electrostatic chucking electrode holds the sheet with an electrostatic chucking force that is stronger than the suction force of the discharge roller. It does not occur, and deterioration of printing quality such as color shift is prevented.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the charged state of each member in the vicinity of the conveyor belt of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the charged state of each member in the vicinity of the conveyor belt of the second embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the charged state of each member in the vicinity of the conveyor belt of the second embodiment.
  • FIG. 5 is an overall configuration diagram of the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a perspective view showing an adsorption area of the conveyance belt in the vicinity of the conveyance belt of the third embodiment.
  • FIG. 7 is an overall configuration diagram of a modified example of the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an overall configuration diagram of the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an overall configuration diagram of a modified example of the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic perspective view of the electrostatic adsorption electrode of the sixth embodiment.
  • FIG. 11 is an overall configuration diagram of a seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is an overall configuration diagram of a modified example of the eighth embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a plan view of a comb electrode used in a conventional electrostatic conveyance type sheet conveying apparatus.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing the charged state of each member in the vicinity of the conveying belt in an electrostatic conveying type sheet conveying apparatus using a conventional comb electrode.
  • FIG. 15 is a front view of a conventional electrostatic conveyance type sheet conveying apparatus with a built-in electrode. It is a front view of the conventional electrostatic conveyance type sheet conveying apparatus with a built-in electrode.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of a conveying belt in a conventional electrostatic conveying sheet conveying apparatus with a built-in electrode.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of the vicinity of the conveying belt in the conventional charging roller type electrostatic conveying sheet conveying apparatus.
  • the image forming apparatus 2a of the first example has a plurality of print heads 3 with different ink colors 3 facing downwards at predetermined intervals along the conveying direction of the sheet S indicated by the arrows.
  • the ink droplets are ejected toward the sheet S conveyed below.
  • four printing heads 3 are installed to eject four color inks of C (cyan), K (black), M (magenta evening), and Y (yellow), respectively.
  • a sheet conveying device 1 a for conveying the sheet S along the print head 3 is disposed immediately below the print heads 3.
  • a registration roller 4 and a driven roller 5 are provided adjacent to a sheet feeding mechanism (not shown) on the front side of the printing head 3 in the conveyance direction, and the sheet S is supplied to the next sheet conveyance device 1a.
  • the sheet conveying apparatus 1a includes a driven roller 6 on the upstream side in the conveying direction, a driving port 8 provided downstream in the conveying direction and linked to the driving source 7, and a middle between the driven roller 6 and the driving roller 8.
  • An endless conveyance belt 10 is wound around the tension roller 9 disposed below, and the conveyance belt 10 is conveyed by the driving roller 8 while applying appropriate tension to the conveyance belt 10 by the tension roller 9 biased downward. It is configured to be able to circulate and move 10 in the transport direction.
  • the inner side of the conveyor belt 10 (the side in contact with the driven roller 6) is conductive. It consists of a body 11 and has a two-layer structure with a dielectric layer 12 on the outside (the side facing the printing head 3).
  • the dielectric 12 has a dielectric property superior to the electrical conductivity, and has a dielectric property against a direct current, such as plastic.
  • the conductor 11 and the dielectric layer 12 are formed with a plurality of circular holes with the same inner diameter that pass through continuously at appropriate intervals. As will be described later, these through holes are formed to form an electric field in and around the sheet S on the transport belt 10. Here, for convenience, the holes of the conductor 11 are formed.
  • the through hole 13 and the hole of the dielectric layer 12 that communicates with the through hole 13 are referred to as an opening 14.
  • the driven roller 6 has at least a peripheral surface having conductivity, and a zero or negative potential is applied to the peripheral surface by the voltage application unit 36 controlled by the control unit 38.
  • the conductor 11 of the conveyor belt 10 that is in metal contact with this is set to 0 (ground) or a negative potential. That is, the conveyance belt 10 of the first example is a movable electrode having 0 or a negative potential.
  • a rectangular plate-like platen base 15 a that supports the conveyance belt 10 is installed below the conveyance belt 10 in the conveyance path of the sheet S.
  • the platen base 15 a is made of an insulator, and a fixed electrode 16 a which is a single plate electrode connected to the charge applying unit 36 and applied with a positive potential is embedded therein.
  • the fixed electrode 16a is arranged below the print head 3 so as to occupy a range including the four print heads 3 in a plan view.
  • the surface of the fixed electrode 16a (the side facing the conveyor belt 10) has a dielectric layer 17 to prevent short circuit due to contact with the conveyor belt 10 moving along the surface. Is provided.
  • the dielectric layer 17 is polarized by the fixed electrode 16a and the surface thereof becomes a positive potential, the electric lines of force from the fixed electrode 16a side are conveyed belts directly above the fixed electrode 16a. 10 Passes through the through hole (through hole 1 3 and opening 14) and goes above the conveyor belt 10 and passes through the sheet S placed on the surface of the conveyor belt 10 from below. Is further bent downward and passes through the sheet S from above at the periphery of the hole of the conveyor belt 10 to polarize it to the opposite potential. Further, the dielectric layer 1 2 of the conveyor belt 10 This reaches and penetrates and polarizes this.
  • the suction region in the transport belt 10 that can adsorb the sheet S is only a portion having substantially the same shape or range as the fixed electrode 16 a directly above the fixed electrode 16 a.
  • the adsorption region is generated at a position directly above the fixed electrode 16a in the transport belt 10 passing immediately above the fixed electrode 16a.
  • the sheet S is supplied to the conveying belt 10 driven by the driving roller 8, and the sheet S is conveyed along the conveying direction while being sucked and held by the conveying belt 10, and is adjusted to the conveying speed.
  • a desired color image can be formed on the sheet S by driving each printing head 3 at an appropriate timing and ejecting ink droplets of each color onto the sheet S.
  • the conveying belt 10 which is a movable electrode having 0 or a negative potential with respect to the fixed electrode 16 a having the positive potential is provided. Because of the simple structure of moving, comb-shaped electrodes are used in terms of assembly and manufacturing cost. This is more advantageous than the conventional electrostatic adsorption type sheet conveying apparatus 1.
  • the positive and negative electrodes are arranged in an up-down relationship, making it easier to set the distance between the two electrodes that determine the attractive force more easily and precisely.
  • a fixed electrode 16 a that is a flat plate-like electrode is arranged below the plurality of printing heads 3, and the conveying belt 10 that adsorbs the sheet S is located below the printing head 3. Since the sheet is transported by moving while maintaining the state adsorbed to the fixed electrode 16a, printing is performed within the range of the fixed electrode 16a where the printing head 3 is disposed. The distance between the head and the sheet can be kept constant, which improves printing quality. Also, one type of positive and negative electrodes is divided into a fixed electrode 16a and a conveyor belt 10 as a movable electrode.
  • Each of the positive and negative of the conveyor belt 10 polarized according to the potential of the comb-like electrode like a conventional electrostatic conveyance device with comb-like electrodes charged alternately positive and negative
  • the charged part is transported instantaneously relative to the adjacent comb-like electrode of the opposite potential by movement. No inconvenience would resistance is caused, because the conveyed without become intermittent, it is possible to convey the sheet S in a smooth operation, it is possible to obtain good print quality.
  • the thickness of the conveyor belt 10 itself is smaller and the unevenness of the surface is less than that of a conventional electrostatic adsorption type conveyor device that incorporates electrodes in the conveyor belt 10. Therefore, uneven thickness can be reduced. Yes, it is possible to reduce unevenness in the conveyance speed and to obtain good print image quality in this respect.
  • the dielectric layer 12 is provided on the surface of the conveyor belt 10, the user accidentally touches the conductor 11 of the conveyor belt 10 during use or inspection, etc. Accidents can be prevented and it is safe. Note that there is no dielectric layer 1 2 on the conveyor belt 10 W
  • the sheet S and the dielectric layer 17 of the fixed electrode 16 a facing the sheet S are polarized at opposite potentials. The suction force is ensured, and the sheet S can be sucked onto the conveyor belt 10.
  • holes are passed through the conveyor belt 10, but the holes are made of polyacetylene, polyparaphenylene, polyaniline, polythiophene, polypyrrole, polyacene.
  • a conductive polymer such as polyparaphenylene vinylene may be used.
  • the sheet conveying apparatus of the second example is installed in the same image forming apparatus as the image forming apparatus 2a of the first example, and the basic principle of electrostatic adsorption is the same as that of the first example.
  • the description of the forming apparatus and the common part of the electrostatic attraction mechanism will be omitted, and the structure of the transport belt 20 different from the first example will be mainly described.
  • the through holes 1 3 of the conductor 1 1 and the openings 14 of the dielectric layer 1 2 communicate with each other at all points, that is, all the holes of the conveying belt 10 are completely It was in the state which penetrated.
  • the second example as shown in FIG. 3, there is a portion in which no opening is formed in the dielectric layer 12 with respect to the through hole 13 of the conductor 11. A part of the 10 hole is completely penetrated, but a part of the 10 hole is covered with the dielectric layer 12 having the opening 13 but not having the opening 14 so as not to penetrate.
  • the same principle as explained in the first example is used.
  • the sheet S is adsorbed to the conveyance belt 20.
  • the electrostatic attraction force is There is a phenomenon that decreases with the passage of time.
  • the sheet S can be securely held within the adsorption range of the conveyor belt 20 by force, and while the sheet S is being conveyed, the excess adsorption force is attenuated over time while leaving the adsorption force necessary for conveyance. Therefore, it is possible to improve the image reproducibility by eliminating the inconvenience that the ink droplets ejected from the print head toward the sheet bend the path due to the influence of the electric charge.
  • the sheet conveying apparatus 1b of the third example is provided in the same image forming apparatus 2b as the image forming apparatus 2a of the first example, and the basic principle of electrostatic adsorption is the same as that of the first example. Therefore, the description of the image forming apparatus 2b and the common part of the electrostatic attraction mechanism will be omitted, and the structure of the fixed electrode 16b different from the first example will be mainly described.
  • a rectangular plate-like platen base 15 b that supports the conveyance belt 10 is installed below the conveyance belt 10 in the conveyance path of the sheet S.
  • This platen base 15 b is made of an insulator, and is connected to the charge application section 36 and a plurality of fixed electrodes 16 b (five in the third example) to which a positive potential is applied are spaced at a predetermined interval. Embedded.
  • the fixed electrode 16 b is located at a position not facing the print head 3, specifically, a position in front of the print head 3 (C) that is most upstream in the transport direction, and four print heads.
  • each fixed electrode 16 (the side facing the conveyor belt 10) has a dielectric layer 1 in order to prevent a short circuit due to contact with the conveyor belt 10 moving along the surface. 7 is provided.
  • the suction region ⁇ ⁇ ⁇ on the conveying belt 10 where the sheet S can be sucked is fixed electrode 1 6 directly above fixed electrode 1 6 b. Therefore, this adsorption region H is located at a position directly above the fixed electrode 16 b in the conveyor belt 10 passing immediately above each fixed electrode 16 b. It occurs at substantially the same arrangement interval as the fixed electrode 16b.
  • the fixed electrode 16 b is a divided structure composed of a plurality of spaced electrodes. Single plate-like solid Compared to the constant electrode 16 a, the area where the resistance is generated by contact and adsorption with the moving belt 10 is small, so that the transport load is more advantageous than the first example.
  • each printing head 3 is arranged avoiding the position of the fixed electrode 16 b, and there is no fixed electrode 16 b under the printing head 3, and there is no downward direction from each printing head 3. Ink droplets are less likely to be bent due to the electric field of the fixed electrode 16 b.
  • the charged state of the sheet S is more quickly eliminated, so the print head 3 is directed to the sheet S.
  • the inconvenience that the ejected ink droplet is bent due to the influence of the electric charge can be more reliably eliminated, and the deterioration of the sheet alignment on the paper discharge table due to the charging of the sheet S can be more reliably reduced during the paper discharge.
  • FIG. 7 is an overall structural diagram showing a modification of the third example.
  • the structure of the image forming apparatus 2b having the sheet conveying apparatus 1b of the present modification is that the charge applying section 36 gives 0 or a negative potential to the driven roller 6, and the image recording medium to be conveyed It differs from the third example in that the body is not a sheet but a roll sheet S ′, and the other points are the same as in the third example.
  • the body is not a sheet but a roll sheet S ′, and the other points are the same as in the third example.
  • sheet-like printing media such as printing paper and film, but also sheet-like objects mounted in a roll shape are continuously conveyed to form a high-quality image. It can also be done.
  • the registration roller 4 and the driven roller 5 are omitted.
  • the discharge roller 40 that adsorbs the sheet S on which the image has been formed and discharges it downstream. It has been.
  • the discharge roller 40 rotates at a speed higher than that of the transport belt 10 to improve the discharge performance, and is always driven during image formation performed by the print head 3 while transporting the sheet S. ing.
  • the suction force at the discharge roller 40 is the suction fan 41 provided below the discharge roller 40, and the suction force by the suction (wind) is larger than the suction force by the conveying belt 10 alone. .
  • the sheet conveying apparatus 1c of the present example has a reduced size in the sheet conveying direction including the discharge roller 40, and the print head 3 (Y) that is the most downstream in the sheet conveying direction and the discharge
  • the roller 40 has a compact configuration in which the distance between the sheets S is shorter than the length of the sheet S in the conveying direction.
  • a compact configuration is preferable in various respects, when the most downstream printing head 3 (Y) forms an image on the rear end portion of the sheet S, the leading end portion of the sheet S is formed. Is applied to the constantly driven discharge roller 40 and receives its driving force, so if no treatment is required, the discharge roller 40 will remove the sheet S during image formation in the most downstream printing head 3 (Y). Pulling may cause color shift.
  • the electrostatic adsorption electrode 50a is provided between the printing head 3 (Y) and the discharge roller 40 which are in the lowermost stream in the conveying direction of the sheet S. If the sheet S is in the rain of the print head 3 (Y) and the discharge roller 40 at the most downstream position, the sheet S is pressed by the electrostatic adsorption electrode 50 a, and the sheet S is discharged. It is configured not to cause color misregistration when pulled in the direction.
  • the electrostatic adsorption electrode 50 a is an electrode provided on the platen base 15 b together with the fixed electrode 16 b described above, but is structurally and electrically independent from the fixed electrode 16 b.
  • a positive potential higher than that of the fixed electrode 16 b is applied by the charge applying unit 36, thereby generating an electric field stronger than the electric field generated by the fixed electrode 16 b, and thus the sheet being imaged.
  • the suction force to the conveyor belt 10 at the rear end of S is increased.
  • the driving roller 8 is rotated by the drive source 7 to circulate and move the conveyance belt 10 in the conveyance direction. Then, the sheet S electrostatically attracted onto the conveying belt 10 by the electric field generated by the fixed electrode 16 b is conveyed along the printing heads 3 below the printing heads 3. To go. A desired image can be formed on the sheet S by driving each printing head 3 in synchronization with the conveyance of the sheet S by the conveyance belt 10.
  • the trailing edge of the sheet S is affected by the electric field generated by the electrostatic adsorption electrode 50a provided adjacent to the downstream of the downstreammost print head 3 (Y) in the sheet conveyance direction, and the conveyance bell
  • the sheet S is not pulled by the discharge roller 40 and is not displaced in the discharge direction, and there is no color in the most downstream print head 3 (Y). There is no danger of this inconvenience.
  • the suction force on the conveying belt 10 side always exceeds the suction force on the discharge roller 40.
  • the suction force of the sheet S generated on the transport belt 10 by the electrostatic suction electrode 50 a may be always larger than the suction force at the discharge outlet 40, and the sheet S is the most downstream print. It may be increased only at the timing applied to the head 3 (Y) and the discharge roller 40. Further, in the control of the electrostatic adsorption electrode 50 a, the control unit 38 and the charge application unit 36 determine that the sheet S has escaped from the most downstream print head 3 (Y), for example, a paper leading edge detection sensor. It is also possible to vary the attraction force of the electrostatic attraction electrode 50 a by detecting it from the detection signal and the number of encoder pulses.
  • the distance between the final print head 3 and the discharge roller 40 must be longer than the sheet S so that the sheet conveyance speed during image formation is not affected by the speed of the discharge roller 40. It was getting bigger.
  • the discharge speed of the discharge roller 40 is set to be lower than the speed of the conveyor belt 35 so that color misregistration does not occur.
  • FIG. 9 shows a sheet conveying device 1 a (see FIG. 1) having a fixed electrode 16 a in the first example, and a sheet conveying device 1 c (see FIG. 8) in the fourth example.
  • This is a combination of adsorption electrodes 50a.
  • the components corresponding to the functions or names are given the above-mentioned symbols, and the above explanations (configuration, action, effect, etc.) are used. .
  • the sheet conveying apparatus of the sixth example is different from the fourth example and the fifth example only in the structure of the electrostatic chucking electrode, and the other configurations are the same. Therefore, only the electrostatic chucking electrode part is shown and described.
  • the electrostatic adsorption electrode 50 0 a is a single rectangular electrode provided under the conveyor belt 35 and applied with a positive potential.
  • the electrostatic attraction electrode 60 has a comb-like shape provided at substantially the same position as the electrostatic attraction electrode 50 a in the fourth and fifth examples. Electrode. In this comb electrode, adjacent comb teeth 61 and 62 are alternately connected to a positive or negative (or 0) potential and are insulated from each other. Also in this example, the same effect as the fourth example and the fifth example can be obtained.
  • the sheet is pulled in the discharge direction so that color misregistration does not occur by making the suction force of the trailing edge of the sheet stronger than the suction force of the discharge roller.
  • the technology of the sheet conveying apparatus configured as described above can be effectively applied to, for example, a general electrostatic conveying apparatus as described in “Background Art”. So, 7th
  • an electrostatic chucking electrode that sucks the trailing edge of the sheet with a stronger suction force than the suction force of the discharge roller was installed. An example will be described.
  • the sheet conveying device 30 includes a driven port roller 31 connected to 0 or a negative potential on the upstream side in the conveying direction, and a driving roller 3 3 provided on the downstream side in the conveying direction and linked to the driving source 32. Then, an endless conveyance belt 35 made of a dielectric is wound around a tension roller 3 4 disposed below the intermediate position between the driven roller 31 and the driving roller 33.
  • a charging roller 37 that is connected to the charge application unit 36 and has a positive potential is provided on the outer surface side of the conveyor belt 35 that is wound around the driven roller 31 .
  • a conveying belt 35 is sandwiched between the connected driven roller 3 1 which is connected to the counter electrode.
  • the charge application unit 36 is connected to the control unit 38, and is controlled by the control unit 38 so that a desired positive potential can be applied to the electrode member to be connected.
  • the core of the charging roller 37 is made of metal, and the surface thereof is formed of, for example, a rubber material having a resistivity of about 1 ⁇ 10 12 ⁇ to generate friction necessary for conveyance.
  • the conveyor belt 35 is made of a dielectric material as described above.
  • the dielectric is a substance that can be charged by itself and adsorb the charged object (sheet S).
  • sheet S the charged object
  • a polyimide film of about 1 X 10 1 2 to 1 X 1 0 " ⁇ is used.
  • the conveying belt 35 is negatively charged on the front surface (upper side) in the conveying path (the upper portion of the circulating belt) that adsorbs the sheet S. (Lower) is positively charged. If a sheet S such as printing paper, which is a printing medium, is supplied onto the conveyor belt 35, the side that contacts the conveyor belt 35 (lower surface) is positive and the front side (upper surface) is negative. Each is polarized and charged and electrostatically attracted to the conveyor belt 35.
  • a sheet S such as printing paper, which is a printing medium
  • the driving roller 33 is driven while an appropriate tension is applied to the conveyor belt 35 by the tension roller 34 biased downward. If the conveyor belt 35 is circulated and moved in the conveyance direction by being rotated by the source 32, the sheet S electrostatically adsorbed on the conveyor belt 35 is placed under the print head 3 in each print head. Can be transported along That is, the portion of the conveyor belt 35 that moves around these rollers and moves horizontally adjacent to the print head 3 is the conveyance path of the sheet S.
  • a rectangular plate-like platen base 15 that supports the conveyor belt 35 is installed below the conveyor belt 35 in the sheet S conveyance path.
  • the platen base 15 is made of an insulator and has a role of supporting the conveyor belt 35.
  • a discharge roller 40 that adsorbs the sheet S on which an image has been formed and discharges it downstream is provided adjacently.
  • the discharge roller 40 rotates at a higher speed than the conveying belt 35 in order to improve the discharge performance, and is always driven during image formation performed by the printing head 3 while conveying the sheet S. ing.
  • the suction force at the discharge roller 40 is the suction fan 41 provided below the discharge roller 40.
  • the suction force by the suction (wind) is more than the suction force by the conveyor belt 35 alone. Is also big.
  • the sheet conveying apparatus 30 of this example is arranged in the sheet conveying direction including the discharge roller 40.
  • the size is reduced, and the distance between the print head 3 (Y) located downstream in the sheet conveyance direction and the discharge roller 40 is shorter than the length of the sheet S in the conveyance direction.
  • a compact configuration is preferable in various points, but when the most downstream printing head 3 (Y) forms an image on the rear end of the sheet S, the front end of the sheet S is always driven. Since the driving force is applied to the discharge roller 40, if there is no need for any treatment, the discharge roller 40 pulls the sheet S during image formation at the most downstream print head 3 (Y), causing color misregistration. May occur.
  • the electrostatic adsorption electrode 5 Ob is provided between the printing head 3 (Y) and the discharge roller 40 which are in the lowermost stream in the conveying direction of the sheet S. If the sheet S is on both the most downstream printing head 3 (Y) and the discharge roller 40, the sheet S is pressed by the electrostatic adsorption electrode 50b. It is configured not to cause color misregistration when pulled in the discharge direction.
  • the electrostatic adsorption electrode 50 b does not contact the conveying belt 35 at the upper and lower positions between the most downstream printing head 3 (Y) and the discharge roller 40 with the conveying belt 35 interposed therebetween.
  • the positive electrode plate 5 1 (upper side) and the negative electrode plate 5 2 (lower side) are arranged in such a way that the sheet S is attracted to the conveyor belt 35 by the electric field generated between the rain electrode plates 51 and 52. It is designed to increase power.
  • the driving roller 33 is rotated by the drive source 32 and the conveyance belt 35 is circulated in the conveyance direction.
  • the sheet S electrostatically attracted onto the conveyor belt 35 is conveyed along the print heads 3 below the print heads 3.
  • each print head 3 is driven in synchronization with the conveyance of the sheet S by the conveyance belt 35. Then, a desired image can be formed on the sheet S.
  • the leading end portion of the sheet S is already applied to the discharge roller 40, and the suction force causes the discharge roller. While being attracted to 40, it is pulled in the discharge direction at a speed higher than that of the conveyor belt 35.
  • the substantially middle portion of the sheet S is affected by the electric field between the most downstream printing head 3 (Y) and the discharge roller 40 by the electrostatic adsorption electrode 50b, and the surface of the conveyor belt 35 Therefore, the sheet S is not pulled in the discharge direction by being pulled by the discharge roller 40, and the inconvenience of color misregistration occurs in the most downstream print head 3 (Y). There is no fear.
  • the suction force on the conveying belt 35 side always exceeds the suction force on the discharge roller 40.
  • the suction force of the sheet S on the conveyor belt 35 may be always larger than the suction force of the discharge roller 40 by the electrostatic suction electrode 5.0 b, or the sheet S may be at the most downstream printing head. It may be increased only at the timing applied to the cylinder 3 (Y) and the discharge roller 40. Further, in the control of the electrostatic adsorption electrode 5 Ob, the control unit 3 8 and the charge application unit 3 6 detect that the sheet S has gained from the most downstream print head 3 (Y), for example, the front end of the paper Electrostatic adsorption electrode 5 is detected by detecting from the detection signal from the sensor and the number of encoder pulses. The adsorption force of 0 b may be varied.
  • the distance between the final print head 3 and the discharge roller 40 must be longer than the sheet S so that the sheet conveyance speed during image formation is not affected by the speed of the discharge roller 40. It was getting bigger.
  • the discharge speed of the discharge roller 40 is set to be lower than the speed of the conveyor belt 35 so that color misregistration does not occur.
  • the electrostatic adsorption electrode 50 b is provided between the final printing head 3 and the discharge roller 40, the discharge speed of the discharge roller 40 is not reduced.
  • the dimension of the sheet S in the conveyance direction could be made compact.
  • FIG. 12 shows the electrostatic chucking electrode 5 0 b in the sheet conveying apparatus 30 in the seventh example (see FIG. 11) and the electrostatic chucking electrode 60 in the sixth example (see FIG. 10).
  • the above-mentioned explanations (configuration, action, effect, etc.) are used with the reference numerals already given to the components corresponding to the functions or names.
  • the sheet conveying device of each embodiment described above has been used as a means for conveying a sheet in an image forming apparatus provided with a printing head that discharges ink to form an image on a sheet.
  • the present invention is not necessarily applied only to such an ink jet type image forming apparatus.
  • the present invention can also be applied as a sheet conveying unit in a stencil printing apparatus, and an image using other image forming principles. It can also be applied to a forming apparatus or a printing apparatus, and is not limited to a sheet conveying means of an image forming apparatus, and is effective as a means for stably conveying a sheet corresponding to various industrial uses. It can be used.
  • description of reference numerals of each part of the present embodiment used with reference to the drawings in the specification is collectively displayed.

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Abstract

正電位の固定電極16aは印刷ヘッドと相対しない位置に配置され、表面は誘電体層17である。搬送ベルト10は導電体層11が負電位で表面が誘電体層12であり、固定電極からの電気力線が貫通する孔13,14 を有する。固定電極の誘電体層からの電気力線が孔を通って搬送ベルト10の誘電体層12に載せられたシートSと、該誘電体層12を分極するので、孔近傍においてシートは搬送ベルトに静電吸着される。固定電極に沿って搬送ベルトを移動させれば、シートは搬送ベルトに静電吸着された状態で搬送されていく。簡単な構造で吸着力及び搬送速度が安定しており、電界によるインク滴曲がりもない。

Description

明細書
シート搬送装置 技術分野
本発明は、 静電吸着にてシートを搬送する'シート搬送装置に係り、 特に印刷へッド でシートにインクを吐出して画像を形成する画像形成装置において用いられ、 シート を静電吸着によりベルトに保持しながら印刷へッ ドに沿って搬送する機能を備えたシ ート搬送装置において多大な効果を奏することのできる静電吸着型のシート搬送装置 に関するものである。 なお、 本願においてシートとはシート状の印刷媒体、 例えば印 刷用紙、 フィルム、 ロール状に卷装されたシート状物、 布等を意味するものとする。 背景技術
シー卜である用紙に印刷へッ ドから水性ィンクを吐出して画像を形成する画像形成 装置では、 ィンクが転移した用紙は膨潤してコックリングを生じる。 このような用紙 を再給紙して両面印刷等を行う場合、 用紙の先端に浮き等が発生し、 搬送経路上の口 一ラ類ゃ印刷ヘッド等に衝突して搬送ジャムを引き起こす可能性が高くなる。
このような課題を解決するために、 上記のような画像形成装置において用いられる シート搬送装置としては、 静電吸着の原理を応用したものが効果的であると考えられ ており、 下記特許文献 1乃至 3に記載されているようなシート搬送手段が知られてい る。
特許文献 1に開示されているシート搬送手段は、 第 1 3図乃至第 1 4図に示すよう に、 互いに入れ子状に組み合わされ、 それぞれ正負の各電位に接続された一対の櫛歯 状電極 1 0 0 , 1 0 1を有しており、 その電極の上方に誘電体からなる搬送ベルト 1 0 2が移動するように構成されている。 搬送ベルト 1 0 2は、 その下方にある正又は 負に帯電した櫛歯状電極 1 0 0 , 1 0 1によって分極して表面が帯電し、 これによつ て搬送ベルト 1 0 2上の用紙 Pを吸着して搬送することができる。
特許文献 2に開示されているシート搬送手段は、 第 1 5図乃至第 1 6図に示すよう に、 搬送ベルト 1 0 1の内部に電極 2 0 2が埋め込まれている。 これらの電極 2 0 2 は、 搬送方向と交差する方向を長手方向とする互いに独立した複数の矩形状の電極群 を構成しており、 搬送方向について交互に搬送ベルト 2 0 1の雨緣部に導出されてお り、 搬送ベルト 2 0 1の両縁部に沿ってそれぞれ配設された正又は負のブラシ状の帯 電部材によつて搬送方向について交互に正又は負に帯電されるようになつており、 こ れによって搬送ベルト 2 0 1上の用紙を吸着して搬送することができる。
特許文献 3に開示されているシート搬送手段は、 第 1 7図に示すように、 絶縁材料 からなる搬送ベルト 3 0 1の下面には交流電源 3 0 に接続された帯電ローラ 3 0 3 が回動自在に接触しており、 搬送ベルト 3 0 1を搬送方向について交互に正又は負に 帯電させるようになつており、 これによつて搬送ベルト 3 0 1上の用紙を吸着して搬 送することができる。
特許文献 1 :特開 2 0 0 4— 9 0 5 3 3号公報
特許文献 I :特開 2 0 0 0— 2 4 7 4 7 6号公報
特許文献 3 :特開 2 0 0 3 _ 1 0 3 8 5 7号公報
しかしながら、 特許文献 1に記載の櫛歯電極固定型のシート搬送手段によれば、 搬 送ベルト 1 0 2が櫛歯状電極 1 0 0 , 1 0 1に吸着するため搬送負荷が大きく、 消費 電力が嵩むという問題があった。 また、 正と負に交互に帯電した櫛歯状電極 1 0 0, 1 0 1は固定されており、 これに対して搬送ベルト 1 0 2が移動していく構造である ため、 第 1 4図 ( a ) に示すように櫛歯状電極 1 0 0 , 1 0 1の電位に応じて分極し た搬送ベルト 1 0 2の正又は負の各帯電部分が、 模式的に同図 (b ) に示すように、 搬送ベルト 1 0 2の移動により隣接する櫛歯状電極 1 0 0 , 1 0 1の負又は正の電位 に瞬間的に相対することとなり、 一時的に搬送ベルト 1 0 2と櫛歯状電極 1 0 0 , 1 0 1の間に反発力が発生し、 これが搬送に抵抗を生じさせてしまう。 このように、 こ のシート搬送手段によれば吸着力が安定しないため搬送ベルト 1 0 2の搬送速度が安 定せず、 極端に表現すれば搬送ベルト 1 0 2の移動態様が間欠的なものとなってしま い、 印字画像の印刷品位が劣化してしまうという問題があつた。
特許文献 2に記載の電極ベルト埋込型のシート搬送手段によれば、 搬送ベルト 2 0 1はローラに掛け回されているが、 ローラに掛け回されて搬送ベルト 2 0 1が屈曲す る箇所においても内蔵された電極 2 0 2自体は曲がらないので、 搬送ベルト 2 0 1に は大きな負荷が加わって劣化しやすいという問題があった。 また、 特許文献 1記載の 技術で指摘したのと同様の理由で搬送ベルト 2 0 1の移動が間欠的になるという問題 もあった。 また、 搬送ベルト 1 0 1は電極 2 0 2を内蔵した構造であるために搬送べ ルト 2 0 1の厚さが他の構造のシート搬送手段に比べて相対的に大きく、 このため特 にローラ部において、 厚みムラが発生してローラ中心から搬送ベルト 2 0 1の表面ま での距離がばらつき、 搬送ベルト 2 0 1の表面における搬送速度が変動してしまうと いう問題もあった。 また、 電極 2 0 2を搬送ベルト 2 0 1に内蔵させるために製造ェ 程が複雑になるという問題もあった。 さらに、 内蔵した電極 2 0 2に搬送ベルト 0 1の外から電圧を印可する手段 (前述したブラシ状の帯電部材等) が複雑であるとい う問題もあった。 特許文献 3に記載の帯電ローラ型のシート搬送手段によれば、 帯電ローラ 3 0 3に よって搬送ベルト 3 0 1を帯電させるため、 帯電ローラ 3 0 3で帯電された搬送ベル ト 3 0 1は帯電ローラ 3 0 3から離れた直後から瞵接する正負の電荷が打ち消しを始 め、 またリークによっても消滅していくので、 長距離搬送の場合や湿気が高い場合に 十分な吸着力が得られないことがあるという問題があった。 この問題に対応すベく、 搬送ベル卜 3 0 1に接する帯電ローラ 3 0 3を増やすことも考えられるが、 単純に帯 電ローラ 3 0 3の数を増やすのではコストアップが避けられず、 また帯電ローラ 3 0 3を複数配置するにも、 用紙の印字面を汚してしまう可能性が高いために印字面に配 置することができず、 実際のローラ配置の面で困難性が高いという問題があった。 さ らに、 帯電ローラ 3 0 3によって搬送ベルト 3 0 1を帯電させる方式では、 局部的に 吸着力を可変とすることが難しいという問題もあった。
本発明は、 以上の課題に鑑みてなされたものであり、 静電吸着にてシートを搬送す るシート搬送装置、 特に印刷へッドでシートにインクを吐出して画像を形成する画像 形成装置に用いられ、 シートをベルトに静電吸着して印刷へッ ドに沿って搬送するシ ート搬送装置において、 簡単な構造で安定した吸着力及び搬送速度を実現でき、 湿度 による影響を受けにくく、 電界の影響によるィンク滴曲がりも発生しにくいシ一ト搬 送装置を提供することを目的としている。 発明の開示
請求の範囲第 1項に記載されたシート搬送装置は、 シ一トを搬送するシート搬送装 置において、 第 1電位が与えられるとともに、 前記シートが搬送される側の表面には 誘電体層が設けられた固定電極と、 前記固定電極の誘電体層に相対してシートの搬送 7 069786
5 方向に循環して駆動され、 第 2電位が与えられるとともに、 前記固定電極からの電気 力線が貫通する複数の通孔が形成されて前記固定電極の側とは反対側の表面にシート が静電吸着される導電体からなる搬送ベルトと、 を有することを特徴としている。 請求の範囲第 2項に記載されたシート搬送装置は、 間隔をおいて配置された複数の 印刷ヘッドからシートにインクを吐出して該シート上に画像を形成する画像形成装置 に設けられ、 前記印刷へッ ドに沿ってシートを搬送するシート搬送装置において、 前 記印刷へッドの下方に配置され、 第 1電位が与えられるとともに、 前記印刷へッ ド側 の表面には誘電体層が設けられた固定電極と、 前記固定電極の誘電体層に相対してシ 一卜の搬送方向に循環して駆動され、 第 2電位が与えられるとともに、 前記固定電極 からの電気力線が貫通する複数の通孔が形成されて前記印刷へッド側の表面にシート が静電吸着される導電体からなる搬送ベルトと、 を有することを特徴としている。 なお、 本発明において、 第 1電位と第 2電位は、 両者の間に電位差が認められる異 なる 2つの電位を意味するものとする。 例えば、 第 1電位が正の電位であるとすれば 、 第 2電位は 0又は負の電位であり、 第 1電位が 0又は負の電位であるとすれば、 第 2電位は正の電位である。 また、 このように正電位と、 負又は 0の電位との組合せだ けでなく、 両者の間に電位差が認められる他の例として、 第 1電位が + 3 Vであり、 第 2電位が + 1 Vの場合でもよく、 また第 1電位が一 3 Vであり、 第 2電位が一 5 V の場合等でもよい。
請求の範囲第 3項に記載されたシート搬送装置は、 請求の範囲第 1項又は第 2項に 記載のシート搬送装置において、 前記固定電極が、 複数に分割されてシートの搬送方 向に並んでいることを特徴としている。
請求の範囲第 4項に記載されたシート搬送装置は、 請求の範囲第 3項記載のシート 搬送装置において、 複数に分割された前記各固定電極が、 前記各印刷へッドとは相対 しない位置に配置されていることを特徴としている。
請求の範囲第 5項に記載されたシート搬送装置は、 請求の範囲第 1項乃至第 4項の いずれか一つに記載のシー卜搬送装置において、 前記搬送ベルトのシー卜を載置する 側の面に誘電体層を設け、 該誘電体層に前記各通孔に連通する複数の開口を形成した ことを特徴としている。
請求の範囲第 6項に記載されたシート搬送装置は、 請求の範囲第 1項乃至第 4項の いずれか一つに記載のシート搬送装置において、 前記搬送ベルトのシートを載置する 側の面に誘電体層を設け、 前記搬送ベルトに形成された複数の通孔の一部と連通する ように該誘電体層に開口を形成したことを特徴としている。
請求の範囲第 7項に記載されたシート搬送装置は、 請求の範囲第 2項乃至第 6項の いずれか一つに記載のシート搬送装置において、 シートの搬送方向について前記搬送 ベルトの下流側に隣接して設けられ、 画像形成されたシートを吸着しながら前記搬送 ベルトよりも大きな速度で下流に排出する排出ローラと、 シートの搬送方向について 最下流にある前記印刷へッ ドと前記排出ローラとの間に設けられ、 シートの搬送方向 について最下流にある前記印刷ヘッドと前記排出ローラの雨方にシートがかかってい る場合に前記排出ローラの吸着力よりも強い静電吸着力を生じる静電吸着電極と、 を 有することを特徴としている。
請求の範囲第 8項に記載されたシート搬送装置は、 印刷へッ ドからシートにインク を吐出して該シート上に画像を形成する画像形成装置に設けられ、 シートを静電吸着 した状態で前記印刷へッドに沿って移動することによりシートを搬送する搬送ベルト と、 シートの搬送方向について前記搬送ベルトの下流側に隣接して設けられ、 画像形 成されたシートを吸着しながら前記搬送ベルトよりも大きな速度で下流に排出する排 出ローラとを有するシート搬送装置において、 シートの搬送方向について最下流にあ る前記印刷へッドと前記排出ローラとの間に、 シートの搬送方向について最下流にあ る前記印刷へッ ドと前記排出ローラの両方にシートがかかっている場合に前記排出口 ーラの吸着力よりも強い静電吸着力を生じる静電吸着電極を設けたことを特徴として いる。
請求の範囲第 1項に記載されたシート搬送装置によれば、 第 1電位が正の電位であ り、 第 2電位が 0又は負の電位であるとすると、 第 1電位が印加された固定電極が誘 電体層を分極し、 その表面に正の電荷を発生させ、 これによる電気力線が、 第 2電位 が与えられた搬送ベルトの通孔のうち、 固定電極の直上にある通孔を通って搬送ベル 卜の表面に載せられたシートに到達貫通してこれを分極し、 その表裏面に正負の電荷 を生じさせるので、 搬送ベルトの固定電極と隣り合う範囲にある通孔の部分又はその 周辺でシートは搬送ベルトに静電吸着される。 固定電極に沿って搬送ベルトを移動さ せれば、 シートは搬送ベルトに静電吸着された状態で搬送されていく。
このように、 簡単な構造でありながら各電極への電圧の印加が容易であり、 安定し た吸着力及びむらのない安定した搬送速度を実現でき、 搬送ベル卜への負荷も少なく て済み、 湿度による影響を受けにくいシート搬送装置を実現することができる。 請求の範囲第 2項に記載されたシート搬送装置によれば、 第 1電位が正の電位であ り、 第 2電位が 0又は負の電位であるとすると、 第 1電位が印加された固定電極が誘 電体層を分極し、 その表面に正の電荷を発生させ、 これによる電気力線が、 第 2電位 が与えられた搬送ベル卜の通孔のうち、 固定電極の直上にある通孔を通って搬送ベル 卜の表面に載せられたシートに到達貫通してこれを分極し、 その表裏面に正負の電荷 を生じさせるので、 搬送ベルトの固定電極と隣り合う範囲にある通孔の部分又はその 周辺でシートは搬送ベルトに静電吸着される。 固定電極に沿って搬送ベルトを移動さ せれば、 シートは搬送ベルトに静電吸着された状態で搬送されていく。
このように、 シ一トを吸着した搬送ベルトが固定電極に吸着された状態で移動して いく ことにより、 シートが搬送されるので、 印刷ヘッ ドとシートの距離を一定に保つ ことが出来、 これによつて印字品位が向上する。
請求の範囲第 3項に記載されたシート搬送装置によれば、 請求の範囲第 1項又は第 2項に記載のシート搬送装置における効果において、 電極がシートの搬送方向につい て分割されているので、 搬送負荷が低減されるという効果がある。
請求の範囲第 4項に記載されたシート搬送装置によれば、 請求の範囲第 3項記載の シート搬送装置における効果において、 複数に分割された各固定電極が、 各印刷へッ ドとは相対しない位置に配置されているために、 印刷へッ ドから吐出されるインク滴 が固定電極による電界の影響を受けて飛行曲がりを生じることがない。
このような請求の範囲第 2項乃至第 4項記載の発明によれば、 さらに、 次の(1) 〜 (4) に示すような効果が得られる。
(1) 構造が単純である
第 1電位の固定電極に対して第 2電位の可動電極としての搬送ベルトが移動すると いう簡単な構成であり、 各電極が独立しているため、 組立性及び製造コストの面で櫛 歯状電極等を用いた従来の静電吸着式のシート搬送装置に比べて有利である。 また、 正負の電極が上下関係で配置されており、 吸着力を決定する 2つの電極の間隔をより 容易に精密に設定することが容易である。
(2) 各電極への電圧の印加が容易である . 固定電極には通常の配線接続で電圧の印加が可能であり、 可動電極である導電性の 搬送ベルトに対しては例えば所定電位に接続されたローラ等により電圧印加可能であ る。
(3) 搬送速度むらの低減
正負 2種類の電極が、 固定電極と可動電極としての搬送ベルトとに分けられている ので、 搬送ベルト内に電極を内蔵した従来の静電吸着式の搬送装置に比べ、 搬送ベル ト自体の厚みが小さく、 表面の凹凸も少ないため、 厚みむらを低減することが可能で あり、 搬送速度むらを低減し、 良好な印刷画質を得ることが可能である。
さらに、 正負の電極が交互に並んでいる従来の櫛歯状電極等を用いた静電吸着式の シ一ト搬送装置のように間欠的な搬送動作が起こることがなく、 搬送ベルトの移動が 円滑であるため、 この点においても良好な印刷画質を得ることが可能である。
(4) 搬送ベルトの負荷が低減
固定電極に対して移動する可動電極としての搬送ベルトには通孔が形成されている ため、 雨電極の接触面積は小さくなり、 搬送負荷が軽減される。
請求の範囲第 5項に記載されたシート搬送装置によれば、 請求の範囲第 1項乃至第 4項記載のシート搬送装置における効果において、 第 1電位にある固定電極によって 分極した誘電体層の表面の正電荷からの電気力線が、 第 2電位が与えられた搬送ベル 卜の通孔のうち、 固定電極の直上にある通孔とこれに連通する誘電体の開口を貫通し て搬送ベルトの表面に載せられたシートに到達貫通してこれを分極するとともに、 搬 送ベルトの誘電体層に到達貫通してこれを分極し、 シート及び誘電体層の各表裏面に 互いに逆となる正負の電荷を生じさせるので、 搬送ベルトの固定電極と隣り合う範囲 にある通孔の部分及びその周辺でシートは搬送ベルトの誘電体層に確実に静電吸着さ れる。
請求の範囲第 6項に記載されたシート搬送装置によれば、 請求の範囲第 1項乃至第 4項記載のシ一ト搬送装置における効果において、 搬送べル卜の通孔と誘電体層の開 口が連通している部位では、 第 1電位にある固定電極により分極された誘電体層の表 面の正電荷からの電気力線が、 第 2電位が与えられた搬送ベルトの通孔のうち、 固定 電極の直上にある通孔とこれに連通する誘電体層の開口を貫通して搬送ベルトの表面 に載せられたシートに到達貫通してこれを分極するとともに、 搬送ベルトの誘電体層 に到達貫通してこれを分極し、 シート及び誘電体層の各表裏面に互いに逆となる正負 の電荷を生じさせるので、 搬送ベルトの固定電極と隣り合う範囲にある通孔の部分及 びその周辺でシートは搬送ベルトの誘電体層に確実に静電吸着される。
一方、 搬送ベルトの通孔が誘電体層によって閉塞されている部位では、 第 1電位に ある固定電極によって分極された誘電体層の表面の正電荷からの電気力線が、 第 2電 位が与えられた搬送ベルトの通孔のうち、 固定電極の直上にある通孔とこれを閉塞す る誘電体層を貫通して搬送ベルトの表面に載せられたシートに到達貫通してこれを分 極するとともに、 搬送ベルトの誘電体層に到達貫通してこれを分極し、 シート及び誘 電体層の各表裏面に互いに逆となる正負の電荷を生じさせ、 搬送ベルトの固定電極と 隣り合う範囲にある通孔の周辺でシートは搬送ベルトに静電吸着される。
ところが、 時間の経過とともに、 搬送ベルトの誘電体層のうち、 通孔を閉塞してい る部分に、 搬送ベルトの誘電体層と同様の電荷が蓄えられていき、 これがシートを貫 通していた電気力線を遮断するところとなり、 シートの表裏面に電荷が形成されなく なり、 シートの誘電体層に対する吸着力が低下していく。
従って、 搬送ベルトに形成された通孔のうち、 誘電体層に形成した開口と連通して 上下に貫通した孔と、 誘電体層によって閉塞された孔とを、 適当な分布で形成してお けば、 搬送ベルトによる吸着範囲において、 吸着力が維持される部分と減衰していく 部分とを任意の割合又は分布で配することができる。 このため、 静電吸着を利用した 搬送ベルトによるシートの搬送において、 シートの吸着開始時には強い吸着力でシー トを搬送ベルトの吸着範囲に確実に保持することができ、 シート搬送中は搬送に必要 な吸着力を残しつつ、 余分な吸着力は時間とともに減衰していくようにすることがで きるので、 印刷へッドからシートに向けて吐出されるインク滴が電荷の影響で進路を 曲げられる不都合をある程度解消して画像の再現性を向上させることができ、 また搬 送ベルトの移動によってシートが搬送方向最後の印刷ヘッ ドから外れた位置に来てシ 一トが排紙される際には、 シートの後端の吸着力が速やかに減衰してシート排出時の 分離性 (搬送ベルトからの剥離性) が向上し、 搬送ベルトから先方への排紙動作を円 滑に行うことができ、 排出後の用紙揃え性が向上する。
特に、 固定電極が分割された複数個から構成される場合は、 シートの帯電状態が、 固定電極と固定電極の間にある印刷へッ ドの位置において速やかに解消されるので、 印刷へッ ドからシートに向けて吐出されるィンク滴が電荷の影響で進路を曲げられる 不都合が効果的に解消されて画像の再現性が向上し、 さらにシート排出時の分離性 ( 搬送ベルトからの剥離性) が向上し排紙時にシートの帯電による排紙台上でのシ一ト 揃えの悪化が低減される。
請求の範囲第 7項に記載されたシート搬送装置によれば、 請求の範囲第 2項乃至第 6項のいずれか一つに記載のシート搬送装置における効果において、 シートが排出口 ーラによって先方に引きずられて印刷ヘッ ドに対して位置ずれを起こすことがなく、 色ずれ等の印刷品位の低下の発生が防止される効果が得られる。 請求の範囲第 8項に記載されたシート搬送装置によれば、 シートを静電吸着して搬 送しながら印刷へッ ドでィンクを吐出して画像形成を行い、 最後に搬送ベル卜よりも 高速でシートを排出する場合において、 シートの搬送方向の最下流にある印刷へッド と排出ローラの両方にシートがかかっており、 印刷が続行されている状態においては 、 この間の位置に設けられた静電吸着電極が排出ローラの吸着力よりも強い静電吸着 力でシ一トを保持しているので、 シートが排出ローラによって先方に引きずられて印 刷へッドに対して位置ずれを起こすことがなく、 色ずれ等の印刷品位の低下の発生が 防止される。
このように請求の範囲第 7項乃至第 8項記載の発明によれば、 排出ローラが印刷中 のシートを引っ張ることにより起こる画像色ずれが改善されるので、 搬送方向につい て最後方の印刷へッ ドと排出ローラの間隔を短くすることができ、 装置の小型化が実 現可能である。 また、.排出ローラの排出速度が画像形成中のシ一トに搬送上の影響を 与えることがないので、 排出ローラの速度は搬送ベルトの搬送速度よりも十分に大き くすることが可能であり、 排紙性が向上して排出ジャムが低減し、 排紙揃え性が向上 する。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明の第 1実施形態の全体構成図である。
第 2図は、 第 1実施形態の搬送ベルト付近における各部材の帯電状態等を示す断面 図である。
第 3図は、 第 2実施形態の搬送ベルト付近における各部材の帯電状態等を示す断面 図である。 第 4図は、 第 2実施形態の搬送ベルト付近における各部材の帯電状態等を示す断面 図である。
第 5図は、 本発明の第 3実施形態の全体構成図である。
第 6図は、 第 3実施形態の搬送ベルト付近における搬送ベルトの吸着領域を示す斜 視図である。
第 7図は、 本発明の第 3実施形態の変形例の全体構成図である。
第 8図は、 本発明の第 4実施形態の全体構成図である。
第 9図は、 本発明の第 5実施形態の変形例の全体構成図である。
第 1 0図は、 第 6実施形態の静電吸着電極の模式的斜視図である。
第 1 1図は、 本発明の第 7実施形態の全体構成図である。
第 1 2図は、 本発明の第 8実施形態の変形例の全体構成図である。
第 1 3図は、 従来の静電搬送型のシート搬送装置で使用されている櫛歯電極の平面 図である。
第 1 4図は、 従来の櫛歯電極を用いた静電搬送型シート搬送装置における搬送ベル ト付近での各部材の帯電状態等を示す断面図である。
第 1 5図は、 従来の電極内臓型の静電搬送型シート搬送装置の正面図である。 従来の電極内臓型の静電搬送型シート搬送装置の正面図である。
第 1 6図は、 従来の電極内臓型の静電搬送型シート搬送装置における搬送ベルトの 断面図である。
第 1 7図は、 従来の帯電ローラ型静電搬送型シート搬送装置における搬送ベルト付 近の断面図である。 発明を実施するための最良の形態
本発明の実施形態に係る静電吸着式のシート搬送装置 1と、 これを備えた画像形成 装置 2について、 図面を参照して詳細に説明する。
1 . 第 1実施形態 (第 1例、 第 1図及び第 2図参照)
第 1図に示すように、 第 1例の画像形成装置 2 aは、 ィンク色の異なる複数個の印 刷へッド 3が矢印で示すシート Sの搬送方向に沿って所定間隔をおいて下向きに配置 されており、 下方を搬送されるシート Sに向けてィンク滴を吐出できるように構成さ れている。 図示の例では C (シアン) 、 K (ブラック) 、 M (マゼン夕) 、 Y (イエ ロー) の 4色のィンクをそれぞれ吐出する 4つの印刷へッ ド 3が設置されている。 そして、 これら印刷ヘッド 3の直下には、 シート Sを印刷ヘッ ド 3に沿って搬送す るためのシート搬送装置 1 aが配置されている。 まず、 搬送方向について印刷へッ ド 3の手前側には、 図示しない給紙機構に隣接してレジストローラ 4と従動ローラ 5が 設けられ、 シート Sを次段のシート搬送装置 1 aに供給するようになっている。 シート搬送装置 1 aは、 搬送方向上流側の従動ローラ 6と、 搬送方向下流側に設け られて駆動源 7に連動連結された駆動口一ラ 8と、 従動ローラ 6と駆動ローラ 8の中 間下方に配置されたテンションローラ 9に無端状の搬送ベルト 1 0が掛け回され、 下 方に付勢されたテンションローラ 9によって搬送ベルト 1 0に適度な張力を与えつつ 、 駆動ローラ 8により搬送ベルト 1 0を搬送方向に循環して移動させることができる 構成とされている。 これらローラ 6 , 8 , 9に掛け回されて移動する搬送ベルト 1 0 のうち、 印刷へッド 3に隣接して水平に移動する部分がシート Sの搬送経路となる。 第 2図に示すように、 搬送ベルト 1 0は、 内側 (従動ローラ 6に接する側) が導電 体 1 1からなり、 外側 (印刷へッ ド 3に対向する側) に誘電体層 1 2が設けられた 2 層構造とされている。 誘電体 1 2とは導電性よりも誘電性が優位であり、 直流電流に 対しては絶縁性を持つ物質であり、 例えばプラスティック等が挙げられる。
導電体 1 1 と誘電体層 1 2には、 連続して貫通する内径の等しい円形の孔が適当な 配置間隔で複数形成されている。 後述するように、 これらの貫通した孔は、 搬送ベル ト 1 0上のシ一ト Sとその付近に電界を形成するために形成されたものであり、 ここ では便宜上、 導電体 1 1の孔を通孔 1 3、 この通孔 1 3に連通する誘電体層 1 2の孔 を開口 1 4と称するものとする。
前記従動ローラ 6は、 少なくともその周面が導電性を有しており、 その周面には、 制御部 3 8により制御される電圧印加部 3 6によって 0又は負の電位が与えられてお り、 これに金属接触する搬送ベルト 1 0の導電体 1 1を 0 (アース) 又は負の電位と している。 すなわち、 第 1例の搬送ベルト 1 0は 0又は負の電位を有する可動電極で ある。
シート Sの搬送経路にある前記搬送ベルト 1 0の下側には、 搬送ベルト 1 0を支え る矩形板状のプラテンベース 1 5 aが設置されている。 このプラテンベース 1 5 aは 絶縁体からなり、 前記電荷印加部 3 6に接続されて正の電位を付与される平板状の一 枚電極である固定電極 1 6 aが埋込設置されている。 固定電極 1 6 aは、 平面視にお いて 4個の前記印刷へッ ド 3を含む範囲を占めるように、 印刷へッド 3の下方に配置 されている。 そして、 固定電極 1 6 aの表面 (搬送ベルト 1 0に対面する側) には、 その表面に沿って移動する前記搬送ベルト 1 0との接触による短絡を防止するために 、誘電体層 1 7が設けられている。
以上の構成によれば、 用紙吸着の原理を説明する第 2図に示すように、 正電位にあ る固定電極 1 6 aによって誘電体層 1 7が分極して、 その表面が正電位となるので、 固定電極 1 6 a側からの電気力線は、 固定電極 1 6 aの直上にある搬送ベルト 1 0の 貫通した孔 (通孔 1 3及び開口 1 4 ) を通って搬送ベルト 1 0の上方に行き、 搬送べ ルト 1 0の表面に載せられたシ一ト Sを下方から貫通してこれを分極するとともに、 さらに下方に屈曲して搬送ベルト 1 0の孔の周辺においてシ一ト Sを上方から貫通し てこれを逆の電位に分極し、 さらに搬送ベルト 1 0の誘電体層 1 2に到達貫通してこ れを分極する。
その結果、 第 1図に示すように、 シ一ト S及び誘電体層 1 Iの各表裏面には互いに 逆となる正負の電荷が生じるので、 搬送ベル卜 1 0の固定電極 1 6 aと隣り合う範囲 にある通孔 1 3の部分及びその周辺でシート Sは搬送ベルト 1 0の誘電体層' 1 2に静 電吸着される。
すなわち、 搬送ベルト 1 0のうち、 シート Sを吸着することができる吸着領域は、 固定電極 1 6 aの真上にある固定電極 1 6 aと略同一形状乃至範囲の部分だけであり 、 従ってこの吸着領域は、 固定電極 1 6 aの真上を通過していく搬送ベルト 1 0にお いて固定電極 1 6 aの真上の位置に発生することとなる。
従って、 駆動ローラ 8で駆動される搬送ベルト 1 0にシ一ト Sを供給し、 シ一ト S を搬送ベルト 1 0で吸着保持しながら搬送方向に沿って搬送しミ その搬送速度に合せ た適当なタイミングで各印刷へッド 3を駆動してシ一ト Sに各色のィンク滴を吐出し て被着させれば、 シート S上に所望のカラ一画像を形成することができる。
このように、 第 1例のシート搬送装置 1 aを備えた画像形成装置 2 aによれば、 正 電位の固定電極 1 6 aに対して 0又は負電位の可動電極である搬送ベルト 1 0が移動 するという簡単な構成であるため、 組立性及び製造コストの面で櫛歯状電極等を用い た従来の静電吸着式のシート搬送装置 1に比べて有利である。 また、 正負の電極が上 下関係で配置されており、 吸着力を決定する 2つの電極の間隔をより容易に精密に設 定することが容易である。
また、 複数の印刷へッ ド 3の下方には、 平板状の一枚電極である固定電極 1 6 aが 配置されており、 シート Sを吸着した搬送ベルト 1 0は、 印刷ヘッド 3の下方におい ては固定電極 1 6 aに吸着された状態を維持しながら移動することによりシートを搬 送するので、 印刷へッド 3が配置されている固定電極 1 6 aの範囲内においては、 印 刷へッドとシートの距離を一定に保つことが出来、 これによつて印字品位が向上する また、 正負 1種類の電極が、 固定電極 1 6 aと可動電極としての搬送ベルト 1 0と に分けられているので、 正と負に交互に帯電した櫛歯状電極による従来の静電搬送装 置のように、 櫛歯状電極の電位に応じて分極した搬送ベルト 1 0の正又は負の各帯電 部分が移動により隣接する逆電位の櫛歯状電極に瞬間的に相対して搬送に抵抗を生じ させてしまうといった不都合がなく、 搬送が間欠的になることがなく、 円滑な動作で シート Sを搬送することができるため、 良好な印刷画質を得ることが可能である。 さらに、 搬送ベルト 1 0内に電極を内蔵した従来の静電吸着式の搬送装置に比べ、 搬送ベルト 1 0自体の厚みが小さく、 表面の凹凸も少ないため、 厚みむらを低減する ことが可能であり、 搬送速度むらを低減し、 この点においても良好な印刷画質を得る ことが可能である。
また、 第 1例では、 搬送ベルト 1 0の表面に誘電体層 1 2を設けたので、 ユーザ一 が使用時又は点検時等に誤って搬送ベルト 1 0の導電体 1 1に触れて感電する事故を 未然に防止することができ安全である。 なお、 搬送ベルト 1 0に誘電体層 1 2がなく W
1 8 ても、 搬送ベルト 1 0の貫通した孔の部分においては、 シート Sとこれに対面する固 定電極 1 6 aの誘電体層 1 7は互いに逆電位に分極しているので、 静電吸着力は確保 され、 搬送ベルト 1 0にシート Sを吸着することができる。
なお、 本実施形態では搬送ベルト 1 0に孔 (通孔 1 3及び開口 1 4 ) を貫通してい るが、 孔の部分をポリアセチレン、 ポリパラフエ二レン、 ポリア二リン、 ポリチオフ ェン、 ポリピロール、 ポリアセン、 ポリパラフエ二レンビニレン等の導電性高分子と しても良い。
2 . 第 2実施形態 (第 2例、 第 3図及び第 4図参照)
第 2例のシート搬送装置は、 第 1例の画像形成装置 2 aと同様の画像形成装置に設 けられるものであり、 その静電吸着の基本原理も第 1例と同様であるので、 画像形成 装置の説明及び静電吸着機構の共通部分については説明を省略し、 第 1例と異なる搬 送ベルト 2 0の構造を中心に説明する。
第 1例のシート搬送装置においては、 導電体 1 1の通孔 1 3と誘電体層 1 2の開口 1 4がすべての箇所において連通しており、 すなわち、 搬送ベルト 1 0の孔はすべて 完全に貫通した状態にあった。 これに対し、 第 2例においては、 第 3図に示すように 、 導電体 1 1の通孔 1 3に対して誘電体層 1 2に開口が形成されていない部分があり 、 すなわち、 搬送ベルト 1 0の孔の一部は完全に貫通しているが、 一部は通孔 1 3は あるが開口 1 4のない誘電体層 1 2に被覆されて貫通していない状態となっている。 このように、 第 2例のシート搬送装置を備えた画像形成装置によれば、 搬送ベルト 2 0の通孔 1 3と誘電体層 1 1の開口が連通している部位 (搬送ベルト 1 0の孔が全 体として上下に完全に貫通している部分) では、 第 1例で説明したのと同様の原理で シート Sが搬送ベルト 2 0に吸着される。
一方、 搬送ベルト 1 0の通孔 1 3が誘電体層 1 2によって閉塞されている部位 (搬 送ベルト 1 0の孔が全体として上下に貫通していない部分) では、 静電吸着力が時間 の経過と共に減少していく現象が見られる。
まず、 第 3図に示すように、 搬送ベルト 2 0が固定電極 1 6 aの上方に来て搬送べ ルト 1 0に吸着領域が発生する段階においては、 正電位にある固定電極 1 6 aによつ て誘電体層 1 7が分極して、 その表面が正電位となる。 そして、 固定電極 1 6 a側か らの電気力線は、 固定電極 1 6 aの直上にある搬送ベルト 1 0の貫通した通孔 1 3及 び誘電体層 1 2を通って搬送ベルト 2 0の上方に行き、.搬送ベルト 2 0の表面に載せ られたシート Sを下方から貫通してこれを分極するとともに、 さらに下方に屈曲して 搬送ベルト 1 0の通孔 1 3の周辺においてシ一ト Sを上方から貫通してこれを逆の電 位に分極し、 さらに搬送ベルト 2 0の誘電体層 1 2に到達貫通してこれを分極する。 その結果、 第 3図に示すように、 搬送ベルト 2 0の通孔 1 3の周辺領域においては 、 シート S及び誘電体層 1 2の各表裏面には互いに逆となる正負の電荷が生じるので 、 搬送ベルト 1 0の固定電極 1 6 aと隣り合う範囲にある通孔 1 3の周辺でシ一ト S は搬送ベルト 1 0の誘電体層 1 2に静電吸着される。
ところが、 第 4図に示すように、 搬送ベルト 2 0の吸着領域が固定電極 1 6 aの上 方の位置にあっても、 時間が経過すると、 搬送ベルト 2 0の誘電体層 1 2のうち、 通 孔 1 3を閉塞している部分 (通孔 1 3の真上にある部分) に、 周囲の搬送ベルト 2 0 の誘電体層 1 2と同様の電荷が蓄えられていき、 これがシート Sを貫通していた電気 力線を遮断するところとなり、 シ一ト Sの表裏面には電荷が形成されなくなってシ一 ト Sの誘電体層 1 2に対する吸着力が低下していき、 ついには吸着力が消滅してしま う。
従って、 完全に貫通している孔と、 導電体 1 1に通孔 1 3はあるが、 開口のない誘 電体層 1 2に被覆されて貫通していない状態にある孔を、 搬送ベルト 2 0において適 当な分布で形成しておけば、 搬送ベルト 2 0に生成される吸着範囲において、 吸着力 が維持される部分と時間の経過により吸着力が減衰していく部分とを任意の分布で配 することができ、 吸着力の強さと、 その時間経過による減衰の態様を任意に設定する ことが可能となる。
このため、 搬送ベルト 2 0における上述した 2種類の孔の配置を適宜に設定すれば 、 静電吸着を利用した搬送ベルト 2 0によるシート Sの搬送において、 シート Sの吸 着開始時には必要な吸着力でシート Sを搬送ベルト 2 0の吸着範囲に確実に保持する ことができ、 シート Sの搬送中は搬送に必要な吸着力を残しつつ、 余分な吸着力は時 間とともに減衰していくようにすることができるので、 印刷へッ ドからシートに向け て吐出されるィンク滴が電荷の影響で進路を曲げられる不都合をある程度解消して画 像の再現性を向上させることができ、 また搬送ベルト 2 0の移動によってシート が 搬送方向最後の印刷へッ ド 3から外れた位置に来てシート Sが排紙される際には、 シ 一ト Sの後端の吸着力が速やかに減衰して搬送ベルト 2 0から先方への排紙動作を円 滑に行うことができる。
このように、 第 2例のシート搬送装置を備えた画像形成装置によれば、 簡単な構成 によって、 インク滴落下に与える電界の影響が低減し、 画像の再現性が向上し、 シー ト排出時の分離性 (搬送ベルト 2 0からの剥離性) が向上し、 排出後の用紙揃え性が 向上する。 3 . 第 3実施形態 (第 3例、 第 5図及び第 6図参照)
第 3例のシート搬送装置 1 bは、 第 1例の画像形成装置 2 aと同様の画像形成装置 2 bに設けられるものであり、 その静電吸着の基本原理は第 1例と同様であ ので、 画像形成装置 2 bの説明及び静電吸着機構の共通部分については説明を省略し、 第 1 例と異なる固定電極 1 6 bの構造を中心に説明する。
第 5図に示すように、 シート Sの搬送経路にある前記搬送ベルト 1 0の下側には、 搬送ベルト 1 0を支える矩形板状のプラテンベース 1 5 bが設置されている。 このプ ラテンベース 1 5 bは絶縁体からなり、 電荷印加部 3 6に接続されて正の電位を付与 される複数 (第 3例では 5個) の固定電極 1 6 bが所定間隔をおいて埋込設置されて いる。 固定電極 1 6 bは、 前記印刷へッド 3とは相対しない位置、 具体的には搬送方 向について最も上流にある印刷ヘッ ド 3 ( C ) の手前の位置と、 4個の印刷ヘッ ド 3 ( C、 K、 Μ、 Υ ) の間に相当する 3つの位置と、 搬送方向について最も下流にある 印刷へッド 3 ( Υ ) の先方の位置とに配置されている。 そして、 各固定電極 1 6 の 表面 (搬送ベルト 1 0に対面する側) には、 その表面に沿って移動する前記搬送ベル ト 1 0との接触による短絡を防止するために、 誘電体層 1 7が設けられている。 第 3例によれば、 第 6図に示すように、 搬送ベルト 1 0のうち、 シート Sを吸着す ることができる吸着領域 Ηは、 固定電極 1 6 bの真上にある固定電極 1 6 bと略同一 形状乃至範囲の部分だけであり、 従ってこの吸着領域 Hは、 各固定電極 1 6 bの真上 を通過していく搬送ベルト 1 0において固定電極 1 6 bの真上の位置に固定電極 1 6 bと略同一の配置間隔で発生することとなる。
第 3例によれば、 第 1例と略同様の作用、 効果が得られるが、 固定電極 1 6 bは間 隔をおいた複数の電極から構成される分割構造なので、 第 1例のような一枚板状の固 定電極 1 6 aに比べて移動するベルト 1 0と接触、 吸着して抵抗が生じる面積が小さ いので、 搬送負荷は第 1例よりも軽減される利点がある。
また、 各印刷へッド 3は固定電極 1 6 bの位置を避けて配置されており、 印刷へッ ド 3の下方には固定電極 1 6 bがなく、 各印刷へッ ド 3から下方に吐出されるインク 滴が固定電極 1 6 bの電界によって飛行曲がりを生じる不都合が生じにくいので、 第
1例よりもさらに良好な画質を得ることができる。 .
さらに、 このような第 3例において、 前述した第 2例 (第 3図及び第 4図) のよう に、 貫通孔と未貫通孔を適宜の割合と分布で配置した搬送ベルトとすれば、 固定電極
1 6 bと固定電極 1 6 bの間にある印刷へッ ド 3の下方領域において、 シート Sの帯 電状態の解消が一層迅速に行われるので、 印刷へッド 3からシート Sに向けて吐出さ れるィンク滴が電荷の影響で進路を曲げられる不都合がさらに確実に解消され、 また 上記排紙時にシート Sの帯電による排紙台上でのシート揃えの悪化がより確実に低減 する。
次に、 第 7図は、 第 3例の変形例を示す全体構造図である。
本変形例のシート搬送装置 1 bを有する画像形成装置 2 bの構造は、 従動ローラ 6 に対して電荷印加部 3 6が 0又は負の電位を与えている点と、 搬送される画像記録媒 体が枚葉状でなくロール状のシ一ト S ' である点が、 第 3例と異なり、 その他の点は 第 3例と同一である。 このように、 本発明の実施形態において、 印刷用紙やフィルム 等のシート状の印刷媒体だけでなく、 ロール状に卷装されたシート状物を連続的に搬 送して高画質の画像形成を行うこともできる。 なお、 第 7図ではレジストローラ 4、 及び従動ローラ 5は省略してある。
4 . 第 4実施形態 (第 4例、 第 8図参照) 第 4例のシート搬送装置 1 cを備えた画像形成装置 2 cについて説明する。
第 4例の説明においては、 第 3例の変形例 (第 7図) と機能上実質的に同一である 部分については第 7図中の符号と同一の符号を第 8図中に付して適宜説明を省略し、 第 3例の変形例 (第 7図) との相違点であつて、 第 4例の特徴に係る部分を中心とし て説明するものとする。
第 8図に示すように、 シート Sの搬送方向について搬送ベルト 1 0の下流側には、 画像形成されたシ一ト Sを吸着しながら下流に排出する排出ローラ 4 0が隣接して設 けられている。 この排出ローラ 4 0は、 排紙性を良くするため、 前記搬送ベルト 1 0 よりも大きな速度で回転し、 シート Sを搬送しながら印刷へッ ド 3によつて行う画像 形成中は常時駆動されている。 なお、 排出ローラ 4 0での吸着力は、 排出ローラ 4 0 の下方に設けられた吸引ファン 4 1であり、 その吸引 (風) による吸着力は搬送ベル ト 1 0のみによる吸着力よりも大きい。
ここで、 本例のシート搬送装置 1 cは、 排出ローラ 4 0を含めたシート搬送方向の 寸法が小型化されており、 シート搬送方向について最下流にある印刷ヘッ ド 3 ( Y ) と前記排出ローラ 4 0の間隔がシ一ト Sの搬送方向の長さよりも短いコンパク卜な構 成となっている。 コンパク卜な構成であることは種々の点で好ましいが、 最下流の印 刷へッド 3 ( Y ) がシ一ト Sの後端部に画像形成しているとき、 当該シート Sの先端 部が常時駆動の排出ローラ 4 0にかかってその駆動力を受けるので、 何らの手当てを しない場合は、 最下流の印刷へッド 3 ( Y ) で画像形成中に排出ローラ 4 0がシート Sを引っ張って色ずれを生じる可能性がある。
しかしながら、 本例のシート搬送装置 1 cでは、 シート Sの搬送方向について最下 流にある印刷へッド 3 ( Y ) と排出ローラ 4 0との間に静電吸着電極 5 0 aが設けら れており、 最下流の印刷ヘッド 3 ( Y ) と排出ローラ 4 0の雨方にシート Sがかかつ ている場合に、 この静電吸着電極 5 0 aによってシート Sを押さえ、 シート Sが排出 方向に引っ張られて色ずれが生じないように構成されている。
この静電吸着電極 5 0 aは、 前述した固定電極 1 6 bと共にプラテンベース 1 5 b に設けられた電極であるが、 固定電極 1 6 bとは構造的、 電気的に独立しており、 固 定電極 1 6 bよりも高い正の電位が電荷印加部 3 6によって印可され、 これにより固 定電極 1 6 bが発生する電界よりも強い電界を発生し、 以て画像形成中であるシート Sの後端部における搬送ベルト 1 0への吸着力を増強するようになっている。
以上の構成によれば、 制御部 3 8によって電荷印加部 3 6を適宜に制御しつつ、 駆 動ローラ 8を駆動源 7により回動して搬送ベルト 1 0を搬送方向に循環して移動させ れば、 固定電極 1 6 bにより生成される電界によって搬送ベルト 1 0の上に静電吸着 'されたシート Sは、 印刷へッ ド 3の下方で各印刷へッ ド 3に沿つて搬送されていく。 そして、 搬送ベルト 1 0によるシート Sの搬送に同期して各印刷へッ ド 3を駆動す れば、 シート S上に所望の画像を形成できる。 ここで、 シート Sの後端部が最下流の 印刷ヘッド 3 ( Y ) による画像形成を受けている時、 当該シート Sの先端部はすでに 排出ローラ 4 0にかかり、 吸引ファン 4 1の吸着力により排出ローラ 4 0に吸着され ながら、 搬送ベルト 1 0よりも大きな速度で排出方向に引っ張られる。
しかしながら、 シート Sの後端部は、 最下流の印刷へッ ド 3 ( Y ) のシート搬送方 向下流に隣接して設けられた静電吸着電極 5 0 aによる電界の影響を受け、 搬送ベル ト 1 0の表面に対する静電吸着力を増大させているので、 シート Sは排出ローラ 4 0 に引かれて排出方向にずれることはなく、 最下流の印刷へッ ド 3 ( Y ) において色ず れの不都合が生じる恐れはない。 このように、 印刷ヘッ ド 3によってシート Sに画像 形成が行われている間は、 常に搬送ベルト 1 0側における吸着力が、 排出ローラ 4 0 における吸着力を上回るようになっている。
そして、 印刷へッド 3による画像形成が終了すると、 静電吸着電極 5 0 aに対する 電荷印加部 3 6による正電位の印加が打ち切られて電界が消滅し、 強い静電吸着力が 消滅するので、 排出口一ラ 4 0における吸着力が、 搬送ベルト 1 0側における吸着力 をはるかに上回るようになり、 画像形成が完了したシ一ト Sは排出ローラ 4 0によつ て急加速排出されることとなる。
なお、 静電吸着電極 5 0 aにより搬送ベルト 1 0に生じるシート Sの吸着力は、 排 出口一ラ 4 0における吸着力より常時大きく してもよいし、 シ一ト Sが最下流の印刷 ヘッド 3 (Y ) と排出ローラ 4 0にかかるタイミングでのみ大きく してもよい。 また、 静電吸着電極 5 0 aの制御においては、 制御部 3 8及び電荷印加部 3 6は、 シート Sが最下流の印刷ヘッド 3 ( Y ) から抜けたことを、 例えば用紙先端検出セン ザからの検出信号とエンコーダパルス数から予測する等して検知し、 静電吸着電極 5 0 aの吸着力を可変させることとしてもよい。
従来は、 画像形成中のシート搬送速度が排出ローラ 4 0の速度に影響されないよう に最終印刷へッド 3と排出ローラ 4 0の間隔をシート S以上の長さにする必要があり 、 装置が大型化していた。 逆に、 装置を小型化したい場合は、 色ずれが発生しないよ うに排出ローラ 4 0の排出速度を搬送ベルト 3 5による速度以下としていたため排出 ジャムゃ排紙不揃いが生じていた。
しかし、 第 4例の構成によれば、 最終印刷へッ ド 3と排出ローラ 4 0の間に静電吸 着電極 5 0 aを設けたので、 排出ローラ 4 0の排出速度を落とすことなく、 シート S の搬送方向の寸法をコンパク トに構成することができた。
5 . 第 5実施形態 (第 5例、 第 9図参照)
第 9図は、 第 1例における固定電極 1 6 aを有するシ一ト搬送装置 1 a (第 1図参 照) に、 第 4例におけるシート搬送装置 1 c (第 8図参照) の静電吸着電極 5 0 aを 組み合わせたものであり、 第 9図中、 機能又は名称が対応する構成部分には既出の符 号を付して前述の各説明 (構成、 作用、 効果等) を援用する。
6 . 第 6実施形態 (第 6例、 第 1 0図参照)
第 6例のシート搬送装置は、 静電吸着電極の構造が第 4例、 第 5例と異なるだけで 、 ぞれ以外の構成は同一であるので、 静電吸着電極の部分のみを図示及び説明する。 第 4例、 第 5例の静電吸着電極 5 0 aは、 搬送ベルト 3 5の下に設けられた単一矩 形状の電極で正電位が印加されるものであつたが、 第 6例における静電吸着電極 6 0 は、 第 1 0図に示すように、 第 4例、 第 5例において静電吸着電極 5 0 aが設けられ ていたのとほぼ同位置に設けられた櫛歯状の電極である。 この櫛歯電極は隣接する各 櫛歯 6 1 , 6 2が交互に正又は負 (又は 0 ) の電位に接続されており、 互いに絶縁さ れている。 本例によっても、 第 4例、 第 5例と同様の作用効果を得ることができる。
7 . 第 7実施形態 (第 7例、 第 1 1図参照)
第 4例乃至第 6例の画像形成装置において、 シートの後端部の吸着力を排出ローラ での吸着力よりも強くすることにより、 シートが排出方向に引っ張られて色ずれが生 じないように構成したシート搬送装置の技術は、 例えば 「背景技術」 の項で説明した ような一般的な静電搬送装置においても有効に適用することができる。 そこで、 第 7 例においては、 帯電ローラ型の静電搬送装置を有する画像形成装置 2 dにおいて、 排 出ローラでの吸着力より.も強い吸着力でシートの後端部を吸着する静電吸着電極を設 けた例について説明する。
このシート搬送装置 3 0は、 搬送方向上流側の 0又は負電位に接続された従動口一 ラ 3 1 と、 搬送方向下流側に設けられて駆動源 3 2に連動連結された駆動ローラ 3 3 と、 従動ローラ 3 1と駆動ローラ 3 3の中間下方に配置されたテンションローラ 3 4 に被誘電体からなる無端状の搬送ベルト 3 5が掛け回されている。
さらに、 従動ローラ 3 1に掛け回された搬送ベルト 3 5の外面側には、 電荷印加部 3 6に接続されて正電位とされた帯電ローラ 3 7が設けられており、 0又は負電位に 接続されて対極となる前記従動ローラ 3 1 との間で搬送ベルト 3 5を挟持するように なっている。 なお、 電荷印加部 3 6は、 制御部 3 8に接続されており、 接続先の電極 部材に所望の正電位を与えることができるように制御部 3 8によって制御される。 正電位の前記帯電ローラ 3 7は、 0又は負電位の対極である前記従動ローラ 3 1と ともに、 搬送ベルト 3 5を挟み込む形で電界を発生させ、 搬送ベルト 3 5を分極させ るための電極部材である。 帯電ローラ 3 7は芯材が金属からなり、 その表面を例えば 1 X 1 0 1 2 Ω 程度の抵抗率を有するゴム材等で形成し、 搬送に必要な摩擦を発生 させている。
搬送ベルト 3 5は、 前述した通り被誘電体からなる。 被誘電体とは、 それ自身が帯 電し、 帯電した被搬送物 (シート S ) を吸着することができる物質であり。 第 3例で は、 1 X 1 0 1 2〜 1 X 1 0 " Ω程度のポリイミ ドフィルムを使用する。
従って、 搬送ベルト 3 5は、 第 1 1図 (b ) に示すように、 シート Sを吸着する搬 送経路 (循環するベルトの上側の部分) においては表面 (上側) が負に帯電し、 裏面 (下側) が正に帯電する。 この搬送ベルト 3 5の上に被印刷媒体である印刷用紙等の シート Sが供給されれば、 シート Sは搬送ベルト 3 5に接する側 (下面) が正に、 表 側 (上面) が負にそれぞれ分極 ·帯電して搬送ベルト 3 5に静電吸着されることとな る。
従って、 制御部 3 8によって電荷印加部 3 6を適当に制御しつつ、 下方に付勢され たテンションローラ 3 4によって搬送ベルト 3 5に適度な張力を与えながら、 駆動口 ーラ 3 3を駆動源 3 2により回動して搬送ベルト 3 5を搬送方向に循環して移動させ れば、 搬送ベルト 3 5の上に静電吸着されたシート Sを印刷へッ ド 3の下方で各印刷 ヘッ ド 3に沿って搬送していくことができる。 すなわち、 これらローラに掛け回され て移動する搬送ベルト 3 5のうち、 印刷へッド 3に隣接して水平に移動する部分がシ 一ト Sの搬送経路となる。
シ一ト Sの搬送経路にある前記搬送ベルト 3 5の下側には、 搬送ベルト 3 5を支え る矩形板状のプラテンベース 1 5が設置されている。 このプラテンベース 1 5は絶縁 体からなり、 搬送ベルト 3 5を支える役割を有している。
また、 シート Sの搬送方向について搬送ベルト 3 5の下流側には、 画像形成された シート Sを吸着しながら下流に排出する排出ローラ 4 0が隣接して設けられている。 この排出ローラ 4 0は、 排紙性を良くするため、 前記搬送ベルト 3 5よりも大きな速 度で回転し、 シート Sを搬送しながら印刷へッ ド 3によって行う画像形成中は常時駆 動されている。 なお、 排出ローラ 4 0での吸着力は、 排出ローラ 4 0の下方に設けら れた吸引ファン 4 1であり、 その吸引 (風) による吸着力は搬送ベルト 3 5のみによ る吸着力よりも大きい。
ここで、 本例のシート搬送装置 3 0は、 排出ローラ 4 0を含めたシート搬送方向の 寸法が小型化されており、 シート搬送方向について最下流にある印刷ヘッド 3 ( Y ) と前記排出ローラ 4 0の間隔がシート Sの搬送方向の長さよりも短いコンパクトな構 成となっている。 コンパク卜な構成であることは種々の点で好ましいが、 最下流の印 刷ヘッド 3 ( Y ) がシート Sの後端部に画像形成しているとき、 当該シート Sの先端 部が常時駆動の排出ローラ 4 0にかかってその駆動力を受けるので、 何らの手当てを しない場合は、 最下流の印刷へッド 3 ( Y ) で画像形成中に排出ローラ 4 0がシート Sを引っ張って色ずれを生じる可能性がある。
しかしながら、 本例のシート搬送装置 3 0では、 シート Sの搬送方向について最下 流にある印刷へッド 3 ( Y ) と排出ローラ 4 0 との間に静電吸着電極 5 O bが設けら れており、 最下流の印刷へッド 3 ( Y ) と排出ローラ 4 0の両方にシート Sがかかつ ている場合に、 この静電吸着電極 5 0 bによってシート Sを押さえ、 シート Sが排出 方向に引っ張られて色ずれが生じないように構成されている。
この静電吸着電極 5 0 bは、 最下流の印刷へッ ド 3 ( Y ) と排出ローラ 4 0の間に おいて、 搬送ベルト 3 5を挟む上下の位置に、 搬送ベルト 3 5に接触しないように設 けられた正電極板 5 1 (上側) 及び負電極板 5 2 (下側) からなり、 雨電極板 5 1, 5 2の間に生じる電界によってシート Sの搬送ベルト 3 5に対する吸着力を増強する ようになっている。
以上の構成によれば、 制御部 3 8によって電荷印加部 3 6を適当に制御しつつ、 駆 動ローラ 3 3を駆動源 3 2により回動して搬送ベルト 3 5を搬送方向に循環して移動 させれば、 搬送ベルト 3 5の上に静電吸着されたシ一ト Sは印刷へッ ド 3の下方で各 印刷へッ ド 3に沿って搬送されていく。
そして、 搬送ベルト 3 5によるシート Sの搬送に同期して各印刷へッド 3を駆動す れば、 シート S上に所望の画像を形成できる。 ここで、 シート Sの後端部が最下流の 印刷ヘッ ド 3 ( Y ) による画像形成を受けている時、 当該シート Sの先端部はすでに 排出ローラ 4 0にかかり、 その吸着力により排出ローラ 4 0に吸着されながら、 搬送 ベルト 3 5よりも大きな速度で排出方向に引っ張られている。
しかしながら、 シート Sの略中間部分は、 最下流の印刷へッ ド 3 ( Y ) と排出ロー ラ 4 0の間で静電吸着電極 5 0 bによる電界の影響を受け、 搬送ベルト 3 5の表面に 対する静電吸着力を増大させているので、 シート Sは排出ローラ 4 0に引かれて排出 方向にずれることはなく、 最下流の印刷ヘッ ド 3 ( Y ) において色ずれの不都合が生 じる恐れはない。 このように、 印刷へッド 3によってシート Sに画像形成が行われて いる間は、 常に搬送ベルト 3 5側における吸着力が、 排出ローラ 4 0における吸着力 を上回るようになっている。
そして、 印刷へッ ド 3による画像形成が終了すると、 静電吸着電極 5 0 bの正電極 板 5 1に対する正電位の印加が打ち切られて電界が消滅し、 静電吸着力の増強がなく なるので、 搬送ベルト 3 5側における吸着力を、 排出ローラ 4 0における吸着力がは るかに上回るようになり、 画像形成が完了したシート Sは排出ローラ 4 0によって急 加速排出されることとなる。
なお、 静電吸着電極 5. 0 bにより、 搬送ベルト 3 5におけるシート Sの吸着カを排 出ローラ 4 0における吸着力よりも常時大きく してもよいし、 シート Sが最下流の印 刷ヘッ ド 3 ( Y ) と排出ローラ 4 0にかかるタイミングでのみ大きく してもよい。 また、 静電吸着電極 5 O bの制御においては、 制御部 3 8及び電荷印加部 3 6は、 シート Sが最下流の印刷へッド 3 ( Y ) から拔けたことを、 例えば用紙先端検出セン ザからの検出信号とエンコーダパルス数から予測する等して検知し、 静電吸着電極 5 0 bの吸着力を可変させることとしてもよい。
従来は、 画像形成中のシート搬送速度が排出ローラ 4 0の速度に影響されないよう に最終印刷へッ ド 3と排出ローラ 4 0の間隔をシート S以上の長さにする必要があり 、 装置が大型化していた。 逆に、 装置を小型化したい場合は、 色ずれが発生しないよ うに排出ローラ 4 0の排出速度を搬送ベルト 3 5による速度以下としていたため排出 ジャムゃ排紙不揃いが生じていた。
しかし、 第 7例の構成によれば、 最終印刷へッ ド 3と排出ローラ 4 0の間に静電吸 着電極 5 0 bを設けたので、 排出ローラ 4 0の排出速度を落とすことなく、 シート S の搬送方向の寸法をコンパクトに構成することができた。
8 . 第 8実施形態 (第 8例、 第 1 2図参照)
第 1 2図は、 第 7例におけるシート搬送装置 3 0 (第 1 1図参照) において、 その 静電吸着電極 5 0 bを第 6例における静電吸着電極 6 0 (第 1 0図参照) に替えたも のであり、 第 1 2図中、 機能又は名称が対応する構成部分には既出の符号を付して前 述の各説明 (構成、 作用、 効果等) を援用する。
以上説明した各実施形態のシート搬送装置は、 インクを吐出してシート上に画像を 形成する印刷へッ ドを備えた画像形成装置においてシートを搬送するための手段とし て用いられていたが、 本発明は必ずしもこのようなインクジヱッ ト方式の画像形成装 置にのみ適用されるものではなく、 例えば孔版印刷装置におけるシート搬送手段とし ても適用可能であるし、 その他の画像形成原理を用いた画像形成装置乃至印刷装置に おいても適用可能であり、 さらには画像形成装置のシート搬送手段に限定されること なく、 産業上の種々の用途に対応してシートを安定的に搬送できる手段として有効利 用できるものである。 なお、 以下に明細書中で図面を参照して使用した本実施形態各部の参照符号の説明 をまとめて表示する。
l a, l b, 1 c , 3 0…シート搬送装置
2 a, 2 b, 2 c, 2 d…画像形成装置
3…印刷へッ ド
1 0 , 0…搬送ベルト
1 1…導電体
1 2…搬送ベルトの誘電体層
1 3…導電体の通孔
1 4…搬送ベルトの誘電体層の開口
1 6 a, 1 6 b…固定電極
1 7…固定電極の誘電体層
0…排出ローラ
5 0 a, 5 0 b, 6 0…静電吸着電極
5 1…正電極板
5 2…負電極板
S, S' …シート

Claims

請求の範囲
1 . シートを搬送するシート搬送装置において、
第 1電位が与えられるとともに、 前記シートが搬送される側の表面には誘電体層が 設けられた固定電極と、
前記固定電極の誘電体層に相対してシートの搬送方向に循環して駆動され、 第 2電 位が与えられるとともに、 前記固定電極からの電気力線が貫通する複数の通孔が形成 されて前記固定電極の側とは反対側の表面にシートが静電吸着される導電体からなる 搬送ベルトと、
を有することを特徴とするシート搬送装置。
2 . 間隔をおいて配置された複数の印刷へッドからシートにインクを吐出して該シ一 ト上に画像を形成する画像形成装置に設けられ、 前記印刷へッ ドに沿ってシートを搬 送するシート搬送装置において、
前記印刷へッ ドの下方に配置され、 第 1電位が与えられるとともに、 前記印刷へッ ド側の表面には誘電体層が設けられた固定電極と、
前記固定電極の誘電体層に相対してシートの搬送方向に循環して駆動され、 第 2電 位が与えられるとともに、 前記固定電極からの電気力線が貫通する複数の通孔が形成 されて前記印刷へッ ド側の表面にシートが静電吸着される導電体からなる搬送ベルト と、
を有することを特徴とするシート搬送装置。
3 . 前記固定電極が、 複数に分割されてシートの搬送方向に並んでいることを特徴と する請求の範囲第 1項 1又は第 2項に記載のシート搬送装置。
4 . 複数に分割された前記各固定電極が、 前記各印刷へッ ドとは相対しない位置に配 置されていることを特徴とする請求の範囲第 3項記載のシート搬送装置。
5 . 前記搬送ベルトのシートを載置する側の面に誘電体層を設け、 該誘電体層に前記 各通孔に連通する複数の開口を形成したことを特徴とする請求の範囲第 1項乃至第 4 項のいずれか一つに記載のシート搬送装置。
6 . 前記搬送ベルトのシートを載置する側の面に誘電体層を設け、 前記搬送ベルトに 形成された複数の通孔の一部と連通するように該誘電体層に開口を形成したことを特 徴とする請求の範囲第 1項乃至第 4項のいずれか一つに記載のシート搬送装置。
7 . シートの搬送方向について前記搬送ベルトの下流側に隣接して設けられ、 画像形 成されたシートを吸着しながら前記搬送ベル卜よりも大きな速度で下流に排出する排 出ローラと、
シートの搬送方向について最下流にある前記印刷へッ ドと前記排出ローラとの間に 設けられ、 シートの搬送方向について最下流にある前記印刷へッドと前記排出口一ラ の両方にシートがかかっている場合に前記排出ローラの吸着力よりも強い静電吸着力 を生じる静電吸着電極と、
を有することを特徴とする請求の範囲第 2項乃至第 6項のいずれか一つに記載のシ 一卜搬送装置。
8 . 印刷へッ ドからシートにインクを吐出して該シート上に画像を形成する画像形成 装置に設けられ、 シートを静電吸着した状態で前記印刷へッ ドに沿って移動すること によりシートを搬送する搬送ベル卜と、 シートの搬送方向について前記搬送ベルトの 下流側に隣接して設けられ、 画像形成されたシートを吸着しながら前記搬送ベルトよ りも大きな速度で下流に排出する排出ローラとを有するシート搬送装置において、 シートの搬送方向について最下流にある前記印刷ヘッドと前記排出ローラとの間に 、 シートの搬送方向について最下流にある前記印刷へッ ドと前記排出ローラの雨方に シートがかかっている場合に前記排出ローラの吸着力よりも強い静電吸着力を生じる 静電吸着電極を設けたことを特徴とするシート搬送装置。
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