JP4363373B2 - Sheet material conveying device and droplet discharge device - Google Patents
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Description
本発明は、シート材を表面に静電吸着して搬送するシート材搬送装置、及び、このシート材搬送装置によって搬送されるシート材へ液滴を吐出する液滴吐出装置に関する。 The present invention relates to a sheet material conveying apparatus that electrostatically attracts and conveys a sheet material to the surface, and a liquid droplet ejection apparatus that ejects liquid droplets to a sheet material conveyed by the sheet material conveying apparatus.
従来のインクジェット記録装置では、搬送ベルト(シート材保持部材)の表面に帯電器を接触させてベルト表面に交番する電荷パターンを形成し、用紙をベルト表面に静電的に吸着させる静電吸着方式によって、搬送される用紙の平面性を確保してインク滴の着弾精度を確保している(例えば、特許文献1乃至3参照)。 In the conventional ink jet recording apparatus, an electrostatic chucking system in which a charger is brought into contact with the surface of the transport belt (sheet material holding member) to form an alternating charge pattern on the belt surface, and the paper is electrostatically attracted to the belt surface. Therefore, the flatness of the conveyed paper is ensured and the landing accuracy of the ink droplets is ensured (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
ここで、従来は、搬送ベルトの表面に交番する電荷パターンを形成するために、正電極と負電極とが交番した交番電極を搬送ベルトの裏面に接触させたり、帯電ロールを搬送ベルトの表面に接触させて帯電ロールに交番電圧を印加したり、又は、搬送ベルトに上記交番電極を埋め込んだりしている。 Here, conventionally, in order to form an alternating charge pattern on the surface of the transport belt, an alternating electrode in which positive and negative electrodes alternate is brought into contact with the back surface of the transport belt, or a charging roll is placed on the surface of the transport belt. An alternating voltage is applied to the charging roll by contact, or the alternating electrode is embedded in the transport belt.
しかしながら、インクジェット記録装置では、長時間の使用によってベルト表面に付着する紙粉やインク等の汚れに対し、例えば搬送ベルトの表面上にベルトクリーナを設けてもベルトクリーナから帯電部材までの間で搬送ベルトに付着する汚れは避けられない。そのため、従来のインクジェット記録装置では、汚れが帯電部材に転移し帯電特性を変化させる問題がある。また、帯電部材が搬送ベルトとの接触による摩耗で劣化することによっても帯電特性が変化する。通常、この帯電部材は放電特性を安定化する目的で所定の体積抵抗値に設計されるが、摩耗による劣化や、汚れの付着や、汚れが周囲の水分を吸着すること等によって体積抵抗値が変化してしまい、帯電効率の変化による帯電電荷量の変化や帯電均一性の変化を招くことになる。また、搬送ベルトに上記交番電極を埋め込むことによって搬送ベルトのコストアップを招くことになる。
本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、シート材保持部材に非接触でシート材保持部材の表面に交番する電荷パターンを形成する。また、帯電部材やシート材保持部材の構成を簡易化してコストを低減する。 The present invention has been made in view of the above facts, and forms a charge pattern alternating on the surface of the sheet material holding member in a non-contact manner with the sheet material holding member. Further, the structure of the charging member and the sheet material holding member is simplified to reduce the cost.
請求項1に記載のシート材搬送装置は、シート材を表面に保持して搬送するシート材保持部材と、前記シート材保持部材の表面に交番電界を付与する帯電手段と、を備えるシート材搬送装置であって、前記帯電手段が、前記シート材保持部材に非接触で対向して設けられ、前記シート材保持部材へ突出する凸部と、前記凸部に対して凹んだ凹部とが、シート材の搬送方向と交差する方向に沿って交互に繰り返して形成された帯電部材と、前記帯電部材に電圧を印加して前記凸部と前記シート材保持部材の表面との間で放電を発生させる電圧印加手段と、を有することを特徴とする。 A sheet material conveying apparatus according to claim 1, comprising: a sheet material holding member that conveys the sheet material while holding the sheet material; and a charging unit that applies an alternating electric field to the surface of the sheet material holding member. In the apparatus, the charging unit is provided in contact with the sheet material holding member in a non-contact manner, and a convex portion protruding to the sheet material holding member and a concave portion recessed with respect to the convex portion A charging member formed alternately and repeatedly along a direction intersecting the conveying direction of the material, and applying a voltage to the charging member to generate a discharge between the convex portion and the surface of the sheet material holding member And a voltage applying means.
請求項1に記載のシート材搬送装置では、帯電部材がシート材保持部材に非接触で対向して設けられている。この帯電部材には、シート材保持部材側へ突出した凸部と、凸部に対して凹んだ凹部とがシート材の搬送方向と交差する方向に沿って交互に繰り返して形成されており、電圧印加手段によって帯電部材に電圧が印加されて、凸部とシート材保持部材の表面との間で放電が発生する。 In the sheet material conveying apparatus according to the first aspect, the charging member is provided so as to face the sheet material holding member in a non-contact manner. In this charging member, convex portions protruding toward the sheet material holding member and concave portions recessed with respect to the convex portions are alternately and repeatedly formed along the direction intersecting the sheet material conveying direction. A voltage is applied to the charging member by the applying means, and a discharge is generated between the convex portion and the surface of the sheet material holding member.
即ち、シート材保持部材の表面は、帯電部材の凸部と対向している位置のみ帯電され、凹部と対向している位置は帯電されないので、シート材保持部材の表面には、シート材の搬送方向(シート材保持部材の回転方向)と交差する方向に交番する電界が形成される。 That is, the surface of the sheet material holding member is charged only at a position facing the convex portion of the charging member, and the position facing the concave portion is not charged. An electric field alternating in a direction intersecting with the direction (the rotation direction of the sheet material holding member) is formed.
これによって、シート材保持部材に非接触で、且つ、シート材保持部材に交番電極を埋め込むことなく、シート材保持部材の表面に交番電界を形成することができる。従って、帯電特性を長時間維持することが可能になり、また、装置のコストを低減できる。 Thereby, an alternating electric field can be formed on the surface of the sheet material holding member without contacting the sheet material holding member and without embedding the alternating electrode in the sheet material holding member. Therefore, the charging characteristics can be maintained for a long time, and the cost of the apparatus can be reduced.
請求項2に記載のシート材搬送装置は、請求項1に記載のシート材搬送装置であって、前記帯電部材が櫛歯状であることを特徴とする。 A sheet material conveying apparatus according to a second aspect is the sheet material conveying apparatus according to the first aspect, wherein the charging member is comb-shaped.
請求項2に記載のシート材搬送装置では、帯電部材が櫛歯状になっているので、凸部に強電界を成形でき、電子放出性能を高めることが可能である。従って、帯電電圧の低電圧化が可能となり、オゾン発生量を抑制できる。 In the sheet material conveying device according to the second aspect, since the charging member has a comb-teeth shape, a strong electric field can be formed on the convex portion, and the electron emission performance can be improved. Therefore, the charging voltage can be lowered and the amount of ozone generated can be suppressed.
請求項3に記載のシート材搬送装置は、請求項1又は2に記載のシート材搬送装置であって、前記帯電部材をシート材の搬送方向と交差する方向へ動かす駆動手段を有することを特徴とする。 The sheet material conveying apparatus according to claim 3 is the sheet material conveying apparatus according to claim 1 or 2, further comprising a drive unit that moves the charging member in a direction that intersects the conveying direction of the sheet material. And
請求項3に記載のシート材搬送装置では、駆動手段によって帯電部材をシート材の搬送方向と交差する方向へ動かすことで、シート材保持部材の表面には、シート材の搬送方向に対して傾斜する方向へ延びる電荷パターンが形成される。このため、シート材の幅方向(搬送方向と交差する方向)の端部の少なくとも一部を確実に、シート材保持部材の表面の電位差が最大で吸着力が最大になる位置に重ねることができる。従って、シート材の幅方向の端部をシート材保持部材の表面に安定して吸着できる。 In the sheet material conveying apparatus according to claim 3, the surface of the sheet material holding member is inclined with respect to the sheet material conveying direction by moving the charging member in a direction intersecting the sheet material conveying direction by the driving unit. A charge pattern extending in the direction in which it is formed is formed. For this reason, at least a part of the end portion of the sheet material in the width direction (direction intersecting the conveyance direction) can be reliably overlapped with a position where the surface potential difference of the sheet material holding member is maximum and the adsorption force is maximized. . Therefore, the end of the sheet material in the width direction can be stably adsorbed on the surface of the sheet material holding member.
請求項4に記載のシート材搬送装置は、請求項1乃至3の何れか1項に記載のシート材搬送装置であって、前記帯電部材のシート材の搬送方向に対する交差角度を調整可能としたことを特徴とする。 The sheet material conveyance device according to claim 4 is the sheet material conveyance device according to any one of claims 1 to 3, wherein the crossing angle of the charging member with respect to the conveyance direction of the sheet material can be adjusted. It is characterized by that.
請求項4に記載のシート材搬送装置では、帯電部材のシート材の搬送方向に対する交差角度を調整可能とすることで、シート材保持部材の表面に形成される電荷パターンのピッチが調整可能となっている。これによって、シート材をシート材保持部材の表面から剥離する剥離性等を考慮して、シート材保持部材の静電吸着力を調整することが可能となる。 In the sheet material conveying device according to claim 4, the charge pattern pitch formed on the surface of the sheet material holding member can be adjusted by making it possible to adjust the crossing angle of the charging member with respect to the sheet material conveying direction. ing. This makes it possible to adjust the electrostatic attraction force of the sheet material holding member in consideration of the releasability of peeling the sheet material from the surface of the sheet material holding member.
請求項5に記載のシート材搬送装置は、請求項1乃至4の何れか1項に記載のシート材搬送装置であって、2つの前記帯電部材を、互いの前記凸部がシート材の搬送方向と交差する方向へオフセットされるように配設し、前記電圧印加手段によって、一方の前記帯電部材に正の電圧を印加し、他方の前記帯電部材に負の電圧を印加することを特徴とする。
The sheet material conveyance device according to
請求項5に記載のシート材搬送装置では、2つの帯電部材が、互いの凸部がシート材の搬送方向と交差する方向へオフセットされるように配設されており、電圧印加手段によって、一方の帯電部材に正の電圧が印加され、他方の帯電部材に負の電圧が印加される。
In the sheet material conveying apparatus according to
これによって、シート材保持部材の表面には、正の電荷と負の電荷がシート材の搬送方向と交差する方向に交番する電荷パターンが形成される。従って、請求項1乃至4に記載の発明と比して、シート材保持部材の表面の電位差がより大きくなり、シート材保持部材の表面の静電吸着力がより大きくなる。 As a result, a charge pattern is formed on the surface of the sheet material holding member in which positive charges and negative charges alternate in a direction intersecting the sheet material conveyance direction. Therefore, as compared with the inventions according to claims 1 to 4, the potential difference on the surface of the sheet material holding member becomes larger, and the electrostatic adsorption force on the surface of the sheet material holding member becomes larger.
請求項6に記載のシート材搬送装置は、請求項1乃至4の何れか1項に記載のシート材搬送装置であって、前記電圧印加手段は、前記帯電部材に交番電圧を印加することを特徴とする。 The sheet material conveying apparatus according to claim 6 is the sheet material conveying apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the voltage applying unit applies an alternating voltage to the charging member. Features.
請求項6に記載のシート材搬送装置では、帯電部材に交番電圧を印加することで、シート材保持部材の表面には、シート材の搬送方向と交差する方向に交番する電荷パターンに加えて、シート材の搬送方向に正の電荷と負の電荷が交番する電荷パターンが形成される。これによって、シート材保持部材の表面には、シート材の搬送方向と交差する方向とシート材の搬送方向に電位差が発生し、シート材保持部材の表面の静電吸着力がより大きくなる。 In the sheet material conveying device according to claim 6, in addition to the charge pattern alternating on the surface of the sheet material holding member by crossing the sheet material conveying direction by applying an alternating voltage to the charging member, A charge pattern in which positive charges and negative charges alternate in the conveying direction of the sheet material is formed. As a result, a potential difference is generated on the surface of the sheet material holding member between the direction intersecting the sheet material conveyance direction and the sheet material conveyance direction, and the electrostatic adsorption force on the surface of the sheet material holding member becomes larger.
請求項7に記載のシート材搬送装置は、請求項1乃至6の何れか1項に記載のシート材搬送装置であって、前記シート材保持部材は、無端状の部材であることを特徴とする。 The sheet material conveying device according to claim 7 is the sheet material conveying device according to any one of claims 1 to 6, wherein the sheet material holding member is an endless member. To do.
請求項7に記載のシート材搬送装置では、無端状の部材の表面に、シート材の搬送方向と交差する方向に交番する電荷パターンが形成され、シート材が静電吸着される。 In the sheet material conveying apparatus according to the seventh aspect, a charge pattern alternating in the direction intersecting the sheet material conveying direction is formed on the surface of the endless member, and the sheet material is electrostatically adsorbed.
請求項8に記載のシート材搬送装置は、請求項7に記載のシート材搬送装置であって、前記シート材保持部材は、無端状のベルトであることを特徴とする。 The sheet material conveying apparatus according to an eighth aspect is the sheet material conveying apparatus according to the seventh aspect, wherein the sheet material holding member is an endless belt.
請求項8に記載のシート材搬送装置では、無端状のベルトの表面に、シート材の搬送方向と交差する方向に交番する電荷パターンが形成され、シート材が静電吸着される。 In the sheet material conveying apparatus according to the eighth aspect, a charge pattern alternating in a direction intersecting the sheet material conveying direction is formed on the surface of the endless belt, and the sheet material is electrostatically adsorbed.
請求項9に記載のシート材搬送装置は、請求項7に記載のシート材搬送装置であって、前記シート材保持部材は、ドラムであることを特徴とする。 A sheet material conveying apparatus according to a ninth aspect is the sheet material conveying apparatus according to the seventh aspect, wherein the sheet material holding member is a drum.
請求項9に記載のシート材搬送装置では、ドラムの表面に、シート材の搬送方向と交差する方向に交番する電荷パターンが形成され、シート材が静電吸着される。 In the sheet material conveyance device according to the ninth aspect, a charge pattern alternating in a direction intersecting the sheet material conveyance direction is formed on the surface of the drum, and the sheet material is electrostatically adsorbed.
請求項10に記載のシート材搬送装置は、請求項1乃至9の何れか1項に記載のシート材搬送装置と、前記シート材保持部材の表面に対向して設けられ、前記シート材搬送装置によって搬送されるシート材へ液滴を吐出する液滴吐出ヘッドと、を有することを特徴とする。
A sheet material conveying device according to
請求項10に記載の液滴吐出装置では、シート材保持部材の表面に液滴吐出ヘッドが対向して設けられており、シート材保持部材の表面に静電吸着されて搬送されるシート材に、液滴が吐出される。
In the droplet discharge device according to
ここで、上述したように、帯電部材がシート材保持部材の表面に非接触となっているので、シート材保持部材の表面の帯電特性を長時間維持でき、搬送されるシート材の平面性を長時間維持できる。これによって、シート材への液滴の着弾精度を長時間維持できる。また、シート材保持部材に交番電極を埋め込むことなく、シート材保持部材の表面に交番電界を付与することが可能となっているので、シート材保持部材のコストを低減でき、以って、液滴吐出装置全体のコストを低減できる。 Here, as described above, since the charging member is not in contact with the surface of the sheet material holding member, the charging characteristics of the surface of the sheet material holding member can be maintained for a long time, and the flatness of the conveyed sheet material can be improved. Can be maintained for a long time. Thereby, the landing accuracy of the droplets on the sheet material can be maintained for a long time. Further, since it is possible to apply an alternating electric field to the surface of the sheet material holding member without embedding the alternating electrode in the sheet material holding member, the cost of the sheet material holding member can be reduced, and thus the liquid The cost of the entire droplet discharge device can be reduced.
本発明は上記構成にしたので、シート材保持部材に非接触でシート材保持部材の表面に交番する電荷パターンを形成できる。また、帯電部材やシート材保持部材の構成を簡易化でき、コストを低減できる。 Since the present invention is configured as described above, it is possible to form an alternating charge pattern on the surface of the sheet material holding member without contact with the sheet material holding member. Further, the configuration of the charging member and the sheet material holding member can be simplified, and the cost can be reduced.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1には、本実施形態のインクジェット記録装置12が示されている。インクジェット記録装置12の筐体14内の下部には給紙トレイ16が備えられており、給紙トレイ16内に積層された用紙Pをピックアップロール18で1枚ずつ取り出すことができる。取り出された用紙Pは、所定の搬送経路22を構成する複数の搬送ローラ対20で搬送される。
FIG. 1 shows an ink
給紙トレイ16の上方には、用紙搬送装置10が配置されている。この用紙搬送装置10では、無端状の搬送ベルト28が、駆動ロール24及び従動ロール26、27に張架されている。搬送ベルト28の上方には記録ヘッドアレイ30が配置されており、搬送ベルト28の平坦部分28Fに対向している。この対向した領域が、記録ヘッドアレイ30からインク滴が吐出される吐出領域SEとなっている。搬送経路22を搬送された用紙Pは、搬送ベルト28で保持されてこの吐出領域SEに至り、記録ヘッドアレイ30に対向した状態で、記録ヘッドアレイ30から画像情報に応じたインク滴が付着される。
A
記録ヘッドアレイ30は、本実施形態では、有効な記録領域が用紙Pの幅(搬送方向と直交する方向の長さ)以上とされた長尺状とされ、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、サイアン(C)、及びブラック(K)の4色それぞれに対応した4つのインクジェット記録ヘッド(以下、記録ヘッドという)32が搬送方向に沿って配置されており、フルカラーの画像を記録可能になっている。
In this embodiment, the
各記録ヘッド32は、ヘッド駆動回路(図示省略)によって制御される。ヘッド駆動回路は、たとえば、画像情報に応じてインク滴の吐出タイミングや使用するインク吐出口(ノズル)を決め、駆動信号を記録ヘッド32に送る構成である。
Each
また、記録ヘッドアレイ30は、搬送方向と直交する方向に不動とされていてもよいが、必要に応じて移動するように構成しておくと、マルチパスによる画像記録で、より解像度の高い画像を記録したり、記録ヘッド32の不具合を記録結果に反映させないようにしたりできる。
The
記録ヘッドアレイ30の両側には、それぞれの記録ヘッド32に対応した4つのメンテナンスユニット34が配置されている。図2に示すように、記録ヘッド32に対してメンテナンスを行う場合に、記録ヘッドアレイ30が上方へ移動し、搬送ベルト28との間に構成された間隙にメンテナンスユニット34が移動して入り込む。そして、ノズル面に対向した状態で、所定のメンテナンス動作(吸引、ワイピング、キャッピング等)を行う。
Four
図3に示すように、記録ヘッドアレイ30の上流側には、吸着ロール36が配置されている。吸着ロール36は、従動ロール26との間で搬送ベルト28及び用紙Pを挟みつつ従動する。また、吸着ロール36よりベルト回転方向Aの上流側には、帯電機構11が配置されている。この帯電機構11は、帯電部材40と、帯電部材40に接続された電源38を備えている。帯電部材40は、搬送ベルト28を間に置いて従動ロール26と対向するように、且つ、搬送ベルト28の表面に非接触となるように配置されている。また、従動ロール26は接地され、搬送ベルト28には、帯電可能な表面層が形成されている。このため、帯電部材40に電圧が印加されると、帯電部材40と搬送ベルト28の表面との間で放電が発生して、搬送ベルト28の表面が帯電される。ここで、搬送ベルト28の表面に交番電界が形成されることで、用紙Pが搬送ベルト28の表面に静電吸着する。
As shown in FIG. 3, the
記録ヘッドアレイ30の下流側には、剥離プレート41が配置されており、用紙Pを搬送ベルト28から剥離させる。剥離された用紙Pは、剥離プレート41の下流側で排出経路44を構成する複数の排出ローラ対42で搬送され、筐体14の外部に設けられた排紙トレイ46に排出される。
A
ここで、シート搬送装置10について説明する。なお、第2乃至第5実施形態において第1実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、説明は省略する。
[第1実施形態]
図3、図4に示すように、用紙搬送装置10では、帯電部材40が、用紙Pが搬送ベルト28に突入する位置よりベルト回転方向Aの上流側で、搬送ベルト28の従動ロール26に巻き掛けられた部分に、非接触で対向している。この帯電部材40は、用紙搬送方向B(ベルト回転方向A)と直交する方向(以下、幅方向という)に沿って延びるステンレス、鉄、アルミニウム等の導電性金属製の櫛歯状の板材で、搬送ベルト28側へ突出した凸部40Aと、凸部40Aに対して凹んだ凹部40Bが、幅方向へ交互に繰り返して形成されている。凸部40Aは、先端が鋭角になっており、この凸部40Aの先端と搬送ベルト28の表面との距離は0.1mm〜5mmとなっている。また、図5に示すように、凸部40Aの先端の間隔Pは1mm〜50mmで良いが、4mm〜10mmがより好ましい。
Here, the
[First embodiment]
As shown in FIGS. 3 and 4, in the
また、図3、図4に示すように、搬送ベルト28を間に置いて帯電部材40と対向した従動ロール26は接地され、また、搬送ベルト28は導電性を有し、帯電可能な表面層が形成されている。また、帯電部材40に接続された電源38は、直流電源で、用紙搬送中連続して、帯電部材40に+1000V〜+5000Vの正電圧を印加する。これによって、帯電部材40と搬送ベルト28の表面との間で放電が発生する。
As shown in FIGS. 3 and 4, the driven
ここで、凸部40Aの先端と搬送ベルト28の表面との距離は、帯電部材40に+1000V〜+5000Vの正電圧を印加した状態で、凸部40Aの先端と搬送ベルト28の表面との間で放電が発生する程度に短く、逆に、凹部40Bと搬送ベルト28の表面との距離は、帯電部材40に+1000V〜+5000Vの正電圧を印加した状態で、凹部40Bと搬送ベルト28の表面との間で放電が発生しない程度に長くなっている。
Here, the distance between the tip of the
このため、電源38から帯電部材40に+1000V〜+5000Vの正電圧が連続して印加されると、搬送ベルト28の表面の凸部40Aと対向している位置にのみ用紙搬送方向Bへ延びる線状の正電荷パターンQが形成される。これによって、搬送ベルト28の表面に幅方向に交番する電荷パターンが形成される。
For this reason, when a positive voltage of +1000 V to +5000 V is continuously applied from the
即ち、搬送ベルト28に非接触で、且つ、搬送ベルト28に交番電極を埋め込むことなく、搬送ベルト28の表面に交番電界を形成することができる。従って、帯電部材40に搬送ベルト28から汚れや紙紛等が移行したり、帯電部材40が摩耗したりすることを防止できるので、帯電特性を長時間維持することが可能になる。また、装置のコストを低減できる。
That is, an alternating electric field can be formed on the surface of the
また、帯電部材40を櫛歯状にしたことで、凸部40Aの先端に強電界を成形でき、電子放出能を高めることができる。よって、帯電電圧の低電圧化が可能となり、オゾン発生量を抑制できる。
[第2実施形態]
図6に示すように、用紙搬送装置100では、帯電部材40が、図示しない支持部材によって幅方向へスライド可能に支持されており、駆動機構50によって幅方向へ動かされる。この駆動機構50は、帯電部材40の長手方向一端側に配設された偏心カム52と、偏心カム52を回転させるモータ54と、帯電部材40の長手方向他端側に配設され、帯電部材40を長手方向一端側へ付勢する圧縮コイルバネ56と、を備えている。偏心カム52は、周面を帯電部材40の長手方向一端部に向けて配設されており、帯電部材40は圧縮コイルバネ56の付勢力によって、偏心カム52の周面に圧接されている。このため、モータ54によって偏心カム52が回転されると、帯電部材40が幅方向へ動き、搬送ベルト28の表面には、用紙搬送方向Bに対して傾斜した直線状の正電荷パターンQが形成される。
Further, since the charging
[Second Embodiment]
As shown in FIG. 6, in the
ここで、帯電部材40の移動速度Veは、下記(1)式のようになっている。
Ve≧0.5*Vb*P/Lp(但し、Vbは搬送ベルト28の駆動速度、Pは凸部40Aのピッチ、Lpは用紙Pの長さ)・・・(1)
即ち、正電荷パターンQが、用紙Pの後端部から先端部にかけて1/2P以上幅方向へずれるように、帯電部材40の移動速度Veが設定されている。このため、用紙Pの幅方向の端部の少なくとも一点を確実に、搬送ベルト28の表面の電位差が最大で吸着力が最大になる位置に重ねることができる。従って、用紙Pの幅方向の端部を搬送ベルト28の表面に安定して吸着できる。
Here, the moving speed Ve of the charging
Ve ≧ 0.5 * Vb * P / Lp (where Vb is the driving speed of the
That is, the moving speed Ve of the charging
なお、本実施形態では、帯電部材40を長手方向他端側へのみ動かして、用紙搬送方向Bに対して帯電部材40の長手方向一端側へのみ傾斜する正電荷パターンQを形成したが、図7に示すように、帯電部材40を長手方向の一端側と他端側へ交互に動かして、用紙搬送方向Bに対して帯電部材40の長手方向の他端側と一端側へ交互に傾斜した、即ち用紙搬送方向Bへジグザクに延びる正電荷パターンQを形成しても良い。この場合、用紙Pの幅方向の端部の数点を、搬送ベルト28の表面の電位差が最大になる位置に重ねることができるので、用紙Pの幅方向の端部の搬送ベルト28の表面への吸着状態をより一層安定させることができる。
[第3実施形態]
図8(A)、(B)に示すように、用紙搬送装置200では、帯電部材40が、搬送ベルト28の下側の平坦面28F´に対向して配設されている。また、帯電部材40は、長手方向一端部に取付けられた回転軸40C回りに回動可能となっている。なお、回転軸40Cは搬送ベルト28の平坦面28F´の法線方向と略平行となっているので、帯電部材40をベルト回転方向Aの上流側へ回動させた場合には、帯電部材40と搬送ベルト28の平坦面28F´との距離は略一定に維持される。
In the present embodiment, the charging
[Third embodiment]
As shown in FIGS. 8A and 8B, in the
ここで、図8(A)に示すように、帯電部材40のベルト回転方向Aとの交差角度を略直角に調整した場合には、正電荷パターンQのピッチが最大になり、図8(C)に示すように、帯電部材40をベルト回転方向Aの上流側へ回動させて、帯電部材40のベルト回転方向Aとの交差角度を略直角から減少させた場合には、正電荷パターンQのピッチが減少する。
Here, as shown in FIG. 8A, when the crossing angle of the charging
このように、帯電部材40のベルト回転方向Aとの交差角度を調整可能としたことで、搬送ベルト28の表面に形成される正電荷パターンQの疎密が調整可能となるので、環境によって変化する用紙Pの搬送ベルト28の表面からの剥離性や、用紙Pの吸湿度等を考慮して、搬送ベルト28の静電吸着力を調整することが可能となる。
[第4実施形態]
図9に示すように、用紙搬送装置300では、2枚の帯電部材40が、用紙Pが搬送ベルト28に突入する位置よりもベルト回転方向Aの上流側で、搬送ベルト28の従動ロール26に巻き掛けられた部分に、非接触で対向している。この2枚の帯電部材40は、互いの凸部40Aが幅方向へオフセットされるように、ベルト回転方向Aに並列されている。
As described above, since the crossing angle of the charging
[Fourth embodiment]
As shown in FIG. 9, in the
また、一方の帯電部材40には、上述した電源38が接続され、他方の帯電部材40には、電源39が接続されている。この電源39は、直流電源で、帯電部材40に、−1000V〜−5000Vの負電圧を印加する。このため、搬送ベルト28の表面には、正の電荷パターンQと負の電荷パターンQ´が幅方向に交番する電荷パターンが形成される。従って、第1乃至第3実施形態と比して、搬送ベルト28の表面の電位差がより大きくなり、搬送ベルト28の表面の静電吸着力がより大きくなる。
[第5実施形態]
図10に示すように、用紙搬送装置400では、交流電源43が帯電部材40に接続されており、帯電部材40には、正電圧と負電圧が交互に印加される。これによって、搬送ベルト28の表面には、幅方向に交番する電界と共に、用紙搬送方向Bに交番する電界が形成される。これによって、搬送ベルト28の表面には、幅方向と用紙搬送方向Bに電位差が発生し、搬送ベルト28の表面の静電吸着力がより大きくなる。
One charging
[Fifth Embodiment]
As shown in FIG. 10, in the
以上、第1乃至第5実施形態において説明したように、帯電部材40が搬送ベルト28の表面に非接触となっているので、搬送ベルト28の表面の帯電特性を長時間維持でき、搬送される用紙Pの平面性を長時間維持できる。これによって、用紙Pへのインク滴の着弾精度を長時間維持できる。また、搬送ベルト28に交番電極を埋め込むことなく、搬送ベルト28の表面に交番電界を付与することが可能となっているので、搬送ベルト28のコストを低減でき、以って、インクジェット記録装置12全体のコストを低減できる。
As described above, since the charging
なお、第1乃至第5実施形態では、インクジェット記録装置を例に取って本発明の液滴吐出装置を説明したが、本発明の液滴吐出装置は、インクジェット記録装置に限らず、高分子フィルム上に着色インクを吐出して行うディスプレイ用のカラーフィルターの作製、有機EL溶液をフィルム上に吐出させて行うELディスプレイパネルの形成など、様々な工業的用途を対象とした液滴吐出装置一般に対して、適用可能である。 In the first to fifth embodiments, the ink jet recording apparatus is taken as an example to describe the liquid droplet ejecting apparatus of the present invention. However, the liquid droplet ejecting apparatus of the present invention is not limited to the ink jet recording apparatus, and is a polymer film. For droplet discharge devices in general for various industrial applications, such as the production of color filters for displays by discharging colored ink on top, and the formation of EL display panels by discharging organic EL solutions onto films It is applicable.
また、本発明のシート材搬送装置は、液滴吐出装置や画像形成装置に限らず、シート材を搬送ベルトに静電吸着して搬送するその他の装置に対して、適用可能である。 Further, the sheet material conveying apparatus of the present invention is not limited to the droplet discharge apparatus and the image forming apparatus, but can be applied to other apparatuses that convey the sheet material by electrostatic adsorption to the conveying belt.
また、本発明において搬送対象となる「シート材」には、搬送ベルトに静電吸着される対象物であれば広く含まれる。したがって、シート材には、記録用紙やOHPシートなどが含まれるのはもちろんであるが、これら以外にも、たとえば、ディスプレイパネルの基材となるフィルムなどが含まれる。 In the present invention, the “sheet material” to be transported includes a wide range of objects that are electrostatically attracted to the transport belt. Accordingly, the sheet material naturally includes recording paper, an OHP sheet, and the like, but also includes, for example, a film serving as a base material for a display panel.
また、第1乃至第5実施形態では、用紙Pの幅よりも長尺のインクジェット記録ヘッドを備える構成を例に取って本発明を説明したが、これに限らず、例えば、用紙Pの幅よりも短尺のインクジェット記録ヘッドを用紙Pの幅方向に移動させる構成等にも本発明を適用可能である。 In the first to fifth embodiments, the present invention has been described by taking as an example a configuration including an inkjet recording head that is longer than the width of the paper P. However, the present invention is not limited to this, and for example, from the width of the paper P. The present invention can also be applied to a configuration in which a short inkjet recording head is moved in the width direction of the paper P.
また、第1乃至第4実施形態では、帯電部材40の形状を櫛歯状としたが、帯電部材40 の形状は櫛歯状には限られず、凸部と凹部が交互に繰り返して形成されていれば良い。例えば、図11(A)に示すように、針状電極45Aを幅方向へ配列した帯電部材45、または図11(B)に示すように、樹脂でモールドされ先端を研磨された細いワイヤー47Aを等間隔で配列した帯電部材47等が挙げられる。図11(A)に示す帯電部材45では、針状電極45Aの先端のテーパ角度θを5〜45°、針状電極45Aの材質を櫛歯状電極と同じにし、凸部の間隔を櫛歯状電極と同様にすることが望ましい。一方、図11(B)に示す帯電部材47では、ワイヤー47Aの径をφ10〜100μm、ワイヤー47Aの材質をPt、Au、W等の金属、モールド材を絶縁性樹脂、凸部の間隔を櫛歯状電極と同等にすることが望ましい。
In the first to fourth embodiments, the shape of the charging
また、図12に示すように、特開平11−258959号公報に記載されているコロナ帯電器49も、突起51の間隔を広げたり、突起51と帯電対象物との距離を広げたり適宜設計変更することで適用可能である。図12(A)に示すように、コロナ帯電器49は、複数の鋭利な先端を有するピン状放電電極53と、このピン状放電電極53を狭支するための第1の支持体55及び第2の支持体57と、放電電流量を調整し、高電圧印加部を露出させないためのシールドケース59とで主要部が構成されている。上記ピン状放電電極53には、図示しない電源が接続されており、直流の高電圧が印加されるようになっている。
Further, as shown in FIG. 12, the
図12(B)に示すように、ピン状放電電極53の表面には、微小な突起53Aが無数に設けられている。この微小な突起53Aは、カーボンブラックであり、次のような電気泳動法によって付着させたものである。はじめに、平均粒子径50nmのアセチレンブラックをイソプレピルアルコールに分散した懸濁液を用紙する。この懸濁液の中でBe−Cu製のピン電極と、ステンレス製の対向電極を1mm隔てて対向させ、この間に10kHz、100Vの交流電圧を印加した。これにより、ピン状放電電極53の先端近傍にアセチレンブラックを付着させることができた。このようにして得られたピン状放電電極53を、ポリカーボネート樹脂製の第1の支持体55及び第2の支持体57間に狭支してアルミ製シールドケース59内に設置し、図12(A)に示すようなコロナ帯電器49を作製した。
As shown in FIG. 12B, an infinite number of
このように、ピン状放電電極53の表面に小さな突起を無数に形成したことによって、強電界を形成し、放電効率を高めることが出来る。これによって、低い印加電圧で放電することが可能となり、電源のコストを低減できる。また、放電電極近傍の電界を高めると、オゾン発生量が少なくなるという効果もあり、オゾンの処理コストも低減できる。
Thus, by forming innumerable small protrusions on the surface of the pin-
なお、このコロナ帯電器49は、帯電対象物を均一に帯電することを目的としているので、本発明に適用するには、凸部の間隔を本発明と同様(好ましくは1〜50mm、より好ましくは4〜10mm)に広げ、帯電対象物との距離を0.1〜5mmとして、離散的に帯電が行われるように改変する必要がある。
The
さらに、第1乃至第4実施形態では、シート材保持部材として、無端状の搬送ベルト28を用いた構成を例に取って本発明を説明したが、図13に示すように、シート材保持部材としては、ドラム29も適用可能である。
Furthermore, in the first to fourth embodiments, the present invention has been described by taking the configuration using the endless conveying
10 用紙搬送装置(シート材搬送装置)
11 帯電機構(帯電手段)
12 インクジェット記録装置(液滴吐出装置)
28 搬送ベルト(シート材保持部材)
29 ドラム(シート材保持部材)
32 インクジェット記録ヘッド(液滴吐出ヘッド)
38 電源(電圧印加手段)
39 電源(電圧印加手段)
40 帯電部材
40A 凸部
40B 凹部
43 交流電源(電圧印加手段)
45 帯電部材
47 帯電部材
49 コロナ帯電器(帯電部材)
50 駆動機構(駆動手段)
100 用紙搬送装置(シート材搬送装置)
200 用紙搬送装置(シート材搬送装置)
300 用紙搬送装置(シート材搬送装置)
400 用紙搬送装置(シート材搬送装置)
P 用紙(シート材)
10 Paper transport device (sheet material transport device)
11 Charging mechanism (charging means)
12 Inkjet recording device (droplet ejection device)
28 Conveying belt (sheet material holding member)
29 Drum (sheet material holding member)
32 Inkjet recording head (droplet ejection head)
38 Power supply (voltage application means)
39 Power supply (voltage application means)
40 Charging
45 Charging
50 Drive mechanism (drive means)
100 Paper transport device (sheet material transport device)
200 Paper transport device (sheet material transport device)
300 Paper transport device (sheet material transport device)
400 Paper transport device (sheet material transport device)
P paper (sheet material)
Claims (10)
前記シート材保持部材の表面に交番電界を付与する帯電手段と、を備えるシート材搬送装置であって、
前記帯電手段が、
前記シート材保持部材に非接触で対向して設けられ、前記シート材保持部材側へ突出する凸部と、前記凸部に対して凹んだ凹部とが、シート材の搬送方向と交差する方向に沿って交互に繰り返して形成された帯電部材と、
前記帯電部材に電圧を印加して前記凸部と前記シート材保持部材の表面との間で放電を発生させる電圧印加手段と、
を有することを特徴とするシート材搬送装置。 A sheet material holding member that holds and conveys the sheet material on the surface;
A sheet material conveying device comprising a charging means for applying an alternating electric field to the surface of the sheet material holding member,
The charging means is
A convex portion that is provided in a non-contact manner and opposed to the sheet material holding member, and that protrudes toward the sheet material holding member, and a concave portion that is recessed with respect to the convex portion, intersects with the conveyance direction of the sheet material. A charging member formed alternately and along,
Voltage applying means for applying a voltage to the charging member to generate a discharge between the convex portion and the surface of the sheet material holding member;
A sheet material conveying apparatus comprising:
前記シート材保持部材の表面に対向して設けられ、前記シート材搬送装置によって搬送されるシート材へ液滴を吐出する液滴吐出ヘッドと、
を有することを特徴とする液滴吐出装置。 A sheet material conveying device according to any one of claims 1 to 9,
A droplet discharge head that is provided opposite to the surface of the sheet material holding member and discharges droplets to the sheet material conveyed by the sheet material conveyance device;
A droplet discharge apparatus comprising:
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