JPH0812117A - シート材搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 装置の小型化を図ること、及びシート材の位
置合わせの精度を向上すること。 【構成】 シート材の搬送経路上に配設された絶縁体
と、その表面にシート材の搬送方向に対して直角方向に
所定のピッチで帯状に配設された電極とを有する電極手
段と、前記電極手段に少なくとも２系統以上の電圧を印
加するための電源手段と、前記電極手段に印加する少な
くとも２系統以上の電圧を切り換えるためのコントロー
ル手段と、前記コントロール手段による電圧の切り換え
動作をカウントするカウント手段と、を有し、前記電極
手段に電圧を印加してシート材を静電的に帯電させると
共に、前記電極手段に印加する電圧を前記コントロール
手段でシーケンシャルに切り換えることによってシート
材の搬送を行い、前記カウント手段のカウント値に応じ
て前記コントロール手段が電圧の切り換え動作のタイミ
ングを変えることによってシート材の位置合わせを行う
構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シート材を搬送するシ
ート材搬送装置に関し、特に静電引力及び斥力を利用し
てシート材を搬送するシート材搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機等の画像形成装置において
シート材の搬送機構は、モータ，クラッチ，ギア等から
なる駆動機構によって回転駆動する搬送ローラ対等の回
転力によってシート材の搬送を行っている。また、前記
シート材のレジスト合わせ等の位置合わせは、前記シー
ト材を前記搬送ローラ対等に突き当てて行うようにして
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例のように、シート材の搬送を搬送ローラ対等の回転
力を用いて行う場合、クラッチ，ギア等の駆動機構が必
要となり、装置の小型化が困難であった。また、シート
材の位置合わせを前記搬送ローラ対等に突き当てて行う
場合、その突き当て時間のバラツキ等によってシート材
のジャムや斜行等が生ずるおそれがあった。

【０００４】そこで、本発明の目的は、装置の小型化を
図ること、及びシート材の位置合わせの精度を向上する
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の代表的な構成は、高抵抗のシート材を搬送す
るシート材搬送装置であって、シート材の搬送経路上に
配設された絶縁体と、その表面にシート材の搬送方向に
対して直角方向に所定のピッチで帯状に配設された電極
とを有する電極手段と、前記電極手段に少なくとも２系
統以上の電圧を印加するための電源手段と、前記電極手
段に印加する少なくとも２系統以上の電圧を切り換える
ためのコントロール手段と、前記コントロール手段によ
る電圧の切り換え動作をカウントするカウント手段と、
を有し、前記電極手段に電圧を印加してシート材を静電
的に帯電させると共に、前記電極手段に印加する電圧を
前記コントロール手段でシーケンシャルに切り換えるこ
とによってシート材の搬送を行い、前記カウント手段の
カウント値に応じて前記コントロール手段が電圧の切り
換え動作のタイミングを変えることによってシート材の
位置制御を行うことを特徴とする。

【０００６】

【作用】上記構成にあっては、シート材の搬送経路上に
配設された電極手段に印加する電圧を前記コントロール
手段でシーケンシャルに切り換えることによってシート
材の搬送を行うようにしているため、従来のようなクラ
ッチ，ギア等の駆動機構が不要となり、装置を小型化す
ることが可能となり、更に前記電極手段における電極の
ピッチでシート材の搬送が行われるため、前記シート材
の位置制御を前記電極のピッチ単位で行うことが可能と
なる。

【０００７】

【実施例】

〔第１実施例〕以下、本発明に係るシート材搬送装置を
備えた画像形成装置の一実施例について図面を参照して
具体的に説明する。図１は画像形成装置の概略構成の一
例を示す模式的断面図である。

【０００８】図１において、Ａは画像形成装置本体であ
って、上部側には原稿の画像を光学的に読み取る光学読
取系Ｂが、下部側にはシート材に画像を記録形成する画
像記録系Ｃが配置構成されている。

【０００９】光学読取系Ｂは、原稿を露光位置に搬送す
る自動原稿搬送装置１と、前記原稿を載置する原稿載置
台としての原稿台ガラス２と、前記原稿台ガラス２上の
原稿の画像面に光を照射する露光ランプ３ａとミラー３
ｂとからなる走査部３と、前記走査部３によって得られ
た画像光を反射するミラー群４と、レンズ５及び光電変
換素子６とにより構成されている。

【００１０】従って、自動原稿搬送装置１にセットされ
た原稿は、先ず原稿台ガラス２上に送り込まれ、次いで
不図示の駆動機構によって図の矢印方向に走査する走査
部３によってその画像面が光照射される。そして、反射
光である画像光はミラー群４及びレンズ５を介して光電
変換素子６に導かれて電気信号に変換され、前記原稿の
画像情報が光学的に読み取られる。この信号（画像情
報）は後述する画像記録系Ｂのレーザーユニット７に送
り込まれる。

【００１１】画像記録系Ｃは、前記光学読取系Ｂからの
信号（或いは他機からの信号）に応じてレーザー光を照
射するレーザーユニット７と、前記レーザーユニット７
からのレーザー光に応じて画像（トナー像）を形成する
画像形成手段８と、前記画像形成手段８を介してシート
材の搬送を給送から排出に至るまで行うシート材搬送系
15とにより構成されている。

【００１２】前記画像形成手段８は、像担持体としての
感光体ドラム９を有し、この感光体ドラム９の周囲にプ
ロセス手段としての一次帯電器10、現像器11、及びクリ
ーニング器12が配設され、更には転写帯電器13、及び分
離帯電器14が配設されて構成されている。

【００１３】上記構成の画像形成手段８による画像形成
プロセスは、不図示の駆動機構によって図の矢印方向に
回転する感光体ドラム９に対して各プロセス手段が作用
する。具体的には、先ず前記ドラム９の表面が一次帯電
器10によって一様に且つ均一に帯電され、次いでレーザ
ーユニット７から画像情報に応じたレーザー光（画像
光）が照射されて静電潜像が形成される。更に現像器11
によって前記潜像が現像されてトナー像として可視化さ
れ、前記トナー像は転写帯電器13によってシート材に転
写される。尚、転写後に前記ドラム９上に残留した廃ト
ナー等はクリーニング器12によって除去される。前述し
たプロセス工程を順次繰り返して画像形成を行うもので
ある。

【００１４】一方、シート材の搬送を給送から排出に至
るまで行うシート材搬送系15は、前記シート材Ｓを積載
収容したカセット16と、前記シート材Ｓを最上部から一
枚ずつ分離給送するピックアップローラ17及び給送ロー
ラ対18と、前記シート材を画像形成手段８に送り込むシ
ート材搬送装置19と、画像形成手段８において画像転写
のなされたシート材を搬送する搬送ベルト21と、転写画
像をシート材に定着する定着器22と、画像定着のなされ
たシート材を装置外の排出トレイ等へ排出搬送する排出
ローラ対23とにより構成されている。尚、本実施例にお
けるシート材は高抵抗の材質からなっている。

【００１５】上記構成のシート材搬送系15によるシート
材搬送動作は、先ずカセット16内のシート材Ｓがピック
アップローラ17及び給送ローラ対18によって最上部から
一枚ずつ分離給送される。このシート材Ｓはシート材搬
送装置19によって画像形成手段８に送り込まれる。この
シート材搬送装置19は、シート材の搬送経路上の片側
（本実施例ではシート材の下面側）に、絶縁体とその表
面にシート材の搬送方向に対して直角方向に所定のピッ
チで帯状に配設された電極とからなる固定子を配設し、
前記固定子の電極に印加する少なくとも２系統以上の電
圧を後述する制御系でシーケンシャルに切り換えること
によってシート材Ｓを静電的に帯電させて搬送を行うよ
うに構成されている。ここで、本発明に係るシート材搬
送装置の基本原理について図２を参照して詳しく説明す
る。図２（ａ）〜（ｄ）はシート材搬送装置の動作の手
順を示す原理図、図２（ｅ）はシート材搬送装置の概略
構成を示す模式的上面図である。尚、本実施例に係るシ
ート材搬送装置19の構成については後で詳しく説明す
る。

【００１６】図２において、20は固定子であって、シー
ト材の搬送経路の片側（本実施例ではシート材Ｓの下面
側）に配設された絶縁体20ａと、前記絶縁体20ａの表面
にシート材Ｓの搬送方向に対して直角方向に所定のピッ
チで帯状に配設された電極20ｂとからなる。尚、図２に
示す固定子20の電極20ｂには３系統の電圧Ｖ_a ，Ｖ_b，
Ｖ_c を印加するように構成してあり、この電圧Ｖ_a ，Ｖ
_b ，Ｖ_c の極性は制御系によって所定の条件で切り換え
られるように構成してある。

【００１７】先ず、図２（ａ）に示すように、上記構成
の固定子20上に高抵抗の材質からなるシート材Ｓを載せ
る。この状態で前記固定子20の電極20ｂに系統の異なる
電圧Ｖ_a ，Ｖ_b ，Ｖ_c を夫々印加する。尚、ここでは電
圧Ｖ_a を＋1000Ｖ、電圧Ｖ_bを−1000Ｖ、電圧Ｖ_c を０
Ｖとしている。前記電極20ｂに電圧Ｖ_a ，Ｖ_b ，Ｖ_cを
夫々印加すると、シート材Ｓ内の電荷が移動し、前記シ
ート材Ｓは図２（ｂ）に示すように帯状に帯電する。こ
の平衡状態から電極20ｂへの印加電圧の極性を図２
（ｃ）に示す如く切り換えると、前記電極20ｂの電荷は
瞬時に入れ替わるが、シート材Ｓ内の電荷は高い抵抗に
妨げられてしばらく元の位置にとどまっている。そのた
め、前記電極20ｂとシート材Ｓ内の電荷間の作用によ
り、前記シート材Ｓに垂直方向への反発力と図の右方向
への推進力が発生し、図２（ｄ）に示すようにシート材
Ｓは電極20ｂの１ピッチ分だけ動く。この動作を繰り返
してシート材Ｓを続けて動かすことによってシート材Ｓ
の搬送が行われる。

【００１８】上記原理で動作するシート材搬送装置19に
よって画像形成手段８における転写帯電器13の手前まで
搬送されたシート材は、その先端が感光体ドラム９の表
面に形成されたトナー像の先端と一致するようにタイミ
ングがとられた後に搬送され、転写帯電器13によって感
光体ドラム９上のトナー像が転写される。画像転写のな
されたシート材Ｓは、分離帯電器14及び搬送ベルト21に
よって定着器22に送り込まれて加圧・加熱により転写画
像（トナー像）の定着がなされ、その後排出ローラ対23
により装置外の排出トレイ等に排出される。

【００１９】次に本実施例に係るシート材搬送装置19に
ついて図面を参照して説明する。図３はシート材搬送装
置の制御系のブロック図、図４はシート材搬送装置の動
作の流れを示すフローチャートである。

【００２０】図３において、19は上述した画像形成手段
８にシート材Ｓを送り込むシート材搬送装置である。こ
のシート材搬送装置19は、絶縁体とその表面にシート材
の搬送方向に対して直角方向に所定のピッチで帯状に配
設された電極とからなる固定子25，26及び前記絶縁体と
１つの電極とからなる固定子27と、前記固定子25，26，
27の電極に電圧Ｖ₁ ，Ｖ₂ ，Ｖ₃ ，Ｖ₄ を夫々印加する
ための電源28と、前記固定子25，26，27の電極に印加す
る電圧Ｖ₁ ，Ｖ₂ ，Ｖ₃ ，Ｖ₄ を切り換えるためのコン
トローラ29と、前記コントローラ29による電圧Ｖ₁ ，Ｖ
₂ ，Ｖ₃ ，Ｖ₄の切り換え動作をカウントするカウンタ3
0と、前記シート材の搬送経路上におけるシート材の位
置を検知するためのセンサ31と、により構成されてい
る。

【００２１】前記固定子25，26，27はシート材の搬送経
路の片側（本実施例ではシート材の下面側）に配設され
ている。また、前記コントローラ29は電源28から供給さ
れる電圧Ｖ₁ ，Ｖ₂ ，Ｖ₃ ，Ｖ₄ を順次切り換えて固定
子25，26，27に供給するものであって、不図示のＣＰ
Ｕ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏ等により構成されている。
尚、本実施例では、前記電源28がコントローラ29を介し
て固定子25，26，27の電極に印加する電圧Ｖ₁ を＋600
Ｖ、電圧Ｖ₂ を−600 Ｖ、電圧Ｖ₃ を０Ｖ、電圧Ｖ₄ を
＋1000Ｖとしている。

【００２２】上記構成のシート材搬送装置19の動作の流
れを図４に沿って説明する。先ず、前述したピックアッ
プローラ17及び給送ローラ対18によってカセット16から
分離給送されたシート材が上記構成のシート材搬送装置
19に送り込まれると（ステップＳ41）、搬送経路上の固
定子26の電極に電源28からコントローラ29を介して電圧
Ｖ₁ ，Ｖ₂ ，Ｖ₃ が印加され、この電圧の極性に応じて
前記シート材が帯電される（ステップＳ42）。

【００２３】その後、コントローラ29は固定子26の電極
に印加する電圧を予め決められた順序でシーケンシャル
に切り換えて、前述した原理でシート材の搬送を行う
（ステップＳ43）。次にセンサ31によってシート材の位
置が検知されると（ステップＳ44）、コントローラ29は
カウンタ30にある予め決められた値のセットを行い（ス
テップＳ45）、カウンタ30はコントローラ29が固定子26
の電極に印加する電圧を切り換えた回数をカウントし始
める（ステップＳ46）。シート材の搬送はカウンタ30が
コントローラ29によってセットされた予め決められた値
をカウントし終わるまで続けられる（ステップＳ47）。

【００２４】尚、前記カウンタ30が予め決められた値を
カウントし終わった時のシート材の先端位置には前記１
ラインの電極を有する固定子27（図３参照）が配設され
ており、前記電極には電源28からコントローラ29を介し
て電圧Ｖ₄ （本実施例では＋1000Ｖ）が印加されてい
る。

【００２５】前記カウンタ30のカウント動作が終了する
と、コントローラ29は固定子26の電極に印加する電圧の
切り換えを停止し、シート材は前記固定子27に印加され
た電圧（＋1000Ｖ）によって静電的に吸着され、その位
置合わせが行われる（ステップＳ48）。このとき、前記
固定子26の電極には電源28からコントローラ29を介して
電圧（＋600 ，−600 ，０Ｖ）が印加されている。前記
位置合わせ終了後、コントローラ29は画像転写位置への
シート材搬送のタイミングを図って固定子25，26，27の
電極に印加する電圧の切り換えを開始し、シート材の搬
送を再開する（ステップＳ49，Ｓ50）。その後、シート
材は前述した画像形成プロセス（画像形成、転写、定着
等）を経て装置外に排出される（ステップＳ51）。

【００２６】〔他の実施例〕前述した実施例では、本発
明に係るシート材搬送装置を画像形成装置における画像
形成手段よりもシート材搬送方向上流側に配設した例を
示したが、これに限定されるものではなく、例えば前記
画像形成手段よりもシート材搬送方向下流側に配設した
構成として良い。

【００２７】また、本発明に係るシート材搬送装置は前
述した実施例の画像形成装置に限らず、例えばプリン
タ、ファクシミリ装置、或いはワードプロセッサ等のシ
ート搬送系として利用することも当然可能である。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、シート材の搬送経
路上に配設された電極手段に対して、電源手段から供給
する電圧を前記コントロール手段でシーケンシャルに切
り換えることによってシート材の搬送を行うようにして
いるため、従来のようなクラッチ，ギア等の駆動機構が
不要となり、装置を小型化することができ、更に前記電
極手段における電極のピッチでシート材の搬送が行われ
るため、前記シート材の位置合わせを前記電極のピッチ
単位で行うことができ、従来のようなローラ対等に突き
当てて行う位置合わせに比べて、簡単な構成で位置合わ
せの精度を向上させることができる。

【００２９】また前記コントロール手段は、少なくとも
２つ以上の電極手段に対して独立して電圧が切り換えら
れるため、前記シート材の搬送がスムーズに行われる。
更に前記シート材搬送装置は、前記搬送経路上における
シート材の位置を検知するためのシート材検知手段を有
し、前記カウント手段が前記シート材検知手段からの信
号に応じてカウントを開始するようにしているため、シ
ート材の位置合わせ精度が更に向上する。

【００３０】また画像形成装置に上記シート材搬送装置
を用いることにより、上述したように、装置を小型化す
ることができ、更に簡単な構成でシート材の位置合わせ
の精度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るシート材搬送装置を備えた画像形
成装置の一例を示す断面構成図である。

【図２】シート材搬送装置の基本原理を示す概略図であ
って、（ａ）〜（ｄ）はシート材搬送装置の動作の手順
を示す原理図、（ｅ）はシート材搬送装置の概略構成を
示す模式的上面図である。

【図３】シート材搬送装置の制御系のブロック図であ
る。

【図４】シート材搬送装置の動作の流れを示すフローチ
ャートである。

【符号の説明】 Ａ…画像形成装置本体 Ｂ…光学読取系 Ｃ…画像記録系 Ｓ…シート材 Ｖ_a ，Ｖ_b ，Ｖ_c ，Ｖ₁ ，Ｖ₂ ，Ｖ₃ ，Ｖ₄ …電圧 １…自動原稿搬送装置 ２…原稿台ガラス ３…走査部 ３ａ…露光ランプ ３ｂ…ミラー ４…ミラー群 ５…レンズ ６…光電変換素子 ７…レーザーユニット ８…画像形成手段 ９…感光体ドラム 10…一次帯電器 11…現像器 12…クリーニング器 13…転写帯電器 14…分離帯電器 15…シート材搬送系 16…カセット 17…ピックアップローラ 18…給送ローラ対 19…シート材搬送装置 20…固定子 20ａ…絶縁体 20ｂ…電極 21…搬送ベルト 22…定着器 23…排出ローラ対 25，26，27…固定子 28…電源 29…コントローラ 30…カウンタ 31…センサ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高抵抗のシート材を搬送するシート材搬
   送装置であって、 シート材の搬送経路上に配設された絶縁体と、その表面
   にシート材の搬送方向に対して直角方向に所定のピッチ
   で帯状に配設された電極とからなる電極手段と、 前記電極手段に少なくとも２系統以上の電圧を印加する
   ための電源手段と、 前記電極手段に印加する少なくとも２系統以上の電圧を
   切り換えるためのコントロール手段と、 前記コントロール手段による電圧の切り換え動作をカウ
   ントするカウント手段と、を有し、 前記電極手段に電圧を印加してシート材を静電的に帯電
   させると共に、前記電極手段に印加する電圧を前記コン
   トロール手段でシーケンシャルに切り換えることによっ
   てシート材の搬送を行い、前記カウント手段のカウント
   値に応じて前記コントロール手段が電圧の切り換え動作
   のタイミングを変えることによってシート材の位置合わ
   せを行うことを特徴とするシート材搬送装置。
2. 【請求項２】 前記コントロール手段は、少なくとも２
   つ以上の電極手段に対して独立して電圧が切り換えられ
   ることを特徴とする請求項１に記載のシート材搬送装
   置。
3. 【請求項３】 前記シート材搬送装置は、前記搬送経路
   上におけるシート材の位置を検知するためのシート材検
   知手段を有し、前記カウント手段が前記シート材検知手
   段からの信号に応じてカウントを開始することを特徴と
   する請求項１に記載のシート材搬送装置。
4. 【請求項４】 シート材に所定の画像を記録形成する画
   像形成手段と、 前記画像形成手段に高抵抗のシート材を搬送するシート
   材搬送装置であって、前記シート材の搬送経路上に配設
   された絶縁体と、その表面にシート材の搬送方向に対し
   て直角方向に所定のピッチで帯状に配設された電極とか
   らなる電極手段と、前記電極手段に少なくとも２系統以
   上の電圧を印加するための電源手段と、前記電極手段に
   印加する少なくとも２系統以上の電圧を切り換えるため
   のコントロール手段と、前記コントロール手段による電
   圧の切り換え動作をカウントするカウント手段と、を有
   し、前記電極手段に電圧を印加してシート材を静電的に
   帯電させると共に、前記電極手段に印加する電圧を前記
   コントロール手段でシーケンシャルに切り換えることに
   よってシート材の搬送を行い、前記カウント手段のカウ
   ント値に応じて前記コントロール手段が電圧の切り換え
   動作のタイミングを変えることによってシート材の位置
   制御を行うシート材搬送装置と、 を有することを特徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記コントロール手段は、少なくとも２
   つ以上の電極手段に対して独立して電圧が切り換えられ
   ることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記画像形成装置は、前記搬送経路上に
   おけるシート材の位置を検知するためのシート材検知手
   段を有し、前記カウント手段が前記シート材検知手段か
   らの信号に応じてカウントを開始することを特徴とする
   請求項４に記載の画像形成装置。