JPH0760275B2

JPH0760275B2 - 電子複写装置

Info

Publication number: JPH0760275B2
Application number: JP61123917A
Authority: JP
Inventors: 純子上田; 三吉信太
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1986-05-29
Filing date: 1986-05-29
Publication date: 1995-06-28
Anticipated expiration: 2010-06-28
Also published as: JPS62280139A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、乾式の電子複写装置に係り，特に転写紙を搬
送する搬送路の改良に関するものである。

従来の技術静電潜像保持体例えば感光体上に粉末トナーによってト
ナー像を作成する作像手段と、静電潜像保持体に転写紙
を転接し転写紙にトナー像を得るようにした転写手段
と、加熱されたロール等の部材に転写トナー像を転写紙
に固着する定着手段と、上記作像手段に対して転写紙を
供給する給紙手段を主要な構成手段として粉末トナーに
より静電潜像保持体上に形成された静電潜像を顕像過す
るようにした電子複写装置において、上記静電潜像保持
体に転写紙を転接し、転写トナー像を得た後これを加熱
定着手段により加熱される為に、その中に含有されてい
る。水分が蒸発し、含有水分の低下を招く。

一般に、転写紙に用いられる用紙には、JISP 8111の水
分測定条件において、４％ないし８％程度の水分が含有
され、転写紙の所望の特性を保持している。しかしなが
ら、上記したように、通常160℃ないし190℃程度に加熱
されている加熱定着手段を通過すると、転写紙は、その
温度の為に水分が蒸発し、おおよそ２％ないし４％程度
含有水分量が低下する。その結果、転写紙には物理的な
歪みが残存し転写紙を構成している木質繊維の収縮等に
より、転写紙が変形し、更に含有水分量の低下により、
転写紙の電気抵抗が増大するのが一般的な傾向である。
最近、電子複写装置においては、紙資源の節約の為に、
転写紙に両面に複写する、あるいは複写物のカラー化の
為に、片面に二度、あるいは三度にわたって複写する等
のことが行われており、この結果、両面複写時あるいは
片面の複数回の複写時には、電気抵抗が上昇し、変形さ
れた転写紙が電子複写装置の作像手段に給紙されてい
る。このような給紙では、電子複写装置の作像手段にお
ける転写紙の搬送路に対して、変形された転写紙が供給
される為に、搬送路の一部に転写紙が当接し、紙ジャム
が生じたり、あるいは、変形状態で加熱定着手段を再度
通過する為に、紙しわが発生しやすくなっている。更
に、転写紙の電気抵抗が上昇している為に転写紙上の電
荷が逃げにくく、その結果、静電的引力によって転写紙
同士が密着し重送等を招いたり、あるいは静電的影響に
よりトナー像の乱れを生じたりしている。

他方、電子複写装置の使用環境は最近においては雰囲気
が調整された場所にて使用されることは少なくなってお
り、パーソナルユースの場合には使用環境における湿度
が85〜90％に達するような場合も生じている。この様な
雰囲気下においては転写紙が吸湿しその含有水分量は10
数％にもなり、その結果、転写紙の剛度低下に伴う転写
搬送路における紙ジャムや抵抗値低下に伴う転写不良等
を招いている。

上記の問題点に対して、例えば実公昭58−39464号公
報、特開昭58−125074号公報には転写紙の除湿を試みて
上記問題点の一部の改良例が認められるが転写紙の特性
を補正する上で充分なものとは言い難い。また、本願発
明者等は、低着手段を通過した転写紙に対して含有水分
量を補充する加湿手段を付加し、上記した水分量減少に
伴う問題について改善を試みたが電子複写装置の使用環
境が高湿にある場合は、当初給紙される転写紙の含有水
分量が高くなっているため、定着手段を通過した転写紙
に加湿手段により加湿すると過量の含有水分量となり、
転写紙抵抗値の低下に伴う転写不良、転写紙剛度の低下
に伴う紙ジャム、紙しわ等が発生し逆効果を招来するこ
とが多い。

発明が解決しようとする問題点このような従来の転写紙の含有水分量補正手段では、作
像手段あるいは転写手段にたいして、含有水分量が規制
されない転写紙が給紙されるために、転写紙の抵抗値、
剛度等が複写装置使用環境により変動し安定した転写、
紙搬送が困難であった。

本発明は、かかる点に鑑みて試されたもので、転写紙の
抵抗値を適性な値となるように含有水分量を補正し、こ
れによって転写紙の変形を補正し、転写不良、紙ジャム
や紙しわの発生を防止することを目的とするものであ
る。

問題点を解決するための手段本発明は、上記問題点を解決する為、給紙手段に転写紙
の抵抗値を測定する手段とその抵抗値に連動して、転写
紙の除湿、加湿を行う手段を付加することにより適当量
の水分を転写紙に対して含有せしめて転写紙の特性を補
正し、次の作像手段に給紙するものである。

作用本発明は、上記した構成により、転写紙に対して制御さ
れた含有水分量補正手段によって、転写紙の含有水分量
を補正し、転写紙の変形及び電気抵抗を補正するもので
あるから、通常の複写時、または両面複写時、さらには
片面複数回の複写時における転写不良、紙ジャムや紙し
わ・重送の発生率を大幅に低減するものである。

実施例以下、本発明の電子複写装置の一実施例について図面を
参照しながら説明する。

第１図は、この発明に係る電子複写装置の一例を示す内
部構造図である。図において、１は複写装置本体であっ
て、その略中央部に観光体ドラム２が矢符方向へ回転駆
動されるように設けられている。ドラム２の周囲には、
帯電用チャージャ３、現像器４、転写用チャージャ５、
分離除電用チャージャ６、クリーニング装置７が、ドラ
ム２の矢符で示されている回転方向に順次配設され、作
像部の主要な作像手段と転写手段を構成している。より
詳述するならば、この作像部は、観光体ドラム２をクリ
ーニング装置７によりクリーニングした後、帯電用チャ
ージャ３により帯電させ、この帯電表面を、走査光学系
９を通して本体１上面の原稿載置ガラス８上に置かれた
原稿の像により露光し、静電潜像を形成し、この静電潜
像を現像器４によってトナー現像する作像手段と、現像
後のトナー像を、トナー像に対し、同期をとって送られ
てくる転写紙上へ転写用チャージャ５によって転写する
転写手段により主要部分が構成されている。更に、トナ
ーが転写された転写紙は、分離所電用チャージャ６によ
ってドラム２の表面から分離される。転写紙が分離され
たドラム２表面は、クリーニング装置７により残留トナ
ーがかき落された後、最初の状態に戻る。

10は原稿カバーであって、原稿載置ガラス８に対し開閉
できるように本体１へ取り付けられている。11は走査光
学系の結像レンズである。

作像部の左側には、その転写手段へ転写紙を送り込む給
紙手段、また、作像部の右側には前記転写後にドラム２
から分離された転写紙を運ぶ搬送路12、及び転写紙上の
転写トナー像を固着させる加熱ロール等の部材から構成
される定着手段13、定着手段13を通過した転写紙を排出
させる排紙部が配設されて、通常の複写装置を構成して
いる。給紙手段は、サイズの違う複写紙の転写紙を収納
する給紙カセット14、及び給紙カセット15が、複写装置
本体１の一方の面へ貼り出す状態で上下に装着され、給
紙ローラ16、17及び、一時停止調整ローラ28を、選択的
に駆動することによって、給紙カセット14、15の一方あ
るいは，搬送路19から、転写紙を第１タイミングローラ
39、第２タイミングローラ20へ送り出し、前記感光体ド
ラム２の下部の転写手段へ、ドラム２上のトナー像の移
動と同期をとって送り込む。

排紙部には、定着手段13から排出されてくる転写紙を、
排紙ローラ21を通して排紙トレイ22に送り込むガイド爪
23、及び、送りローラ24が設けられている。通常の片面
複写の場合はこれらの排紙部の動作によって、排紙トレ
イ22に転写紙が積層収納される。

上記した複写装置には、片面複写後の転写紙に対して、
複写された面に再度複写する為の複数回複写を可能とす
る片面複写助手段、及び、片面複写後の転写紙を、作像
部へ表裏反転状態で送り返し、裏面に複写する為の両面
複写補助手段が設けられている。

これらの二つの補助手段の選択は、ガイド爪23及び、ガ
イド爪25の二つのガイド爪の動作によって選択される。
第１図のガイド爪23の図示状態においては、これら二つ
の補助手段を動作させる状態にあり、更に、ガイド爪25
は、両面複写補助手段が動作する状態にある。片面複写
補助手段は、ガイド爪25が時計方向に回転することによ
って形成され、定着手段13を通過した転写紙は、ガイト
爪23、及び、ガイド爪25によって案内されて搬送路19に
送られ、送りロール26、及び、搬送ベルト27で搬送さ
れ、次の複写の為に、一時停止調整ローラ28で、待ち状
態に置かれる。そして、作像部の動作に合せて第１タイ
ミングローラ39に送られる。両面複写補助手段は、第１
図に図示したガイド爪23、及び、ガイド爪25の状態にお
いて動作状態にあり、定着手段13を通過した転写紙は、
ガイド爪23,及び、ガイド爪25によって安定されて、送
りロール29によって、一旦スイッチバック部30に送られ
た後直ちに送りロール29の動作によって搬送ベルト27上
に送り返され、次に裏面複写の為に、一時停止調整ロー
ラ28で待ち状態に置かれる。ここで片面複写を終えた転
写紙は、第２図に示すように、搬送ベルト27上に、転写
紙の先端が数センチメートルづつ後方にずれた状態で積
層される。

以上は本発明のもとで使用される複写装置の一例を示す
ものである。本発明に従う複写装置においては、更に、
次に述べる構成が付加される。すなわち第１図におい
て、給紙ローラ16あるいは17を通過した転写紙は、感光
体ドラム２の下部の転写手段に案内される時、ガイト板
18−１に沿って案内され、転写紙の電気抵抗値を測定す
るための抵抗検出部32を通過する。ここでは、転写紙の
送りを第１タイミングローラ39により一時停止させ第３
図に示す電極板34を転写紙43の裏面に当接させ転写紙43
の抵抗を測定する。第４図に示す様に電極板34は、同心
円状に３ヶの電極が設けられてあり、電極間には絶縁板
（テフロン板）35を挿入して交互に配設されている。こ
の電極板34は第５図に示すAC電流発生器と後述の対数増
幅器に接続され転写紙43の表面抵抗値を測定する。抵抗
検出部において電極板が当接される転写紙の反対面はガ
イド板に設けられた孔より突出しているシリコンゴム板
36で押えられ電極板と転写紙の密着性を高めている。一
般に、転写紙の含有水分と抵抗値の関係は水分に対して
指数的に変化し、その概略値は転写紙の種類によって異
なるが第６図のように含有水分に対して大幅に変るもの
である。従って、抵抗検出部32に大きく変化する電極板
間の電圧を検出するために対数増幅器が付加されて、所
望の抵抗値に対して転写紙の抵抗値の大小を比較して含
有水分量補正手段にその制御信号を送り出している。即
ち、転写紙の抵抗値がJIS Ｐ 8111の水分測定条件に
放置された時の値より大きい時は、その水分量を上げる
ために、含有水分量補正手段内の加湿管33が作動し、逆
に、抵抗値が小さい時は、水分量を下げるために、ヒー
トロール37が作動することによって、転写紙が抵抗検出
部32から含有水分量補正手段を通過する際に、転写紙の
含有水分量を適正な値に補正している。抵抗検出部32及
び、含有水分量補正手段を通過した転写紙は、第２タイ
ミングローラ20を通って、次の過程に案内される。尚、
抵抗検出部32と加湿管33、ヒートロール37は近接してお
り、これら加湿管33やヒートロール37から発生する水分
によって抵抗検出部32の測定変動を防ぐために加湿管33
及びヒートロール37はボックス38で覆われており、転写
紙が突入する部分には第１タイミングローラ39が設けら
れ、高湿度空気の抵抗検出部32への拡散を防止してい
る。ボックス38の一側面には孔が設けられており、加湿
管38及びヒートロール37の動作時に発生する高湿度空気
をファン40によって機外に排出している。第７図は、含
有水分量補正手段の要部拡大図である。第７図におい
て、ヒートロール37は、その一方は、テフロン樹脂が0.
4mm程度の厚さで表面に被覆された25mm径の、1mm厚のア
ルミパイプの中心部に棒状のハロゲンランプが挿入され
ており、他方は、芯のアルミロットにゴム硬度20゜のシ
リコンゴムを5mm厚で被覆した径25mmのバックアップロ
ールで構成され図示のようにこれらのロールが２対、上
下を逆にして配設されている。そして各々の線圧は、ニ
ップ部1cm当り、約100gであり、通常類似の構成を保っ
ているヒートロール式定着手段に比較すれば、極く低い
値となっている。ハロゲンランプは各300wの消費電力の
ものが２本使用され、前記対数増幅器からの信号によっ
て、転写紙の抵抗値がJIS Ｐ 8111の水分測定条件に
報知された時の抵抗値より小さい点灯してアルミパイプ
を加熱し、転写紙の除湿を行うものである。ハロゲンラ
ンプに加えられる電力は、前記対数増幅器の信号によっ
て通常の商用電流をサイリスタの位相制御によって変化
させ、転写紙からの除湿量を制御している。第８図は、
加湿管33を示すものである。第９図は、加湿管33を含む
加湿手段である。これらの図において、加湿管33の転写
紙が通過する面には、小孔41が複数個設けられている。
小孔41が設けられた加湿管33は、その小孔41が設けられ
た面が相対する形で二個並び置かれており、その中間に
は、ガイド板18−３が付設され、小孔41が設けられてい
る部分のガイド板には、通気が可能なように、網の目状
の構成されている。加湿管33へは、湿度調整液42が溜め
てある加湿容器43から加湿された空気が送られるよう
に、パイプ44が接続されている。加湿容器43へは、ポン
プ45から空気が送られるように、パイプ46が接続されて
いる。そして、ポンプ45を駆動する電動機は、回転速度
が可変な電動機であり、前記対数増幅器からの信号によ
って連動して回転速度が変るものである。転写紙のJIS
Ｐ 8111の水分測定条件に放置された時の抵抗値より
大きい時に回転を始め、その値が大きくなるに従って、
回転速度が上昇し、ポンプ45からの空気送り量か増える
ものである。

含有水分量補正手段が以上ような構成であるために、転
写紙の抵抗値を検出してから正常な動作状態に至るまで
の時間が約15〜20秒程度必要であり、この間、転写紙は
抵抗検出部の位置にて第１タイミングローラ39により待
機状態におかれる。しかしながら、連続して複写する場
合、１枚目の転写紙の抵抗値と２枚目以降の転写紙の抵
抗値の変動幅は小さいので、この変動幅が一定値以内で
あれば、上記抵抗値検出部における待機時間を零として
転写紙が搬送されるように各タイミングローラ制御され
ている。

本発明に従う電子複写装置は、上述した構成に成るもの
である。本複写装置において、以下のような実験を行
い、本発明の効果を確認した。即ち、複写装置はA4版転
写紙が横送りの状態にて転写手段、定着手段、給紙手段
を通過できるものであり、この複写装置を利用し、温度
30℃湿度80％および温度30℃湿度30℃の環境下で両面複
写を行った。含有水分量補正手段は、転写紙表面抵抗が
10¹⁵Ωで湿度90％の加湿空気を151/分、10¹²Ωで71/
分、10¹¹Ωでは01/分の割合で加湿管33に送出されるよ
うに接値した。10¹⁰Ωになるとヒートロール37に電圧が
印加されるようにした。この時の印加電力は150wであ
り、10⁹Ωになると300w印加されるようにした。次にJIS
Ｐ 8111の水分測定条件において含有水分量７％、繊
維の目の方向が転写紙の長手方向に垂直で、坪量62g、
表面抵抗10¹¹ΩのA4版転写紙を、横送りで30枚連続片面
複写した。この時、ガイド爪23及びガイド爪25によっ
て、裏面複写が行われるように搬送ベルト27上に、片面
複写後の転写紙が積み重ねられた。次に、上記転写紙の
裏面に、30枚連続複写動作を行い、複写された転写紙を
ガイド爪23の案内によって、排紙トレイ22上に積み重ね
た。この動作を20回繰り返し、合計で600枚の両面複写
を行った。この時、比較のために、まず前記含有水分量
補正手段を動作させずに複写を行った。その結果、30℃
30％の環境下では片面複写後の転写紙の変形によって、
タイミングローラ20あるいは、転写チャージャ５の付近
において、15回の紙ジャムが発生した。又、搬送ベルト
27上からタイミングローラ20に転写紙が搬送される時
に、複数枚の転写紙が、同時に作像部に送られる、いわ
ゆる重送が５回生じた。更に、排紙トレイ上に積み重ね
られた両面複写を終えた転写紙には、繊維の方向に、し
わの発生するものがあり、その数は191枚であった。な
お、この環境下における転写紙の含有水分は複写前にお
いて6.42％、両面複写後において3.10％であった。一
方、30℃80％の環境下においてはそれぞれ紙ジャム２
回、重送４回、紙しわ０枚発生に留まり湿度30％の環境
下より著しく少なかった。しかしながら片面複写後の複
写画像には、転写が正常に行われない画像の薄い部分が
殆ど全複写物に認められた。尚、この環境における転写
紙の含有水分量は複写全前おいて11.5％、両面複写後に
おいて5.73％であった。次に、上記含有水分量補正手段
を稼動させて転写紙の含有水分量を制御した。そして、
前記同様の複写実験を行なった。その結果、80％環境下
における紙ジャムは、０回、重送は０回、紙しわは０枚
と含有水分量補正手段を稼動しない場合と比較すると、
紙ジャム、重送が全く発生しなくなっており、画像上に
おいても特に転写不良等の欠陥は認められなかった。
又、30％湿度の環境下でも紙ジャム１回、重送０回、紙
しわ０枚と大幅にその初成立は低下した。この時、当初
のJIS P8111の水分測定条件において水分量７％の転写
紙は80％の環境下では含有水分量が11.4％であるもの
が、ヒートロール37を通過することによって8.20％に減
少しした。他方、30％湿度の環境下では6.50％の水分量
であったが、加湿管33の間を通過することにより8.30％
に増加した。尚、ここで転写紙の水分量測定には、マイ
クロ波式紙水分計 MX−2000（Infrared Engineering
製）を使用した。

発明の効果この発明によれば、通常の電子写真複写手段によって生
ずる、紙ジャム・重送・紙しわ・転写不良等の、転写紙
に基づく故障を大幅に低減させることができる。この理
由は複写機を設置する環境によって転写紙の含有水分量
が大きく変化していること、及び、加熱定着手段によっ
て、強制的に転写紙の水分を排出させることによって生
ずる紙の変形、あるいは、紙の抵抗値変化を複写手段に
給紙される前に、その抵抗値変化より含有水分量を適性
な値に補正することによって、紙の物理的な特性を調整
することによりその効果を示すものであり、工業的価値
の大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電子複写装置の一例を示す内部構
造図、第２図は搬送ベルト部分の拡大図、第３図は抵抗
検出部の要部拡大図、第４図は電極板の断面図、第５図
は抵抗検出部の回路のブロック図、第６図は転写紙の含
有水分と抵抗値との関係を示すグラフ、第７図はガイド
板と加湿管の要部拡大図、第８図は加湿管の拡大図、第
９図は加湿管を含む加湿手段を示す概念図である。２……感光体ドラム、５……転写用チャージャ、12、19
……紙搬送路、13……加熱定着器、23、25……ガイド
爪、30……スイッチバック部、32……抵抗検出部、33…
…加湿管、37……ヒートロール。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静電潜像保持体上にトナー像を作成する作
像手段と、静電潜像保持体に転写紙を転接し、この転写
紙にトナー像を得るようにした転写手段と、加熱された
部材により転写トナー像を転写紙に固着する定着手段
と、上記作成手段に転写紙を搬送するための給紙手段と
を少なくとも具備した電子複写装置であって、上記給紙
手段に対して転写紙の抵抗値の測定手段とこの測定手段
より得られる抵抗値に連動して転写紙の加湿および除湿
を行う転写紙含有水分量補正手段を付加したことを特徴
とする電子複写装置。