JPH03152057A - 受動知能型カール除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般には電子写真式複写機、より詳細には電
子写真式複写機に使用される複写用紙のカールを除去す
る装置に関するものである。

一般に、電子写真式複写機においては、最初に光導電性
部材がほぼ−様な電位に帯電され、その表面が感光化さ
れる。次に、光導電性表面の帯電した部分が複写する原
稿書類の光像にさらされ、原稿書類に含まれている情報
領域に対応する静電潜像が光導電性部材の上に記録され
る。この静電潜像は現像剤と接触して現像され可視化さ
れる。

このやり方で光導電性部材の上に粉末像が形成されたあ
と、粉末像が複写用紙へ転写される。続いて粉末像が転
写された複写用紙が加熱されて、粉末像が複写用紙へ永
久的に定着される。

発明が解決しようとする課題 複写用紙が電子写真式複写機のいろいろな処理部を通過
するとき、複写用紙にカールすなわち湾曲が生じること
がよくある。時には、複写用紙の製造方法が原因で、当
初から複写用紙にカールすなわち湾曲がついていること
もある。カールすなわち湾曲は複写機で使用される用紙
スタック内の用紙ごとに相違することが判った。用紙が
カールしていると、複写機内で用紙を処理するとき用紙
の取扱いに問題が起きる。すなわち、カールした状態で
供給された用紙の縁が複写機に使用されている整合機構
とぴったり合わないことがよ（ある。

さらに、カールした用紙は、複写機の中で、あるいは下
流のサブシステム、特にコピー積重ね装置やコピー集積
装置の中でジャムまたは供給ミスの原因になることがよ
くある。この問題は、これまで、用紙が複写機を通過す
るとき用紙に当たるバー　ローラーまたはシリンダを使
用することによって解決されてきた。硬質圧子ロールと
軟質ローラーまたはベルトを使用して、用紙のカールを
除去するやり方もしばしば行われている。また、最も多
いベルト／ビンチロール方式の従来のカール除去装置は
用紙通路を１つ有するだけである。単一用紙通路は、通
路に沿って複数の曲げを与えることができるが、主とし
である向きのカールを除去する場合にのみ有効であり、
逆の向きの大きなカールを除去する場合には有効でない
。言い換えると、従来のカール除去装置は、もし支配的
なＴＩカール（ｔｏｗａｒｄ　ｉｍａｇｅ　ｃｕｒｌ　
：祇の表側が収縮して生じるカール）を平らにするよう
に設計されていれば、大きなＡＩカール（ａｗａｙ　ｉ
ｍａｇｅ　ｃｕｒｌ：紙の裏側が収縮して生じるカール
）を除去することは本質的にできないであろうし、その
逆も同様である。この理由で、高い湿気のせいで薄葉紙
に大きなＡＩカールとＴＩカールの両方が生じている場
合には、どちら側に加熱定着ロールがあるかによって、
単一通路型カール除去装置は薄葉紙のカールを除去する
ことはできないことがある。

従来の技術 上記の問題点を解決するため、カール除去装置を改良す
るさまざまな試みがなされた。本発明に関連があると思
われる特許文献として米国特許第４．５９１，２５９号
（１９８６年５月２７日発行）と同第４，６３２．５３
３号（１９８６年１２月３０日発行）がある。

上記特許の関連部分は以下のようにの要約することがで
きる。

米国特許第４，５９１，２５９号は、３通路型カール除
去装置を開示している。装置を通過する用紙はカールの
大きさと方向に応じて３つの通路のうちの１つを選択す
る。アイドラーロールと一緒に仕事をするばね荷重付き
そらせ板は３つの通路のうちの２つを通過する用紙に逆
向きの湾曲を与える。

米国特許第４，６３２，５３３号は、案内板を用いて用
紙を２つの通路のうちの１つに導くオフセットニップロ
ール型カール除去装置を開示している。駆動ローラー機
構とばね荷重付きアイドラーローラーを使用して、適当
な大きさのカールを用紙に与える手段が設置されている
。

発明が解決しようとする課題 本発明の目的は°、さまざまな坪量の紙のＴＩカールお
よびＡＩカールを同じように除去することができる３通
路型カール除去装置を提供することである。

課題を解決するための手段 本発明のカール除去装置は、定着装置によって用紙に発
生したカールの大きさと方向に応じて、定着装置を離れ
た用紙を３つの通路のどれかへ導くため複数のそらせ仕
切り部材を有している。ＴＩカールを有する用紙は第１
案内板と第１そらせ仕切り部材によって形成された第１
通路に導かれ、ＡＩカールを有する用紙は第２案内板と
第２そらせ仕切り部材によって形成された第２通路に導
がれる。平らな用紙は前記第１そらせ仕切り部材と第２
そらせ仕切り部材の間の真っ直ぐな第３通路に導かれる
。改良型そらせ仕切り部材はカール除去装置に進入する
用紙のスタッピングを最小限にするような形状を有する
。

本発明のその他の特徴は添付図面を参照して以下の説明
を読まれれば明らかになるであろう。

実施例 以下、本発明の好ましい実施例について説明するが、本
発明は記載した実施例に限定されないことは理解される
であろう。本発明は特許請求の範囲に記載した発明の精
神および発明の範囲に入るすべての代替物、修正物およ
び均等物を包含しているものとする。

本発明の理解を容易にするため、図面を参照して説明す
る。諸口面を通じて、同一要素は同じ参照番号で表示し
である。第１図は本発明の改良型カール除去装置を組み
入れた典型的な電子写真式複写機のさまざまな構成要素
を示す。本発明のカール除去装置は多種多様な複写機に
同じように使用することができ、その用途は必ずしもこ
こに記載した特定の実施例に限定されないことは、以下
の説明から明らかになるであろう。さらに、第１図に描
かれた電子写真式複写機内のカール除去装置の位置は変
更することができる。本カール除去装置は複写機のどの
処理部の間に配置してもよい。

第１図の複写機の場合は、でき上った複写用紙をオペレ
ータが複写機から取り出す前にまっすぐに伸ばすため、
カール除去装置を定着装置の後、出力ドレイの前に配置
しであるが、この設置場所は単にカール除去装置の作用
を説明するためのものであり、変更することができる。

たとえば前記出力ドレイを集積トレイまたは仕上げ装置
で置き換えることができる。

電子写真印刷技術は周知であるから、電子写真式複写機
に用いられているさまざまな処理部を第１図に略図で示
し、それらの作用を簡単に説明する。

第１図に示すように、電子写真式複写機は導電性基層１
４の上に光導電性表面１２が被覆されたベルト１０を用
いている。光導電性表面１２はポリカーボネートの中に
ｍ−ＴＢＤの微粒子が分散している電荷移送層と、三方
晶系セレン合金の電荷発生層から成るものが好ましい。

導電性基層１４はアルミニウム金属化マイラーから作ら
れたものが好ましく、電気的に接地されている。ベルト
１０は矢印１６の方向に動き、ベルト移動路の周囲に配
置されたさまざまな処理部に光導電性表面１２の連続す
る部分を順次通過させる。ベルト１０は剥離ローラー１
８、テンションローラー２０および駆動ローラー２２の
まわりに掛は渡されている。

駆動ローラー２２はベル）１０と一緒に回転するように
取り付けられている。駆動ローラー２２はベルト伝動装
置など適当な手段でモーター２４に連結されている。モ
ーター２４は駆動ローラー２２を回転させ、ベルト１０
を矢印１６の方向に進める。駆動ローラー２２には、間
隔をおいて配置された一対の案内縁が付いている。一対
の案内縁はベルト１０の所望の移動路を定める空間を形
成している。ベルト１０は、テンションローラー２０を
所望のばね力でベルト１０に弾力的に押しつける一対の
ばね（図示せず）によって、ぴんと張った状態に保たれ
る。剥離ローラー１８とテンションローラー２０は、回
転自在に取り付けられている。

最初に、ベルト１０の一部分が帯電部Ａを通過する。帯
電部Ａでは、コロナ発生装置２６が光導電性表面１２を
比較的高いほぼ−様な電位に帯電させる。

帯電後、光導電性表面１２の帯電した部分は露光部Ｂを
通過する。露光部Ｂでは、ランプ３２が透明なプラテン
３０の上に下向きに置かれた原稿書類２８を閃光照明す
る。原稿書類２８から反射された光線はレンズ３４を透
過する。レンズ３４は光導電性表面１２の帯電した部分
に原稿書類２８の光像を結像させ、その上の電荷を選択
的に消去する。これにより、光導電性表面１２の上に原
稿書類２８に含まれている情報領域に対応する静電潜像
が記録される。

続いて、ベルト１０は光導電性表面１２に記録された静
電潜像を現像部Ｃへ進める。現像部Ｃでは、磁気ブラシ
現像装置３６が現像剤を静電潜像に接触される。現像剤
はキャリヤ粒子と、摩搾帯電作用で前記キャリヤ粒子に
付着したトナー粒子から成るものが好ましい。磁気ブラ
シ現像装置３６は２個の現像ローラー３８．４０を有す
るものが好ましい。現像ローラー３８．４０はそれぞれ
現像剤を光導電性表面１２に接触させる。各現像ローラ
ーは外側に伸びた現像剤の鎖状配列すなわちブラシを形
成する。静電潜像はキャリヤ粒子からトナー粒子を引き
付け、ベルト１０の光導電性表面１２の上にトナー粉末
像を形成する。

現像後、ベル）１０は・トナー粉末像を転写部りへ進め
る。転写部りでは、複写用紙４２が運ばれてきてトナー
粉末像と接触する。複写用紙４２は給紙装置４４によっ
て転写部りへ供給される。給紙装置４４は供給ロール５
２が用紙スタック４８の一番上の用紙に接触している形
式のものが好ましい。供給ロール５２は用紙スタック４
８から一番上の用紙をシュート５０に送り込む。シュー
ト５０は進行する複写用紙を導いて、光導電性表面１２
上のトナー粉末像に調時して、光導電性表面１２に接触
させる。このようにして、トナー粉末像が転写部りで進
行する複写用紙と接触する。

このとき、コロナ発生装置５２が複写用紙４２の裏面に
イオンを散布する。このイオン散布により、光導電性表
面１２から複写用紙４２ヘトナー粉末像が引き付けられ
る。転写後、複写用紙は矢印５４の方向に動いてコンベ
ヤ（図示せず）に載り、コンベヤによって定着部Ｅへ運
ばれる。

定着部Ｅには、転写されたトナー粉末像を複写用紙４２
へ永久的に定着させる定着装置５６が設置されている。

定着装置５６は加熱された定着ローラー５８とバックア
ップローラー６０から成るものが好ましい。複写用紙４
２は、トナー粉末像が定着ローラー５８に接触した状態
で、定着ローラー５８とバックアンプローラー６０の間
を通過する。このとき、トナー粉末像が加熱されて複写
用紙４２へ永久的に定着される。定着後、複写用紙４２
はカール除去装置８０へ案内される。この時点で、複写
用紙は多数の処理を受け、望ましくないカールを有して
いることが非常に多い。カールは、複写用紙がさまざま
な処理を受けたことが原因で生じたものと、用紙自体の
固有の性質によって生じたものがある。カール除去装置
８０は複写用紙を曲げて、複写用紙を塑性変形させる。

複写用紙はカール除去装置８０を通過したあと、出力ド
レイ６６へ送り込まれ、あとでオペレータによって複写
機から取り出される。出力ドレイ６６は仕上げ装置また
は集積トレイで置き換えてもよいことを理解されたい。

カール除去装置の詳しい構造は、あとで第２図〜第４図
を参照して説明する。

複写用紙がベルト１０の光導電性表面１２から分離され
たあと、必ず若干の残留粒子が光導電性表面１２に付着
したままに残る。これらの残留トナー粒子は清掃部Ｆで
光導電性表面１２から除去される。清掃部Ｆには、清掃
前コロナ発生装置（図示せず）と、光導電性表面１２に
接触して回転する繊維ブラシ６８が設置されている。清
掃前コロナ発生装置はトナー粒子を光導電性表面に引き
つけている電荷を中和する。そのあと、回転繊維ブラシ
７４が光導電性表面１２から残留トナー粒子を清掃する
。清掃後、次の一連の像形成サイクルのための帯電処理
の前に、放電ランプ（図示せず）が光導電性表面１２を
投光照明し、表面に残っているすべての残留静電荷を消
去する。

本発明のカール除去装置を組み入れた電子写真式複写機
の一般的作用については、以上の説明で十分に明らかに
されたと信じる。

次に第２図を参照して、本発明のカール除去装置８０の
実施例を説明する。カール除去装置８０は、Ａ！カール
とＴＩカールを逆の向きに曲げるための２つの通路（紙
のカールの向きによって自動的に決まる紙通路）と、平
らな用紙のための直線通路を１つ有する。カール除去装
置８０は調整が不要であり、含水率の寛容度が大きい１
３＃紙〜１１０＃紙を確実に取り扱うことができる。従
来のカール除去装置のようにベルトまたはベルト用段付
きロールを使用していないので、本カール除去装置は費
用効果が高い。前に述べたように、従来のカール除去装
置は用紙通路が１つだけであり、その通路に沿った複数
の湾曲を使用してカールを除去する。しかし、単一通路
で有効に除去できるのは、一方向のカールだけである。

この制限を克服するため、本発明のカール除去装置８０
は３つの用紙通路を備えている。これらの通路は、定着
された用紙が定着装置のニップかられずかな距離（約０
．５インチ）で、明白なＴＩカールまたはＡＩカールの
傾向を示すという事実を利用する。すなわち、十分に現
れたカールの向きを利用して複写用紙の前縁を３つの通
路のどれかへ導くため、尖った縁をもつそらせ仕切り部
材８２．８４が設置されている。第２図に示すように、
ＴＩカールをもつどんな種類の用紙も、カールを除去す
るため、案内板８１とそらせ仕切り部材８２によって形
成された第１通路へ送り込まれ、駆動ロール９０と案内
板８１によって逆の向きに曲げられる。同様に、ＡＩカ
ールをもつ用紙は、案内板８３とそらせ仕切り部材８４
によって形成された第２通路へ送り込まれ、駆動ロール
９５と案内板８３によって逆の向きに曲げられる（ＴＩ
カールが与えられ）。連続的に湾曲した用紙がそのまま
定着ロール５８またはバックアップロール６０をぐるっ
と回らないように、定着装置５６に隣接する案内板８１
．８３の端が剥離フィンガーの役目をする。定着装置５
６を離れたより平らな用紙はそらせ仕切り部材８２８４
のそれぞれの内部表面８５．８６で形成された装置中央
の開口へ送り込まれる。この真っ直ぐな通路は用紙を取
出しロール６１．６２に送り込む。

複写用紙４２が定着装置５６を離れるときそらせ部材に
当たってスタッピングしないように、そらせ仕切り部材
８２．８４はそれぞれ先端８８８９をもつ形状を有する
。第４図に示すように、本発明に従って、そらせ仕切り
部材に当たって複写用紙がスタッピングするのを防止す
るため、さまざまなそらせ仕切り部材の形状が考えられ
る。

たとえば、図示したそらせ仕切り部材８２は、２つの等
しい辺が水平面および用紙搬送方向に対し上流に伸びて
先端８８で交差する三角形の形状を有する。そらせ仕切
り部材の傾斜表面部分８２とそらせ部材の平坦表面部分
８５は交差し、進入してくる複写用紙が出会う先端８８
を形成している。

進入するすべての複写用紙は最初に尖った８８または８
９に当たるので、複写用紙のスタッピングが防止される
。そのあと、複写用紙はそらせ仕切り部材８２の三角形
表面と多くの面積で接する。

進入する各用紙へ提供されるこの漸次増大する表面積は
、そらせ仕切り部材８２に当たって用紙がスタッピング
するのを防止する作用をする。２つのそらせ仕切り部材
８２．８４は同一形状であるから、上記の一連の作用は
そらせ仕切り部材８４についても当てはまる。

第３図に示した本発明の受動知能型カール除去装置１０
０は選択部品であるアイドラーロール１０５．１０７，
１１０．１１２を備えている。

もし所望であれば、駆動ロール９０．９５と共同して適
切なカール除去作用を確実に行う付加手段として、上記
のアイドラーロールをカール除去作用位置に設けること
ができる。第４図には、カール除去装置８０のそらせ仕
切り部材の代替形状が直角三角形８７で示しである。そ
らせ仕切り部材８７の先端９４は、定着装置５６を離れ
た複写用紙の前縁が接近する最初の部分であるから、こ
の場合も同様に、そらせ仕切り部材に当たって複写用紙
がスタッピングするのが防止される。

発明の効果 要約すると、本発明のカール除去装置は、用紙がそのカ
ールの向きに応じて３つの通路のうちの１つを選択する
ように構成されていることがわかる。本装置は、わずか
にカールしている用紙を装置内で曲げずに中央のまっす
ぐな通路を通すように計画されている。他の２つの用紙
通路に配置されたそらせ仕切り部材は、薄葉紙または厚
葉祇がそらせ仕切り部材に当たってスタッピングするの
を防止し、かつカールを有する用紙を２つの通路のどち
らかで逆の向きに曲げ、まっすぐに伸ばすような形状を
有している。

以上の説明から、本発明に従って、電子写真式複写機に
おいて使用される複写用紙のカールを除去する装置が得
られたことは明らかである。本装置は前に述べた利点お
よび目標を完全に達成している。本発明を特定の実施例
について説明したが、この分野の専門家は記載した実施
例の代替物、修正物および均等物を容易に思いつくであ
ろう。したがって、本発明には、特許請求の範囲に記載
した発明の精神および発明の範囲に入るすべての代替物
、修正物および均等物が包含されているものとする。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の特徴を組み入れた電子写真式複写機
の略正面図、 第２図は、第１図の電子写真式複写機に使用した本発明
のカール除去装置を９０°時計方向に回転させた正面図
、 第３図は、第１図の複写機に使用できる本発明の代替実
施例を９０°時計方向に回転させた正面図、および 第４図は、本発明の改良型そらせ板の構造を示す第２図
のカール除去装置の部分平面図である。 符号の説明 Ａ・・・帯電部、Ｂ・・・露光部、Ｃ・・・現像部、Ｄ
・・・転写部、Ｅ・・・定着部、Ｆ・・・清掃部、１０
・・・ベルト、１２・・・光導電性表面、１４・・・導
電性基層、１６・・・移動方向、１８・・・剥離ローラ
ー　２０・・・テンシランローラー　２２・・・駆動ロ
ーラー　２４・・・モーター　２６・・・コロナ発生装
置、２８・・・原稿書類、３０・・・透明プラテン、３
２・・・ランプ、３４・・・レンズ、３６・・・磁気ブ
ラシ現像装置、３８．４０・・・現像ローラー　４２・
・・複写用紙、４４・・・給紙装置、４６・・・供給ロ
ール、４８・・・用紙スタック、５０・・・シュート、
５２・・・コロナ発生装置、５４・・・移動方向、５６
・・・定着装置、５８・・・定着ローラー　６０・・・
バックアップローラー　６１．６２・・・取出しロール
、６３．６４・・・搬送ロール、６６・・・出力ドレイ
、６８・・・繊維ブラシ、８０・・・カール除去装置、
８１・・・案内板、８２・・・そらせ仕切り部材、８３
・・・案内板、８４・・・そらせ仕切り部材、８５．８
６・・・平坦な表面、８７・・・そらせ仕切り部材、８
８゜８９・・・先端、９０・・・駆動ロール、９４・・
・先端、９５・・・駆動ロール、１００・・・カール除
去装置、１０５．１０７，１１０，１１２・・・アイド
ラーロール。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）用紙のカールを除去する装置であって、カールを
   有する用紙を受け取るための第１および第２案内板、お
   よび 前記第１および第２案内板の内側に配置されていて、前
   記第１および第２案内板によって受け取られた用紙を、
   用紙のカールの大きさおよび向きに応じて３つの通路の
   うちの１つに導くように構成された第１および第２そら
   せ仕切り部材、 から成り、前記第１および第２そらせ仕切り部材の表面
   部分は所定の垂直面に対し斜めに後退した形状を有して
   いることを特徴とするカール除去装置。