JPS6317765A - 用紙搬送装置 - 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】 く技術分野〉 本発明は、複写機、ＰＰＣプリンター等の画像形成装置
に使用される、特に帯電されろ用紙を搬送する用紙搬送
装置に関する。

〈発明の背景〉 電子写真方式を用いた画像形成装置においては、記録媒
体上に形成された像（例えばトナー像）を用紙に転写し
、この用紙上の未定着像を定着するための装置が必要で
あった。この装置としては、加熱加圧ローラを有する加
熱加圧定着装置が広く知られている。この定着装置は、
ヒータランプ等にて加熱される加熱ローラにテフロンロ
ーラを使用し、加熱ローラに圧接される加圧ローラには
シリコンローラを使用している。そして、両ローラを適
度に加圧してニップを形成している。このローラを回転
駆動させることで、ニップ形成領域にトナー像か転写さ
れた用紙を通し、トナー像を用紙に定着さ仕ている。

ところが、上記ローラを互いに圧接回転させると、両ロ
ーラはニップ形成領域で摩擦帯電される。

また、転写後の用紙には転写用帯電器による高圧コロナ
放電電荷が残留する。これら要因による用紙及びローラ
表面電荷が原因となって用紙ジャムが発生することがあ
る。

上記摩擦帯電によるローラ表面の電位は、ローラの表面
材質や表面速度により変化する。ローラ帯電量について
は特開昭６０−１７５０７０号公報等に詳細が述べられ
ている これらローラ表面か帯電した場合用紙はローラに静電吸
着し、ローラ表面に巻き付き易くなるので用紙ジャムの
発生頻度が高くなる。

このような定着ローラ表面の帯電を防止するため、ロー
ラを接地することで帯電電荷を逃がしている。この例と
しては、特開昭５４−２１３７号公報、及び特開昭５９
−１１１６６７号公報等に述べられている。

しかしながら、上述のように定着ローラを接地しただけ
ては問題が残る。例えば、定着ローラとアースの間に介
在させている軸受は部の抵抗値が１００Ｍオームセンチ
以下の場合、比較的に高湿度の条件下（例えば、７０％
ＲＨ以上）においては、定着前のトナー像と用紙間の静
電的吸着力が無くなるか、もしくは弱くなるのでトナー
像が乱れ易すくなることを本発明者か、実験により見出
だすことができた。即ち、用紙が高湿度の条件下で導電
性となり、用紙上にトナーを保持している静電荷が定着
ローラを介して逃げるために、トナー像が乱れるものと
思われる。

一方、用紙のローラ巻き付きを防止するには、定着ロー
ラ表面とアース間の抵抗は、低い方か効果的であること
も実験結果により明らかになった。

例えば、Ｏ，１Ｍオームセンチ以下にすれば良いこと等
が明確になった。これらの実験による確認は、加熱−ラ
の軸受は部の表面をアルミ素地を露出させ、体積抵抗値
を種々変化させた導電性樹脂軸受けを介してアースし、
この抵抗値をパラメータとして実験確認を行った。

これら両方の実験結果を同時に満足する条件は、定着ロ
ーラを単に接地するだけでは実現することができない。

そのため、従来、高湿度条件下では画質を良好に、且つ
用紙ジャムが発生しない定着装置を得る事ができないの
が現状であった。

また、用紙の排出時には、上述のごとく画像の乱れ等に
より、定着ローラを完全にはアースすることができない
ので、用紙の表面もしくは裏面には放電されない電荷が
残留しており、用紙はアースに対し数十Ｖから数百Ｖの
電位を保つことになる。よって、用紙は搬送路上部ガイ
ド、搬送路下部の排紙トレー、排紙トレー上の堆積用紙
等に静電吸着するので、スムースに用紙が排出されない
ことがあった。特に比較的密度の高い用紙（例えば８０
ｇ／ａｍ以上）においてこの傾向が大きい。

従来、上述のように排紙時の用紙の整列性（スクッキン
グ）を良くするために、定着装置の排紙口に除電ブラシ
を用紙の幅方向全面に渡って設けていた。しかしながら
、除電ブランを用紙の幅方向全面に渡って設けても、堆
積用紙との摩擦や用紙の種類、湿度等の影響により、用
紙が排出トレ一方向に吸着され、排出トレー上で用紙が
ジャムしたり、後続用紙が排出済みの堆積用紙を押し出
す等の現象が発生し、整列性を完全に改良することは出
来なかった。

〈発明の目的〉 本発明は、各種の温度、湿度の環境条件下においてら、
用紙の種類を問わずに、安定な画質が得られ、かっ、用
紙ジャムが発生せず、排紙トレー上での用紙の整列性の
良い用紙搬送装置を提供する事を目的としている。

〈実施例〉 第１図は本発明のよる定着部を通過する用紙の排紙搬送
部を湿す断面図、第２図は本発明を適用した電子写真複
写装置の概略構成を示す断面図である。複写装置ｌは、
第２図に示すように、はぼ中央部には複写像を形成する
ためのドラム状に形成された感光体２を備えている。こ
の感光体２は、時計方向に図示しない駆動機構により回
転可能に保持されている。感光体２の周囲には、複写像
を形成すために回転方向に沿って帯電装置３、光集束性
光伝送体４、現像装置５、転写装置６、清掃装置７が配
置されている。第２図に示す複写装置１によれば、感光
体２と帯電装置３と清掃装置７とか少なくとら１つの筐
体内に保持されており、第一の作像ユニット８を構成し
ている。この第一の作像ユニット８は、装置本体側の図
示しない案内支持手段によって保持されており、作像ユ
ニット上の装着用取手により誰にでも簡単に取り出し、
まｆこ装着すことが出来るようになっている。

複写装置１の上部には、京稿をセットして露光月光Ｒ１
０にて露光するための原稿載置台９か移動可能に配置さ
れている。この原稿載置台９は、図示しない駆動装置に
より左右に走査される。露光用光源１０により照射され
て得られた光像は、光集束性光伝送体４によって感光体
ドラム表面上の光導電層に投影される。これによって感
光体２の表面には原稿像に応じた静電潜像が形成され、
この潜像は第二の作像ユニットである現像装置５によっ
て可視化される。

次に、上記現像装置５によって可視像（現像剤の像）化
された像は、転写装置６によって、給紙装置からタイミ
ングを取って搬送されてきた転写紙上に転写される。転
写紙は、像の転写後、剥離装置１１により感光体ドラム
２の表面から引き剥がされ、搬送ガイド１２に沿って加
熱定着装置１３に送られる。定着装置１３では転写紙上
の現像剤粉像を熱と圧力により定着しており、定着後の
転写紙は排紙部１４へと排出される。

第３図は本発明を適用した複写装置の開放状態を示す全
体斜視図であり、前カバー１７を開放し、上ユニット１
５を開放して、定着装置１３が見えるようにしている。

用紙が装置内部でジャムした場合は、複写装置本体１を
第２図のように開放し、給紙部１８、剥離装置１１、定
着装置１３等からジャムしている用紙を取り除くことに
なるが、このジャム（紙詰まり）用紙の除去が、複写装
置ｌを開放することで簡単になる。

次に、第１図を参照して本発明の定着装置１３及びその
周辺部における用紙搬送部の構成の説明を行う。

定着装置１３は、テフロンコーティングされた加熱ロー
ラ２０と、この加熱ローラ２０に圧接され表面がシリコ
ンゴム等にて被覆された加圧ローラ２１とから構成され
ており、少なくともトナー像と対接する側のローラ２０
内にヒータランプが設けられている。このローラ２０．
２＋の接触部に搬送ガイドＩ２上を案内されてくる用紙
か送り込まれてくることで、トナー像が加熱定着されろ
。

つまり、トナー像が転写された用紙は、複写装置本体１
の搬送ガイド１２の上部を、搬送搬送ガイド１２から排
紙トレー１４ａの方向に向けて搬送される。用紙先端部
は、搬送ガイド１２を過ぎると、ペーパーガイド２４の
上を進み、両ローラの回転駆動に従い、加熱ローラ２０
に当接の後、加熱ローラ２０の周面に沿って両ローラの
接線部に誘導される。

上述のように、加熱ローラ２０の回転中心部には、ヒー
タランプ２２が配設されており、加熱ローラ２０を内部
から加熱している。この加熱ローラ２０の排紙側の接線
近傍には剥離爪２５が摺接し、用紙か加熱ローラ２０に
巻き付くのを防止している。

第４図において、加圧ローラ２１には排紙側の側面にス
テンレス製の剥離板２６が摺接されており、剥離板２６
には部分的に切り欠きが設けられ、凸部２７ａ　、２７
ｂ　、？、　７ｃの先端部のみ加圧ローラ２１に接触し
、剥離爪として機能している。剥離板２６は、複写装置
本体の底板２８に凸部２７と反対側の端部が固定されて
おり、複写装置本体に接地されている。

また、上記剥離板２６の各凸部２７の間の切り欠き部分
は、加圧ローラ２１に接触していないので、その部分に
はローラ表面に電荷か残ることになる。そこで、この切
り欠き部分には、除電ブラン２９を配置し、ローラ表面
電荷を除去している。

この除電ブラン２９も、剥離板２６同様複写装置本体に
接地されている。

ここで、除電ブラン２９の先端を剥離板２６の先端部よ
り突出させた場合、用紙が下ヒートローラ２１に巻き付
いたときに、この巻き付き用紙が、剥離板２６より先に
加圧ローラ２１に当接するので、除電プラノ２９の先端
が折れ曲りたり、破損することになる。しかし、除電ブ
ラン２つの先端を剥離板２６の先端より５ｍｍ以上後ら
せて加圧ローラ２１表面に接触させた場合、加圧ローラ
２１の表面は除電されるが、用紙下面の除電が充分に行
なわれない。よって、定着装置から用紙を排出するとき
、用紙が下方の排紙トレー１４ａや既に排紙）・シー上
に堆積している用紙に静電吸着し、排紙用紙の整列が悪
くなる。そこで、除電ブラシ２９の先端と剥離板２６の
先端をほぼ揃えて、加圧ローラ２１に（７１接させてい
る。

第５図は本発明にかかる定着装置の主要部分の断面図で
ある。加熱ローラ２０は、定着装置のフレーム３０に軸
受け３１を介して回転可能に保持されている。　この加
熱ローラ２０は、円筒形状のアルミ管２０ａを素材とし
、用紙が通る部分には表面に約２０μｍ厚のテフロンコ
ーティング層２０ｃが形成されている。また、軸受け３
１の部分ニハ、約３０μｍ厚のアルマイト処理層２０ｂ
が形成されている。アルミ管２０ａにアルマイト処理さ
れた表面には、軸受け３１が設けられており、この軸受
け３Ｉは加熱ローラ２０を保持するたのフレーム３０に
固定されている。この軸受け３１は導電性樹脂の材質か
らなり、含有する導電材料の種類や量によって体積抵抗
を可変することができる。本実施例では０．１Ｍオーム
センチ以下の範囲で適当な値を選択し、１００オームセ
ンヂのものを使用した。軸受け３１の外側には、加熱ロ
ーラ２０を駆動する歯車３２が固定されていまた、加熱
ローラ２０内部には、ヒータランプ２２が電極ホルダー
３３、主題３４により弾性保持されており、加熱ローラ
２０を内部より加熱している。符号３５は電極３４を保
護し、且つ加熱ローラ２０を覆うように設けられており
、ヒータランプ２２の光や熱が定着装置の外部に漏れに
くいように設けられたヒーターカバーである。

更に、定着装置１３の用紙の出紙部の樹脂等からなる絶
縁性の排紙トレー１４ａに対向して主搬送ガイド３６．
３７　が設けられている。主搬送ガイド３６は、定着装
置Ｉ３のカバー３５の一部を延長して設けられて搬送ガ
イド部３５ａに引き続くように配置されている。主搬送
ガイド３６は、金属性の導電性部材にて構成されている
。また、主搬送ガイド３７は、例えば排紙トレー１４ａ
と同様の部材にて構成されている。前記カバー３５の搬
送ガイド部３５ａには、導電性の除電ブラシ３８が固定
されている。また、前記主搬送ガイド３６には、導電性
の除電ブラン３つが固定されている。除電ブラシ３８は
、定着装置Ｉ３の各ローラ２０，２＋の近くに配置され
ており、除電ブラシ３９はブラシ３８より所定の間隔を
隔てて配置されている。特に、除電ブラシ３８は、第４
図に示すように用紙の幅方向（用紙の搬送方向と直行す
る方向）に対して一定の間隔を隔てており、本実施例で
は２ｇ設けている。　一方、除電ブラシ３９は、除電ブ
ラン３８ａ、３８ｂ間のほぼ中央部の位置に対応させて
配置している。これらの主搬送ガイド３６、除電プラノ
３８，３９は、複写装置本体に接地されている。

以上のような構成の用紙の排紙部分の搬送装置において
、以下に第６図を参照にその作用を説明する。

第６図（Ａ）は、用紙４０の先端が定着装置１３の各ロ
ーラ２０，２１から約４０ｍｍ排出された状態を示す図
である。用紙４０は種々の環境条件や、用紙自体及びロ
ーラの材質等によって帯電ｍが異なるが、数十■から数
百Ｖに帯電されている状態で、両ローラ２０．２１の接
線方向よりやや下方向（略除電ブラシ３８の先端から除
電ブラン２９の先端部の間）に向かって排出されるよう
になっている。用紙先端が、用紙の幅方向に対して両側
部に設けられた除電ブラシ３８ａ、３８ｂに近接すると
、除電ブラシ３８ａ、３８ｂ近傍に対応する領域部分の
用紙４０の電荷は、この除電ブラシ３８通り放電する。

しかし、除電ブラシ３８ａ及び３８ｂに近接しない池の
領域部分の用紙の電荷は、用紙表面に保持されている。

そのため、用紙４０は、排出ガイド３６．３７に沿って
上方向に静電吸引力を受けながら排出搬送されることに
なる。

前記除電ブラシ３８等の材質は、例えば柔軟性があり、
約ＩＯμｍの径の導電性繊維を数１０本束ねたものを約
３闘間隔に２から５ケ所に配置されている。排出搬送路
が長い本実施例では定着ローラ直後の除電ブラン３８ａ
、３８ｂと、更に約４０ｍｍ排出をおいて、用紙搬送ガ
イド３６に取り付けられた除電ブラシ３９を配置してい
る。このブラン３９は第４図に示すように除電ブラシ３
８ａ、３８ｂとは用紙進行方向に対し重ならない位置に
設けている。これら除電ブラシは用紙の幅方向と進行方
向に対し、部分的に複数の位置に設けていればよく、そ
の数を制限するものではない。

要は、部分的に用紙の電荷を除電するように各除電ブラ
シ３８．３９を配置すればよい。

以上のように用紙搬送路が長い場合は、用紙上の電荷に
よる静電吸着力を利用して用紙を排紙トレー１４ａから
上方に浮かせ、上搬送ガイド３６゜３７とは除電ブラシ
３８の先端もしくは先端近傍で僅かに摺接する位置の近
傍に用紙を保持して搬送している。

第６図（Ｂ）は、用紙４０の先端部が除電ブラシ３９の
位置を通過した時点の状態説明図である。

この状態は、用紙４０に残留した電荷により用紙が上搬
送ガイド３６．３７に沿って、しかも、除電ブラシ３８
．３９の先端部の影響により搬送ガイド３６．３７に完
全に吸着する事なく、排紙トレー１４ａより浮いた状態
で搬送されることになる。

続いて、第６図（Ｃ）は、用紙後端が排出された後、用
紙後端が、ローラ２０，２＋によって送りだされ、除電
ブラシ２９近傍まで下がった状態を説明している。この
状態で放置すれば、用紙上の電荷は除電ブラシ２９．３
’８．３９や、自然放電により除電され、排紙トレー１
４ａ上に堆積することになる。この用紙後端部より数十
ｍｍ先の方では除電ブラシ３８の下端によって用紙が押
さえられるので、次の用紙の先端部より上になることは
ない。よって用紙の整列が乱されることなく排出用紙が
堆積されて行く。

〈効　果〉 転写用帯電器や、定着ローラ等により帯電された用紙を
帯電電荷を利用して上搬送ガイドに沿って設けた複数の
除電ブランにより用紙の支持、搬送を補助するようにし
たので、排出用紙の整列性が良く、用紙ジャムすること
のない、用紙搬送装置を提供することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による定着装置部分を通過した用紙の搬
送部を示す断面図、第２図は本発明の装置を適用した電
子写真複写装置の概略側断面図、第３図は本発明の装置
を適用した電子写真複写装置の開放状態における斜視図
、第４図は本発明の装置を用紙の排紙部分から見た定着
装置以降の搬送部を示す正面図、第５図は定着装置の構
造の一具体例を示す要部断面図、第６図（ＡＸＢＸＣ）
はそれぞれ、用紙の搬送状態の作用を説明するための図
である。 １：複写装置本体　２：感光体　５；現像装置１２：搬
送ガイド　１３：定着装置 ２０：加熱ローラ　２１：加圧ローラ ２９．３８，３９：除電ブラシ ３６．３７：搬送ガイド 代理人　弁理士　杉山殺至（他１名） 藁４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、一対のローラにて帯電された用紙を所定の位置に搬
   送する用紙搬送装置において、前記ローラ対により用紙
   を搬送し、該ローラ対を通過した用紙の搬送方向上面に
   搬送ガイドを設け、該搬送ガイドの複数の位置に部分的
   に用紙の帯電電荷を除去する除電手段を設けたことを特
   徴とする用紙搬送装置