JPH0245231Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は複写機、プリンタ、フアクシミリ等に
おいて用紙収容体から用紙を１枚ずつ送り出すた
めの給紙装置に関する。

「従来の技術」 複写機、プリンタ、フアクシミリ等では、記録
紙あるいは原稿を用紙カセツトあるいは用紙トレ
イ等の用紙収容部に積層して収容し、これから１
枚ずつ送り出すようにした給紙装置が一般に備え
られている。

このような給紙装置には、用紙収容部に積層
収容されている用紙の最上層にゴムローラを圧接
させ、これの回転による摩擦力で送り出すように
したものがあり、またエア吸引式の吸着部材で
最上層の用紙を吸着して送り出すようにしたもの
がある。

ところでゴムローラを用いた給紙装置では、ゴ
ムローラの表面に紙粉、塵埃、機器の軸受に使用
されている油等を付着したり、長期間の使用によ
りあるいはコロナ放電によるイオンの影響を受け
てゴム質が変化したり、更には温度や湿度の影響
を受けてゴム硬度が変化したりすると、用紙との
間の摩擦係数が低下してしまう。ゴムローラと用
紙との間の摩擦係数が低下すると、その間でスリ
ツプが生じ、ミスフイードが発生してしまうこと
になる。またゴムローラをときどき交換しなけれ
ばならず、面倒である。

一方エア吸引式の給紙装置では、最上層の用紙
の位置を常に一定にしないと吸引ミスが生じてし
まうので、そのための機構がかなり複雑になつて
しまう。またエア吸引式であるので騒音が発生
し、一方これを解決するには消音機構が必要にな
り、装置が大型化し、コストもアツプしてしま
う。

このような問題点を解決するために、静電気に
よる吸着力を利用して用紙を送り出すようにした
給紙装置が提案されている。

第９図および第１０図は従来のこのような給紙
装置の一例を表わしたものである（特開昭53−
114424号参照）。この給紙装置では、給紙用回転
体１の表面に、導電体層２、絶縁体層３および電
極パターン４からなる複合層を設け、導電体層２
と電極パターン４間に高くとも数ボルトの電圧を
印加し、それにより形成される静電電場によつて
用紙５を吸着して送り出している。

第１１図は従来の給紙装置の他の例を表わした
ものである。（特開昭53−109631号参照）。この給
紙装置では、繰出しローラ１１の表面に、正の電
極１２、絶縁物１３および負の電極１４をこの順
で設け、繰出しローラ１１に静電気を帯電させて
用紙１５を吸着して送り出し、このとき多重移送
紙防止舌片１６で重送を防止し、剥離板１７で剥
離して用紙ガイド板１８に送り出している。

ところがこのような給紙装置では、絶縁体層３
あるいは絶縁物１３に電流が極めて流れにくいの
で、電圧の印加を制御するためのスイツチがオン
になつても静電気が発生するまで時間がかかつて
しまい、応答性が悪いという問題がある。また前
記スイツチがオフになつても絶縁体層３あるいは
絶縁物１３に静電気が残留してしまうことにな
る。

ところがこのような給紙装置では、一般に、給
紙用回転体１あるいは繰出しローラ１１によつて
用紙をある程度送り出し、その後記録部等とのタ
イミングをとつてレジストローラで正規に搬送す
るようになつている。このような給紙装置では、
レジストローラが回転されると給紙用回転体１あ
るいは繰出しローラ１１をフリーにすると共に電
圧の印加を停止することになる。ところがこのと
き給紙用回転体１あるいは繰出しローラ１１に静
電気が残留していると、用紙の搬送方向ほぼ全域
が帯電され、用紙搬送路で紙づまりが生じたり、
複写機等の場合には転写不良が生じるおそれがあ
るという問題がある。また特に第１１図に示すよ
うな給紙装置では、上から１枚目の用紙の後端が
繰出しローラ１１から離れる直前に２枚目の用紙
の先端が繰出しローラ１１と接触してしまうの
で、１枚目の用紙に続いて２枚目の用紙も送り出
され、重送が発生するおそれがあるという問題が
ある。繰出しローラ１１がロール状でなくベルト
状である場合には特に重送が発生するおそれがあ
る。

そこで本考案者はこのような問題点を解決する
ことのできる給紙装置を先に提案した。

第１２図および第１３図は本考案者が先に提案
した給紙装置を表わしたものである。この給紙装
置では、炭素を混練した体積抵抗率が10¹⁰Ω・cm
程度の誘電体層２１を基板２２の片面に設け、か
つ誘電体層２１の一方の面のほぼ全域に正の電極
２３を他方の面にくし形の負の電極２４をそれぞ
れ設け、両電極２３，２４間に例えば2000Vの直
流高電圧を印加することより誘電体層２１の他方
の面側に強電界を発生させ、これにより発生する
静電気を利用して用紙の吸着を行つている。体積
抵抗率が10¹⁰Ω・cm程度の誘電体層２１を用いて
いるのは、両電極２３，２４への電圧の印加を制
御するための図示しないスイツチがオフになつた
とき、誘電体層２１に静電気が残留しないように
するために若干の導電性を持たせ、前記スイツチ
がオンになつたとき静電吸着力が直ちに発生する
ようにするためである。またこの給紙装置では、
誘電体層２１等を用紙に沿つて往復動させると共
にその往動時にのみ直流高電圧を印加し、それに
より用紙の送り出しを行つている。

この給紙装置では、両電極２３，２４への電圧
の印加が停止されても誘電体層２１には静電気が
残留しないので、用紙の特に後端側が誘電体層２
１と接触しても帯電しないことになる。このため
用紙搬送路での紙詰まりや転写不良が発生しいく
にことになる。

ところがこのような給紙装置では、誘電体層２
１が若干の導電性を持つので消費電流が増大し、
運転費が嵩むという問題がある。

「考案が解決しようとする問題点」 本考案はこのような事情に鑑みてなされたもの
で、消費電流を低減することのできる給紙装置を
提供することを目的とする。

「問題点を解決するための手段」 本考案では、誘電体層の一方の面に一方の電極
を全面的に設けると共に、誘電体層の他方の面の
一方の電極と対応する箇所に絶縁体層を介して他
方の電極を誘電体層の他方の面が露出するように
分散して設けてなる用紙搬送体と、この用紙搬送
体の両電極に直流高電圧を印加するための電圧印
加手段とを給紙装置に具備させ、誘電体層で応答
性の向上を図ると共に静電気の残留を防止し、絶
縁体層で消費電流の低減を図ることができるよう
にしたものである。ここで誘電体層とは体積抵抗
率が10⁸〜10¹²Ω・cm程度の材質からなるものをい
い、絶縁体層とは体積抵抗率が10¹³Ω・cm程度以
上の材質からなるものをいう。

「本考案の概要」 第１図および第２図は本考案の概要を説明する
ための給紙装置の主要部分を表わしたものであ
る。

この給紙装置は、平板状の誘電体層３２を有す
る用紙搬送体３１を備えている。誘電体層３２
は、イオン電導性を持たせた体積抵抗率が
10¹¹Ω・cm程度で厚さが１mm程度のプラスチツク
板（例えば商品名バイヨン、呉羽化学工業株式会
社製）からなつている。誘電体層３２の裏面に
は、銀ペースト等からなる導電性塗料を例えば13
cm四方に塗布することにより、方形状の一方の電
極３３が形成されている。誘電体層３２の表面に
は、同じく13cm四方に深さが0.2mm程度、幅が１
mm程度、隙間の間隔が６mm程度のくし形の凹部３
４が形成されている。凹部３４にはエポキシ系樹
脂等からなる絶縁性塗料を厚さ0.1mm程度に塗布
することにより、絶縁体層３５が形成され、更に
残つた凹部に銀ペースト等からなる導電性塗料を
塗布することにより、くし形の他方の電極３６が
形成されている。

この用紙搬送体３１では、その両電極３３，３
６間に直流高電圧が印加されると、誘電体層３２
の他方の面の露出している部分つまりくし形の他
方の電極３６の隙間の部分に強電界が発生し、こ
れによりこの部分に用紙を吸着するための静電気
が発生する。従つて誘電体層３２と他方の電極３
６の間に絶縁体層３５を設けても、用紙の吸着に
は何ら支障はない。

ここでこの用紙搬送体３１の電圧−電流特性を
調べたところ、第３図において符号Ａで示すよう
な結果が得られた。一方この用紙搬送体３１と同
様の構造で絶縁体層３５を有しないものの電圧−
電流特性を調べたところ、同図において符号Ｂで
示すような結果が得られた。なお第３図において
横軸は用紙搬送体３１の両電極３３，３６に印加
した直流電圧を表わし、縦軸はそのとき誘電体層
３２に流れた電流を表わしている。

この実験結果（第３図）から明らかなように、
絶縁体層３５が消費電流の低減に寄与しているこ
とが判る。

「実施例」 以下実施例につき本考案を詳細に説明する。

第４図は本考案の一実施例を適用した複写機の
主要部分を表わしたものである。

この複写機では、ベルト状の用紙搬送体４１が
備えられている。用紙搬送体４１は、第５図に示
すように、ポリエステルフイルム等からなる絶縁
性の支持体層４２の表面に誘電体層４３が接着さ
れ、誘電体層４３の表面に保護層４４が圧着され
た構造となつている。誘電体層４３の裏面および
表面には一方の電極４５と絶縁体層４６および他
方の電極４７がそれぞれ設けられ、これらの材質
や寸法等は「本考案の概要」のところで説明した
ようになつている。ただし一方の電極４５の幅方
向一端および他方の電極４７の幅方向一端（くし
の取手に対応する部分）は共に露出され、これら
露出部分が図示しないブラシ等を介して直流高圧
電源４８に接続されている。保護層４４は安全性
の面から設けられたものであつて、例えば熱可塑
性合成樹脂と合成ゴムを主成分とし、必要に応じ
て適宜の顔料、安定剤、可塑剤、老化防止剤等の
添加剤を含有し、体積抵抗率が10⁸〜10¹²Ω・cm程
度で厚さが0.1mm程度のプラスチツクシートから
なつている。

この複写機では、用紙カセツト５１が着脱自在
に装填されるようになつている。用紙カセツト５
１は周知の構造のもので複写機に装填されると、
図示しなバネの力により、これに積層収容されて
いる用紙５２の最上層がベルト状の用紙搬送体４
１の表面つまり保護層４４の表面に常に同じ態様
で接触せしめられるようになつている。

この複写機では、図示しない給紙用のモータが
駆動すると、ベルト状の用紙搬送体４１が矢印方
向に回転される。用紙搬送体４１が矢印方向に回
転され、これと同時にその両電極４５，４７に例
えば1500Vの直流高電圧が印加されると、用紙カ
セツト５１から最上層の用紙５２のみが送り出さ
れる。この送り出された用紙５２は、その先端が
一対のレジストローラ５３，５４に当接して停止
されることにより、姿勢を整えられる。この後所
定のタイミングで一対のレジストローラ５３，５
４が矢印方向に回転されると、用紙５２の搬送が
開始される。用紙５２の先端が一対のレジストロ
ーラ５３，５４の間を通過すると、図示しないセ
ンサがこれを検知し、用紙搬送体４１を停止させ
ると共にその両電極４５，４７への電圧の印加が
停止される。これ以後用紙５２は一対のレジスト
ローラ５３，５４によつて搬送され、用紙ガイド
板５５を経て感光ドラム５６のトナー像転写部位
へと送られる。

さて本考案者が更に種々検討し実験を重ね、く
し形の他方の電極４７の隙間の間隔を変えて用紙
の重送の発生率の測定を行つたところ、第６図に
示すような結果が得られた。このときベルト状の
用紙搬送体４１として、くし形の他方の電極４７
の隙間の間隔が１〜６mmの６種類のものを用い、
印加電圧を1500V程度とした。

この実験結果（第６図）から明らかなように、
くし形の他方の電極４７の隙間の間隔を１〜４mm
程度とすると重送が発生しにくく、それ以下ある
いはそれ以上とすると重送が発生しやすいことが
判る。

ところで第４図に示すような給紙装置では、用
紙カセツト５１から送り出された用紙５２の先端
側が用紙搬送体４１の静電気の影響を受けて帯電
し、用紙搬送路で紙詰まりが生じたり、転写不良
が生じるおそれがある。

第７図はこのような問題点を解決することので
きる給紙装置を備えた複写機の主要部分を表わし
たものである。この図において第４図と同一部分
には同一の符号を付し、その説明を適宜に省略す
る。

この複写機では、ベルト状の用紙搬送体４１と
一対のレジストローラ５３，５４の間に一対の除
電ブラジ６１，６２が設けられている。除電ブラ
ジ６１，６２は、太さが30〜40μｍ程度で体積抵
抗が10⁴Ω・cm程度のカーボン分散アクリル繊維
（例えば東レ株式会社製でSA−７と指称されてい
るもの）を長さ５mm程度として基材に密度５万
本／平方インチ程度で植え付けてなるものであ
る。これら除電ブラジ６１，６２はその各繊維の
先端がほぼ同一の平面に位置するように配置され
ている。また除電ブラジ６１，６２の長さは、用
紙５２の幅と同じ長さであつてもよく、またベル
ト状の用紙搬送体４１の幅と同じ長さであつても
よい。除電ブラジ６１，６２は共にアースされて
いることはもちろんである。

この複写機では、ベルト状の用紙搬送体４１の
作用により用紙カセツト５１から用紙５２が送り
出されると、これは一対の除電ブラジ６１，６２
の間を通過して一対のレジストローラ５３，５４
の間に送り込まれることになる。用紙５２が一対
の除電ブラジ６１，６２の間を通過するとき、そ
の表裏両面が一対の除電ブラジ６１，６２の各繊
維とそれぞれ接触し、これにより除電が行われ
る。

ここで第１図に示すような用紙搬送体３１に
1000Vの直流高電圧を印加し、10×10cmの用紙を
これに吸着せしめ、この後剥がしてその帯電量を
測定したところ、0.05μc／100cm²程度にも帯電し
ていた。これに対して用紙搬送体３１から剥がし
た用紙の全面を第７図に示すような除電ブラジ６
１，６２に接触せしめ、この後その帯電量を測定
したところ、0.0015μc／100cm²程度と極めて少な
くなつていた。帯電量が0.05μc／100cm²程度であ
ると紙詰まりや転写不良が発生するおそれがある
が、0.0015μc／100cm²程度であるとそのような不
都合が生じるおそれはない。

ところで第７図に示す複写機では、用紙カセツ
ト５１から送り出された用紙５２の下面が下側の
除電ブラジ６２の繊維と接触して抵抗を受けるこ
とになる。このため仮に重送が発生し用紙カセツ
ト５１から用紙５２が２枚同時に送り出されて
も、用紙搬送体４１による２枚目の用紙５２に対
する吸着力は前述したように微弱であるので、２
枚目の用紙５２が下側の除電ブラジ６２の繊維と
接触して留められることなる。従つて重量の発生
率がより一層軽減されることになる。特に用紙５
２が例えば厚さ55μｍ程度のメアメール紙等のよ
うに薄いものである場合には、用紙カセツト５１
から２枚同時に送り出されるおそれがあるが、下
側の除電ブラシ６２によつて重送が良好に防止さ
れることになる。

なお上記実施例では誘電体層４３に形成したく
し形の凹部に絶縁体層４６を介して他方の電極４
７を設けているが、これに限定されるものではな
く、要は誘電体層４３と他方の電極４７を絶縁体
層４６で遮断する構造造であればよい。例えば第
８図に示すように、くし形の絶縁体層４６の隙間
および周囲に誘電体層４３を設けてシート状と
し、これらの一方の面に一方の電極４５を設ける
と共に絶縁体層４６の他方の面に他方の電極４７
を設けた構造としてもよい。

また上記実施例では用紙搬送体の一方の電極を
くし形としているが、これに限定されるものでは
なく、網目等のように分散した形状であればどの
ような形状であつてもよい。また一方の電極を負
側とし、他方の電極を正側として、これら電極間
に直流高電圧を印加するようにしてもよい。この
場合には、特に保護層を設け、これで感電を防止
するようにすればよい。更に用紙搬送体をベルト
状あるは平板状としているが、ローラ状としても
よいことはもちろんである。用紙搬送体を平板状
とした場合には、給紙用モータの駆動力をワイヤ
あるいはピニオンとラツク等からなる伝達機構を
介して用紙搬送体に伝達し、直線的な往復運動を
行わせるようにすればよい。

また上記実施例では一対の除電ブラジを用いて
いるが、これは上側または下側のいずれか一方の
みであつてもよい。また除電ブラジをローラ状と
して回転自在としてもよく、更には繊維の代わり
に金属片群を用いてもよい。

なお複写用紙には、例えばアルミニウム板を紙
でサンドイツチしてなり、複写機に備えられた金
属検知器がアルミニウム板を検知したとき複写動
作が行われないようにし、これにより再複写を行
うことができないようにしたものがあるが、この
ような用紙の送り出しにも本考案を適用しうるこ
とはもちろんである。

「考案の効果」 以上説明したように本考案によれば、消費電流
が低減するので運転費の低減を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれ本考案の概要を
説明するために示す用紙搬送体の平面図およびそ
のＸ−Ｘ線に沿う断面図、第３図は同用紙搬送体
の電圧−電流特性を説明するために示す図、第４
図は本考案の一実施例を適用した複写機の主要部
分を示す概略構成図、第５図は同複写機のベルト
状の用紙搬送体の断面を示す図、第６図は同用紙
搬送体のくし形の他方の電極の隙間の間隔の違い
による重送の発生率を説明するために示す図、第
７図は本考案の他の実施例を適用した複写機の主
要部分を示す概略構成図、第８図は本考案の更に
他の実施例における用紙搬送体の一部の断面図、
第９図および第１０図はそれぞれ従来の給紙装置
の一例を示す側面図およびその一部の断面図、第
１１図は従来の給紙装置の他の例を示す側面図、
第１２図および第１３図はそれぞれ本考案者が先
に提案した給紙装置の用紙搬送体の平面図および
そのＹ−Ｙ線に沿う断面図である。 ３１，４１……用紙搬送体、３２，４３……誘
電体層、３３，４５……一方の電極、３５，４６
……絶縁体層、３６，４７……他方の電極、４２
……支持体層、４４……保護層、５１……用紙カ
セツト、５２……用紙、６１，６２……除電ブラ
ジ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 誘電体層の一方の面に一方の電極を全面的に設
   けると共に、誘電体層の他方の面の一方の電極と
   対応する箇所に絶縁体層を介して他方の電極を誘
   電体層の他方の面が露出するように分散して設け
   てなる用紙搬送体と、この用紙搬送体の両電極に
   直流高電圧を印加して誘電体層の他方の面側に用
   紙を吸着するための静電気を発生させるための電
   圧印加手段とを具備することを特徴とする給紙装
   置。