JPH0569218B2 - - Google Patents
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- JPH0569218B2 JPH0569218B2 JP22145584A JP22145584A JPH0569218B2 JP H0569218 B2 JPH0569218 B2 JP H0569218B2 JP 22145584 A JP22145584 A JP 22145584A JP 22145584 A JP22145584 A JP 22145584A JP H0569218 B2 JPH0569218 B2 JP H0569218B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
- G03G15/2092—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using pressure only
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Fixing For Electrophotography (AREA)
Description
技術分野
本発明は電子写真装置、特に記録材をローラ対
により挟圧する定着装置に関するものである。 背景技術 従来、この種の定着装置においては、ローラ間
の圧接力が大きい場合、記録材がローラ間に突入
する際のシヨツクをやわらげるため、ローラ対ニ
ツプ部に対し、記録材を斜行させて進入させてい
た。 ところが、ローラ対ニツプ部で徐々に記録材が
ローラ対ニツプ部と直交する方向へまたがつてい
く為、記録材後端部においては大きく先端部に比
べ巾方向にずれるという欠点があつた。 本件発明者等は、この問題は、画像転写位置と
ローラ対ニツプ部との距離が記録材の長さよりも
短い場合、記録材後端近傍における画像のずれと
なつて現れることを見出した。近年電子写真装置
などは小型化の傾向にあり、画像転写位置とロー
ラ対ニツプ部との距離は短くなる傾向にあるので
この問題は重要である。 発明の目的 本発明は上述の後端部における画像のずれを減
少させることを目的とする。 発明の概要 記録材上に画像を転写する画像形成装置におい
て、記録材搬送方向に関して、画像転写位置の下
流側に設けられ、実質的に円錐台形の第１のロー
ラと、縦断面が実質的に円錐台形で、その小径側
が、前記第１のローラの小径側となるように、前
記第１のローラに当接して、該当接部で記録材を
少なくとも送る機能を有する第２のローラと、を
有し、前記ローラの母線と前記ローラ間の当接線
の延長線との交点を、画像転写部を通つて記録材
進行方向に直角な直線の近傍に配置した画像形成
装置が提供されるので、後端部における画像のず
れを減少させることができる。 実施例 本発明の実施例を説明する前に、本件発明者等
が見出した公知技術の問題点について説明する。
第１図、第２図、第３図は従来例の説明である。 第１図は、剛性定着ローラ１，２よりなる定着
装置のローラ構成のみを示した概略上面図であ
る。ローラ１，２には両端部より高荷重が附勢さ
れ、紙の進行方向に直角な向きの線をＳとしたと
き、これに対して一定の角度βで交差させ、配設
して両ローラ間に加わる圧力をほぼ全域に渡つて
ばらつきの少ないものとしている。このとき、上
下ローラ対は線Ｓに対して共に相反する方向にβ
交差させているのでローラの当接部（上下ニツプ
部Ｎ）はその中心線及び線Ｓと一致する。 このとき、紙Ｐの先端部とニツプ部Ｎが平行で
あるため、紙Ｐがローラ間に進入するとき、ロー
ラの駆動源には一度に大きな負荷が加わることと
なる。したがつて、この場合、紙Ｐの上に担持さ
れたトナー像がシヨツクでみだれたり、さらには
そのとき転写部に紙Ｐがあれば転写ズレを生ずる
不都合もあつた。また、この衝撃を許容するた
め、駆動源のゆとりも大きくする必要があつたた
め、装置の大型化をまねいていた。 そこでこれらの不都合をなくすため、第２図に
示すように、ローラ１，２の各々の軸線をθ傾む
けることにより、ニツプＮと紙Ｐの先端部が、
α／２＝θの角度をもつて交差させているので紙
Ｐがローラニツプ部に進入するとき紙Ｐの端部が
巾方向に徐々に進入していくことになるので、大
きな衝撃をうけることはなくなつた。しかしこの
場合、新たな問題点として紙Ｐが矢印の進行方向
に対しθだけ傾向してニツプ部Ｎから排出されて
しまうという事実である。 尚、第３図はこれら定着ローラ１，２の斜視図
でローラ端部の径の夫々にr1＝r′1、r2＝r′2の関係
を満たしている。 第４図はこの点を詳細に説明するものである。
説明を簡略化するために、ここではローラ対を交
差させないものを用いて、そのニツプを紙の進行
方向と直角の方向に対して角度θ傾斜させるもの
とする。 紙Ｐがニツプ部に挾まれた状態での紙Ｐの動き
を見るために、紙Ｐの上の任意の位置において、
紙Ｐの先端縁と平行に引いた直線Ｘ３−Ｙ３を考
える。第４図には紙Ｐ上のこの直線Ｘ３−Ｙ３が
丁度ニツプ線Ｎ部（図面で右側）に到達した状態
を示す。これより、ある時間経過後直線Ｘ３−Ｙ
３は直線Ｘ４−Ｙ４で示される位置となる。この
ローラ対による紙Ｐの搬送力はニツプ線Ｎと直角
であるから、点Ｘ３とＸ４を結ぶ直線はニツプ線
Ｎに直角である。同様に、さらにある時間経過後
は直線Ｘ５−Ｙ５に至る。Ｘ５，Ｙ５はそれぞれ
直線Ｘ３−Ｘ４および直線Ｙ３−Ｙ４の延長上に
ある。一方、直線Ｘ３−Ｙ３が丁度ニツプ部に到
達した時点よりも、ある時間前には、直線Ｘ３−
Ｙ３はＸ２−Ｙ２で示す位置にあつたものであ
る。直線Ｘ３−Ｘ２および直線Ｙ３−Ｙ２はニツ
プ線Ｎに直角である。さらに時間前には、Ｘ１−
Ｙ１にあつたものである。 ここで、紙Ｐの動きの理解のために付言する
と、直線Ｘ３−Ｙ３、直線Ｘ４−Ｙ４および直線
Ｘ５−Ｙ５は紙Ｐの先端部の動きに対応するが、
直線Ｘ１−Ｙ１および直線Ｘ２−Ｙ２は紙Ｐの先
端縁の動きには対応しない。なぜならば、後者の
場合は、紙Ｐの先端が未だニツプ部に到達してい
ないのであるから、紙Ｐはこのローラ対の影響を
受ないからである。ただし、この後者は紙Ｐの先
端縁がニツプ部に到達した後の紙Ｐの後端の動き
には対応する。 このように、紙Ｐはローラ対に挾まれた後は、
そのニツプ線Ｎと直角な方向に送られる。 つぎに、このローラ対を実際の電子写真装置、
例えば、転写型の電子写真複写機に使用した場合
について第５図を用いて検討する。 この図において、５は感光ドラムであり、該ド
ラム５から現像像が紙Ｐ上に転写される。ローラ
対のニツプ線Ｎは、画像転写部を通つて記録材進
行方向に直角な直線Ｍ（以下転写部延長線と呼ぶ）
に対して角度θ傾斜しており、したがつて、ニツ
プ線Ｎは転写部延長線Ｍと点Ｏで交差する。図中
実線で示された紙Ｐはローラ対を通過中の状態を
示し、点線で示された紙Ｐはニツプ部に至る前の
紙Ｐの状態を示す。 ここで、この構成による画像転写の状態を見る
ために、感光ドラム上の１点Ｑにおいて感光ドラ
ムから紙Ｐに転写される画像、すなわち、紙Ｐの
進行方向と直角方向の直線としてコピーされるべ
き画像を考える。 紙Ｐの先端がローラ対に挾まれていない時の紙
Ｐの動きはローラ対の影響を受けないので、紙Ｐ
は、点線で示すごとく、転写部延長線Ｍと直角方
向に進み、紙Ｐに転写される画像は、転写部延長
線Ｍに直角な直線Ｌとなる。 つぎに、紙Ｐの先端部がローラ対１のニツプ線
Ｎに到達した後は、第４図で説明したごとく、紙
Ｐは斜めに送られることになる。したがつて、点
Ｑで転写される像は直線BQで示されるごとく傾
斜した直線となる。点Ｂは紙Ｐの先端がニツプ部
に到達した時に点Ｑで転写された点である。した
がつて、紙Ｐの後端に転写される点は、直線BQ
の延長線と後端縁との交点Ｃとなる。 このようにして、直線Ｌおよびその延長線とし
て記録されるべき、画像第６図に示すようにその
後端部が直線BQとして傾斜して記録され、後端
縁におけるずれ量は、直線Ｌの延長線と紙Ｐ後端
縁との交点をＨとしたとき、である。なお、
直線Ｌの延長線と直線BQのなす角度は、転写部
延長線Ｍとニツプ線Ｎとのなす角θに等しい。 以上の分析は交差角を有したローラ対について
も、前述のニツプ線Ｎを第４図のニツプ線Ｎに対
応させれば、そのまま該当する。 つぎに、本発明の実施例について説明する。第
７図は本発明の実施例を示す。図示のごとく、ロ
ーラの外径は左右非対称で、ローラはそれぞれ円
錐台形状であり、交差角を有するものである。
尚、図中から明らかなように、r4＜r′4、r3＜r′3で
ある。 このローラを使用した場合の紙Ｐの動きについ
て、第８図を用いて詳細に説明する。説明の便宜
上ローラ対を交差させない場合についてまず説明
する。ニツプ線Ｎは紙Ｐの進行方向と角直であ
る。円錐台形ローラの母線の延長線と該ローラの
軸線との交点をＯとする。 紙Ｐがニツプ部に挾まれた状態での紙Ｐの動き
を見るために、紙Ｐの上の任意の位置において、
紙Ｐの先端縁と平行に引いた直線Ｘ３−Ｙ３を考
える。第４図には紙Ｐ上のこの直線Ｘ３−Ｙ３が
丁度ニツプ部（図面で右側）に到達した状態を示
す。これより、ある時間経過後直線Ｘ３−Ｙ３は
直線Ｘ４−Ｙ４で示される位置となる。このロー
ラ対による紙Ｐの搬送力はニツプ線Ｎ上の各点に
おいてニツプ線Ｎと直角であるが、その搬送量は
ローラの直径の大きい方で大きい。なぜならば、
搬送量は点Ｏからの距離に比例するからである。
そのため、直線Ｘ４−Ｙ４は点Ｏを通る直線上に
あり、しかも、点Ｘ４は点Ｏを中心として、半径
が点Ｏと点Ｘ３との距離の円弧上に、また点Ｙ４
は点Ｏを中心として、半径が点Ｏと点Ｙ３との距
離の円弧上にあることになる。同様に、さらにあ
る時間経過後は直線Ｘ５−Ｙ５に至る。点Ｘ５，
Ｙ５はそれぞれの円弧の延長上にある。一方、直
線Ｘ３−Ｙ３が丁度ニツプ部に到達した時点より
も、ある時間前には、直線Ｘ３−Ｙ３はＸ２−Ｙ
２で示す位置にあつたものである。直線Ｘ２−Ｙ
２は同様に点Ｏを通る直線上にあり、図示のごと
く、点Ｘ２および点Ｙ２は前記それぞれの円弧の
延長上にある。さらに、ある時間前には、Ｘ１−
Ｙ１にあつたものである。 ここで、紙Ｐの動きの理解のために付言する
と、直線Ｘ３−Ｙ３、直線Ｘ４−Ｙ４および直線
Ｘ５−Ｙ５は紙Ｐの先端縁の動きに対応するが、
直線Ｘ１−Ｙ１および直線Ｘ２−Ｙ２は紙Ｐの先
端縁の動きには対応しない。なぜならば、後者の
場合は、紙Ｐの先端が未だニツプ部に到達してい
ないのであるから、紙Ｐはこのローラ対の影響を
受ないからである。ただし、この後者は紙Ｐの先
端縁がニツプ部に到達した後の紙Ｐの後端の動き
には対応する。 このように、紙Ｐはローラ対に挾まれた後は、
そのニツプ線Ｎと直角な方向に送られる。 つぎに、このローラ対３，４を実際の電子写真
装置、例えば、転写型の電子写真複写機に使用し
た場合について第９図を用いて検討する。 この図において、５は感光ドラムであり、その
回りには公知の画像形成手段がもうけられ、ドラ
ム上に現像像を形成する。該ドラム５から現像像
が紙Ｐ上に転写される。ニツプ線Ｎはドラムの軸
線Ｍに対して角度θ傾斜している。本発明によれ
ば、ローラの母線と延長とニツプ線Ｎとの交点Ｏ
を転写部延長線Ｍ上の近傍に置くものであるが、
ここでは、転写部延長線Ｍ上に置くものとする。
図中実線で示された紙Ｐはローラ対を通過中の状
態を示し、点線で示された紙Ｐはニツプ部に至る
前の紙Ｐの状態を示す。 ここで、この構成による画像転写の状態を見る
ために、感光ドラム上の１点Ｑにおいて感光ドラ
ムから紙Ｐに転写される画像、すなわち、紙Ｐの
進行方向と直角方向の直線としてコピーされるべ
き画像を考える。 紙Ｐの先端がローラ対に挾まれていない時の紙
Ｐの動きはローラ対の影響を受けないので、紙Ｐ
は、点線で示すごとく、転写部延長線Ｍと直角方
向に進み、紙Ｐに転写される画像は、転写部延長
線Ｍに直角な直線Ｌとなる。 つぎに、紙Ｐの先端縁がローラ対３，４のニツ
プ線Ｎに到達した後は、第８図で説明したごとく
に送られることになる。したがつて、点Ｑで転写
される像は曲線BQで示されるごとく半径OQの
円弧となる。点Ｂは紙Ｐの先端がニツプ部に到達
した時に点Ｑで転写された点である。したがつ
て、紙Ｐの後端に転写される点は、円弧BQの延
長と後端縁との交点Ｃとなる。 このようにして、直線Ｌおよびその延長線とし
て記録されるべき、画像は第１０図に示すように
その後端縁が円弧BQとして記録され、後端縁に
おけるずれ量は、直線Ｌの延長線と紙Ｐ後端縁と
の交点をＨとしたとき、である。なお、円弧
BQの形状は、点Ｏが転写部延長線Ｍ上にあるの
で、点Ｂにおいて直線Ｌに接するものとなる。 ずれ量は円弧の半径および点Ｏの位置によ
り変化する。円弧の半径は、記録装置に使用可能
な円錐台形状のテーパによつて実質的に決まるの
で、ずれ量は点Ｏの位置によつて決まることにな
る。しかし、上記の解析は純粋に理論的なもの
で、実際には、転写位置での紙Ｐの拘束状態ある
いは紙Ｐの弾性などにより変化するものである。
円錐台形状のテーパを通常の記録装置に使用可能
なものとした場合、すなわち、円錐台形の母線を
延長して得られる円錐形の母線の長さが８〜25m
となるようなテーパとした場合、点Ｏの位置を転
写部延長線Ｍの近傍、特に、転写部延長線Ｍの両
側で、それから40mm以下の範囲、あるいは、像転
写位置とニツプ線Ｎ中央との距離の約1/4の範囲
内に置くことが好ましいことが実験的に得られ
た。 転写部において転写動作が行なわれるのは直線
上のみでなく、ある程度の巾（紙Ｐの進行方向）
の範囲内であることを考慮すると、この巾の延長
の範囲内であることが好ましい。 さらに、第１０図において、円弧BCは点Ｂに
おいて直線Ｌに接するが、これは点Ｏを転写部延
長線Ｍの延長上に置いたためであり、点Ｏをロー
ラ対に近づければ、点Ｂにおける円弧の接線は第
１０図で左上から右下に延るように傾くので、ず
れ量CHが増大する傾向となり、逆に、点Ｏを転
写部延長線Ｍよりもローラ対から遠ざければ、点
Ｂにおける円弧の接線は第１０図で右上から左下
に延るように傾くので、ずれ量あるいは後端
部におけるずれ量の平均値は減少する。したがつ
て、点Ｏを転写部延長線Ｍよりも、ローラ対から
離れるように位置させることが好ましい。 以上の分析および説明は交差角を有したローラ
対についても、前述のニツプ線Ｎを第４図のニツ
プ線Ｎに対応させたニツプ線Ｎを中心線にもつ同
じテーパ量の仮想円錐台形を想定すれば、そのま
ま該当する。したがつて、本発明の交差角を有し
ない場合に加えてそのような場合を含む。したが
つて、交差角を有する場合は、特許請求の範囲の
母線はこの仮想円錐台の母線となる。 つぎに、本発明の具体例について説明する。こ
の具体例においては、ローラとしてS45C工具鋼
を高周波焼入れし、さらに表面にハードクローム
処理したφ３６のものをローラ対として用いた。
すなわち、第１１図において、α＝1.8゜、θ＝
0.9゜とし、r3＝r4＝35.29mm、r′3比4＝36mm、長さ
270mmとした。これにより、257×364mmの紙Ｐを
送つても後端での巾方向のずれ量は１mm以内にお
さえることができた。図中から明らかなように、
記録材先端からニツプ部Ｎまでの距離がl1＜l2で、
l1側に小径r4側が位置する。この値は、ローラ形
状のテーパーとしなかつたときに比べ1/10〜1/12
のずれ量であり、その効果は非常に大きなもので
あつた。 以下に実験結果を示す。
により挟圧する定着装置に関するものである。 背景技術 従来、この種の定着装置においては、ローラ間
の圧接力が大きい場合、記録材がローラ間に突入
する際のシヨツクをやわらげるため、ローラ対ニ
ツプ部に対し、記録材を斜行させて進入させてい
た。 ところが、ローラ対ニツプ部で徐々に記録材が
ローラ対ニツプ部と直交する方向へまたがつてい
く為、記録材後端部においては大きく先端部に比
べ巾方向にずれるという欠点があつた。 本件発明者等は、この問題は、画像転写位置と
ローラ対ニツプ部との距離が記録材の長さよりも
短い場合、記録材後端近傍における画像のずれと
なつて現れることを見出した。近年電子写真装置
などは小型化の傾向にあり、画像転写位置とロー
ラ対ニツプ部との距離は短くなる傾向にあるので
この問題は重要である。 発明の目的 本発明は上述の後端部における画像のずれを減
少させることを目的とする。 発明の概要 記録材上に画像を転写する画像形成装置におい
て、記録材搬送方向に関して、画像転写位置の下
流側に設けられ、実質的に円錐台形の第１のロー
ラと、縦断面が実質的に円錐台形で、その小径側
が、前記第１のローラの小径側となるように、前
記第１のローラに当接して、該当接部で記録材を
少なくとも送る機能を有する第２のローラと、を
有し、前記ローラの母線と前記ローラ間の当接線
の延長線との交点を、画像転写部を通つて記録材
進行方向に直角な直線の近傍に配置した画像形成
装置が提供されるので、後端部における画像のず
れを減少させることができる。 実施例 本発明の実施例を説明する前に、本件発明者等
が見出した公知技術の問題点について説明する。
第１図、第２図、第３図は従来例の説明である。 第１図は、剛性定着ローラ１，２よりなる定着
装置のローラ構成のみを示した概略上面図であ
る。ローラ１，２には両端部より高荷重が附勢さ
れ、紙の進行方向に直角な向きの線をＳとしたと
き、これに対して一定の角度βで交差させ、配設
して両ローラ間に加わる圧力をほぼ全域に渡つて
ばらつきの少ないものとしている。このとき、上
下ローラ対は線Ｓに対して共に相反する方向にβ
交差させているのでローラの当接部（上下ニツプ
部Ｎ）はその中心線及び線Ｓと一致する。 このとき、紙Ｐの先端部とニツプ部Ｎが平行で
あるため、紙Ｐがローラ間に進入するとき、ロー
ラの駆動源には一度に大きな負荷が加わることと
なる。したがつて、この場合、紙Ｐの上に担持さ
れたトナー像がシヨツクでみだれたり、さらには
そのとき転写部に紙Ｐがあれば転写ズレを生ずる
不都合もあつた。また、この衝撃を許容するた
め、駆動源のゆとりも大きくする必要があつたた
め、装置の大型化をまねいていた。 そこでこれらの不都合をなくすため、第２図に
示すように、ローラ１，２の各々の軸線をθ傾む
けることにより、ニツプＮと紙Ｐの先端部が、
α／２＝θの角度をもつて交差させているので紙
Ｐがローラニツプ部に進入するとき紙Ｐの端部が
巾方向に徐々に進入していくことになるので、大
きな衝撃をうけることはなくなつた。しかしこの
場合、新たな問題点として紙Ｐが矢印の進行方向
に対しθだけ傾向してニツプ部Ｎから排出されて
しまうという事実である。 尚、第３図はこれら定着ローラ１，２の斜視図
でローラ端部の径の夫々にr1＝r′1、r2＝r′2の関係
を満たしている。 第４図はこの点を詳細に説明するものである。
説明を簡略化するために、ここではローラ対を交
差させないものを用いて、そのニツプを紙の進行
方向と直角の方向に対して角度θ傾斜させるもの
とする。 紙Ｐがニツプ部に挾まれた状態での紙Ｐの動き
を見るために、紙Ｐの上の任意の位置において、
紙Ｐの先端縁と平行に引いた直線Ｘ３−Ｙ３を考
える。第４図には紙Ｐ上のこの直線Ｘ３−Ｙ３が
丁度ニツプ線Ｎ部（図面で右側）に到達した状態
を示す。これより、ある時間経過後直線Ｘ３−Ｙ
３は直線Ｘ４−Ｙ４で示される位置となる。この
ローラ対による紙Ｐの搬送力はニツプ線Ｎと直角
であるから、点Ｘ３とＸ４を結ぶ直線はニツプ線
Ｎに直角である。同様に、さらにある時間経過後
は直線Ｘ５−Ｙ５に至る。Ｘ５，Ｙ５はそれぞれ
直線Ｘ３−Ｘ４および直線Ｙ３−Ｙ４の延長上に
ある。一方、直線Ｘ３−Ｙ３が丁度ニツプ部に到
達した時点よりも、ある時間前には、直線Ｘ３−
Ｙ３はＸ２−Ｙ２で示す位置にあつたものであ
る。直線Ｘ３−Ｘ２および直線Ｙ３−Ｙ２はニツ
プ線Ｎに直角である。さらに時間前には、Ｘ１−
Ｙ１にあつたものである。 ここで、紙Ｐの動きの理解のために付言する
と、直線Ｘ３−Ｙ３、直線Ｘ４−Ｙ４および直線
Ｘ５−Ｙ５は紙Ｐの先端部の動きに対応するが、
直線Ｘ１−Ｙ１および直線Ｘ２−Ｙ２は紙Ｐの先
端縁の動きには対応しない。なぜならば、後者の
場合は、紙Ｐの先端が未だニツプ部に到達してい
ないのであるから、紙Ｐはこのローラ対の影響を
受ないからである。ただし、この後者は紙Ｐの先
端縁がニツプ部に到達した後の紙Ｐの後端の動き
には対応する。 このように、紙Ｐはローラ対に挾まれた後は、
そのニツプ線Ｎと直角な方向に送られる。 つぎに、このローラ対を実際の電子写真装置、
例えば、転写型の電子写真複写機に使用した場合
について第５図を用いて検討する。 この図において、５は感光ドラムであり、該ド
ラム５から現像像が紙Ｐ上に転写される。ローラ
対のニツプ線Ｎは、画像転写部を通つて記録材進
行方向に直角な直線Ｍ（以下転写部延長線と呼ぶ）
に対して角度θ傾斜しており、したがつて、ニツ
プ線Ｎは転写部延長線Ｍと点Ｏで交差する。図中
実線で示された紙Ｐはローラ対を通過中の状態を
示し、点線で示された紙Ｐはニツプ部に至る前の
紙Ｐの状態を示す。 ここで、この構成による画像転写の状態を見る
ために、感光ドラム上の１点Ｑにおいて感光ドラ
ムから紙Ｐに転写される画像、すなわち、紙Ｐの
進行方向と直角方向の直線としてコピーされるべ
き画像を考える。 紙Ｐの先端がローラ対に挾まれていない時の紙
Ｐの動きはローラ対の影響を受けないので、紙Ｐ
は、点線で示すごとく、転写部延長線Ｍと直角方
向に進み、紙Ｐに転写される画像は、転写部延長
線Ｍに直角な直線Ｌとなる。 つぎに、紙Ｐの先端部がローラ対１のニツプ線
Ｎに到達した後は、第４図で説明したごとく、紙
Ｐは斜めに送られることになる。したがつて、点
Ｑで転写される像は直線BQで示されるごとく傾
斜した直線となる。点Ｂは紙Ｐの先端がニツプ部
に到達した時に点Ｑで転写された点である。した
がつて、紙Ｐの後端に転写される点は、直線BQ
の延長線と後端縁との交点Ｃとなる。 このようにして、直線Ｌおよびその延長線とし
て記録されるべき、画像第６図に示すようにその
後端部が直線BQとして傾斜して記録され、後端
縁におけるずれ量は、直線Ｌの延長線と紙Ｐ後端
縁との交点をＨとしたとき、である。なお、
直線Ｌの延長線と直線BQのなす角度は、転写部
延長線Ｍとニツプ線Ｎとのなす角θに等しい。 以上の分析は交差角を有したローラ対について
も、前述のニツプ線Ｎを第４図のニツプ線Ｎに対
応させれば、そのまま該当する。 つぎに、本発明の実施例について説明する。第
７図は本発明の実施例を示す。図示のごとく、ロ
ーラの外径は左右非対称で、ローラはそれぞれ円
錐台形状であり、交差角を有するものである。
尚、図中から明らかなように、r4＜r′4、r3＜r′3で
ある。 このローラを使用した場合の紙Ｐの動きについ
て、第８図を用いて詳細に説明する。説明の便宜
上ローラ対を交差させない場合についてまず説明
する。ニツプ線Ｎは紙Ｐの進行方向と角直であ
る。円錐台形ローラの母線の延長線と該ローラの
軸線との交点をＯとする。 紙Ｐがニツプ部に挾まれた状態での紙Ｐの動き
を見るために、紙Ｐの上の任意の位置において、
紙Ｐの先端縁と平行に引いた直線Ｘ３−Ｙ３を考
える。第４図には紙Ｐ上のこの直線Ｘ３−Ｙ３が
丁度ニツプ部（図面で右側）に到達した状態を示
す。これより、ある時間経過後直線Ｘ３−Ｙ３は
直線Ｘ４−Ｙ４で示される位置となる。このロー
ラ対による紙Ｐの搬送力はニツプ線Ｎ上の各点に
おいてニツプ線Ｎと直角であるが、その搬送量は
ローラの直径の大きい方で大きい。なぜならば、
搬送量は点Ｏからの距離に比例するからである。
そのため、直線Ｘ４−Ｙ４は点Ｏを通る直線上に
あり、しかも、点Ｘ４は点Ｏを中心として、半径
が点Ｏと点Ｘ３との距離の円弧上に、また点Ｙ４
は点Ｏを中心として、半径が点Ｏと点Ｙ３との距
離の円弧上にあることになる。同様に、さらにあ
る時間経過後は直線Ｘ５−Ｙ５に至る。点Ｘ５，
Ｙ５はそれぞれの円弧の延長上にある。一方、直
線Ｘ３−Ｙ３が丁度ニツプ部に到達した時点より
も、ある時間前には、直線Ｘ３−Ｙ３はＸ２−Ｙ
２で示す位置にあつたものである。直線Ｘ２−Ｙ
２は同様に点Ｏを通る直線上にあり、図示のごと
く、点Ｘ２および点Ｙ２は前記それぞれの円弧の
延長上にある。さらに、ある時間前には、Ｘ１−
Ｙ１にあつたものである。 ここで、紙Ｐの動きの理解のために付言する
と、直線Ｘ３−Ｙ３、直線Ｘ４−Ｙ４および直線
Ｘ５−Ｙ５は紙Ｐの先端縁の動きに対応するが、
直線Ｘ１−Ｙ１および直線Ｘ２−Ｙ２は紙Ｐの先
端縁の動きには対応しない。なぜならば、後者の
場合は、紙Ｐの先端が未だニツプ部に到達してい
ないのであるから、紙Ｐはこのローラ対の影響を
受ないからである。ただし、この後者は紙Ｐの先
端縁がニツプ部に到達した後の紙Ｐの後端の動き
には対応する。 このように、紙Ｐはローラ対に挾まれた後は、
そのニツプ線Ｎと直角な方向に送られる。 つぎに、このローラ対３，４を実際の電子写真
装置、例えば、転写型の電子写真複写機に使用し
た場合について第９図を用いて検討する。 この図において、５は感光ドラムであり、その
回りには公知の画像形成手段がもうけられ、ドラ
ム上に現像像を形成する。該ドラム５から現像像
が紙Ｐ上に転写される。ニツプ線Ｎはドラムの軸
線Ｍに対して角度θ傾斜している。本発明によれ
ば、ローラの母線と延長とニツプ線Ｎとの交点Ｏ
を転写部延長線Ｍ上の近傍に置くものであるが、
ここでは、転写部延長線Ｍ上に置くものとする。
図中実線で示された紙Ｐはローラ対を通過中の状
態を示し、点線で示された紙Ｐはニツプ部に至る
前の紙Ｐの状態を示す。 ここで、この構成による画像転写の状態を見る
ために、感光ドラム上の１点Ｑにおいて感光ドラ
ムから紙Ｐに転写される画像、すなわち、紙Ｐの
進行方向と直角方向の直線としてコピーされるべ
き画像を考える。 紙Ｐの先端がローラ対に挾まれていない時の紙
Ｐの動きはローラ対の影響を受けないので、紙Ｐ
は、点線で示すごとく、転写部延長線Ｍと直角方
向に進み、紙Ｐに転写される画像は、転写部延長
線Ｍに直角な直線Ｌとなる。 つぎに、紙Ｐの先端縁がローラ対３，４のニツ
プ線Ｎに到達した後は、第８図で説明したごとく
に送られることになる。したがつて、点Ｑで転写
される像は曲線BQで示されるごとく半径OQの
円弧となる。点Ｂは紙Ｐの先端がニツプ部に到達
した時に点Ｑで転写された点である。したがつ
て、紙Ｐの後端に転写される点は、円弧BQの延
長と後端縁との交点Ｃとなる。 このようにして、直線Ｌおよびその延長線とし
て記録されるべき、画像は第１０図に示すように
その後端縁が円弧BQとして記録され、後端縁に
おけるずれ量は、直線Ｌの延長線と紙Ｐ後端縁と
の交点をＨとしたとき、である。なお、円弧
BQの形状は、点Ｏが転写部延長線Ｍ上にあるの
で、点Ｂにおいて直線Ｌに接するものとなる。 ずれ量は円弧の半径および点Ｏの位置によ
り変化する。円弧の半径は、記録装置に使用可能
な円錐台形状のテーパによつて実質的に決まるの
で、ずれ量は点Ｏの位置によつて決まることにな
る。しかし、上記の解析は純粋に理論的なもの
で、実際には、転写位置での紙Ｐの拘束状態ある
いは紙Ｐの弾性などにより変化するものである。
円錐台形状のテーパを通常の記録装置に使用可能
なものとした場合、すなわち、円錐台形の母線を
延長して得られる円錐形の母線の長さが８〜25m
となるようなテーパとした場合、点Ｏの位置を転
写部延長線Ｍの近傍、特に、転写部延長線Ｍの両
側で、それから40mm以下の範囲、あるいは、像転
写位置とニツプ線Ｎ中央との距離の約1/4の範囲
内に置くことが好ましいことが実験的に得られ
た。 転写部において転写動作が行なわれるのは直線
上のみでなく、ある程度の巾（紙Ｐの進行方向）
の範囲内であることを考慮すると、この巾の延長
の範囲内であることが好ましい。 さらに、第１０図において、円弧BCは点Ｂに
おいて直線Ｌに接するが、これは点Ｏを転写部延
長線Ｍの延長上に置いたためであり、点Ｏをロー
ラ対に近づければ、点Ｂにおける円弧の接線は第
１０図で左上から右下に延るように傾くので、ず
れ量CHが増大する傾向となり、逆に、点Ｏを転
写部延長線Ｍよりもローラ対から遠ざければ、点
Ｂにおける円弧の接線は第１０図で右上から左下
に延るように傾くので、ずれ量あるいは後端
部におけるずれ量の平均値は減少する。したがつ
て、点Ｏを転写部延長線Ｍよりも、ローラ対から
離れるように位置させることが好ましい。 以上の分析および説明は交差角を有したローラ
対についても、前述のニツプ線Ｎを第４図のニツ
プ線Ｎに対応させたニツプ線Ｎを中心線にもつ同
じテーパ量の仮想円錐台形を想定すれば、そのま
ま該当する。したがつて、本発明の交差角を有し
ない場合に加えてそのような場合を含む。したが
つて、交差角を有する場合は、特許請求の範囲の
母線はこの仮想円錐台の母線となる。 つぎに、本発明の具体例について説明する。こ
の具体例においては、ローラとしてS45C工具鋼
を高周波焼入れし、さらに表面にハードクローム
処理したφ３６のものをローラ対として用いた。
すなわち、第１１図において、α＝1.8゜、θ＝
0.9゜とし、r3＝r4＝35.29mm、r′3比4＝36mm、長さ
270mmとした。これにより、257×364mmの紙Ｐを
送つても後端での巾方向のずれ量は１mm以内にお
さえることができた。図中から明らかなように、
記録材先端からニツプ部Ｎまでの距離がl1＜l2で、
l1側に小径r4側が位置する。この値は、ローラ形
状のテーパーとしなかつたときに比べ1/10〜1/12
のずれ量であり、その効果は非常に大きなもので
あつた。 以下に実験結果を示す。
【表】
上記表中のサンプル画像１，２，３は３点測定
を意味し、ストレートローラの平均は、同様３点
測定にほとんど差がなかつたためにその結果のみ
を示している。又、表中の「本発明のローラー」
はあくまでも一例のものであり、表中のマイナス
表示は、第１２，１３図の方向のずれを直線BH
からみてプラスと定めた時に対するものである。 ここで直角性とは紙先端に平向な直線に対して
紙後端で平行度がどれだけずれるかを示すもので
あり、直線性とは紙先端に垂直な線の真直性を示
すもであり、また、ＡとＢとの差は、直線性を、
Ａは紙の全長で考えたときであり、Ｂは紙が転写
を抜け定着部へ達するまでの距離を直線と考え、
それ以後におけるズレのみを考えたときの値であ
る。また、ｅおよびｆは本発明については第１２
図に示したもので、ストレートローラについては
第１３図に示すものである。ストレートローラに
ついて、ｅおよびｆで示されるように傾斜が変化
するのは、ニツプ部に紙先端が入つたとき、紙が
直ちに前述の如く傾斜するのではなく、徐々に傾
斜してニツプ部に直角な方向に近づくためであ
る。 さらに、ローラ間に生ずる印加圧の不均一さを
ローラの交差角でローラ自身のたわみを補正する
以外に、ローラを逆クラウン形状等にすること
で、ニツプ部での圧力均一性を出し搬送性を向上
させることができた。すなわち、ローラ径を左右
非対称のテーパー形状とすることで紙Ｐの斜行に
よる悪影響を修正し、さらに逆クラウン形状とす
ることで圧力分布均一化をはかり、紙シワを発生
しにくくすることが可能になつた。 この具体例を以下に示す。前述直径が両端部で
35.29mmと36.00mmのテーパーローラに両端部より
72mmの領域でそれぞれ中央部が23μ小径となるよ
うな双曲面を端部よりえがくように逆クラウン形
状をつけたところ、圧分布のばらつきが平均12
Kg／cmの荷重を印加したとき、95％の領域で1.5
Kg／cm以内となり紙Ｐシワの発生頻度が逆クラウ
ンなしの場合と比較し、0.01％から0.005％に向
上した。 本発明は、厳密な意味での円錐台形ローラに限
られるものでなく、クラウンあるいは逆クラウン
を設けたものでも、全体としてローラ直径が一方
から他方へ大略減少あるいは増加するものであれ
ば、すなわち、実質的に円錐台形であれば、本発
明の効果は得られる。 尚、本実施例では圧力定着装置を例として説明
してきたが、加熱定着装置にも本発明を適用する
ことができる。 さらに、本発明は転写部の下流に設けられたロ
ーラ対の搬送力による、転写部への悪影響を防止
するものであるから、定着装置に限られるもので
はなく、転写部の下流に設けられたローラ対であ
つて、搬送力を有するものであれば適用可能であ
る。 発明の効果 以上説明のごとく、本発明によれば、ローラ外
径を左右で違え、周速差をつけ、ローラの母線と
ローラ間の当接線の延長線との交点の位置を転写
部延長線Ｍの延長線の近傍に置くことにより、記
録材上の画像のずれを減少することができる。
を意味し、ストレートローラの平均は、同様３点
測定にほとんど差がなかつたためにその結果のみ
を示している。又、表中の「本発明のローラー」
はあくまでも一例のものであり、表中のマイナス
表示は、第１２，１３図の方向のずれを直線BH
からみてプラスと定めた時に対するものである。 ここで直角性とは紙先端に平向な直線に対して
紙後端で平行度がどれだけずれるかを示すもので
あり、直線性とは紙先端に垂直な線の真直性を示
すもであり、また、ＡとＢとの差は、直線性を、
Ａは紙の全長で考えたときであり、Ｂは紙が転写
を抜け定着部へ達するまでの距離を直線と考え、
それ以後におけるズレのみを考えたときの値であ
る。また、ｅおよびｆは本発明については第１２
図に示したもので、ストレートローラについては
第１３図に示すものである。ストレートローラに
ついて、ｅおよびｆで示されるように傾斜が変化
するのは、ニツプ部に紙先端が入つたとき、紙が
直ちに前述の如く傾斜するのではなく、徐々に傾
斜してニツプ部に直角な方向に近づくためであ
る。 さらに、ローラ間に生ずる印加圧の不均一さを
ローラの交差角でローラ自身のたわみを補正する
以外に、ローラを逆クラウン形状等にすること
で、ニツプ部での圧力均一性を出し搬送性を向上
させることができた。すなわち、ローラ径を左右
非対称のテーパー形状とすることで紙Ｐの斜行に
よる悪影響を修正し、さらに逆クラウン形状とす
ることで圧力分布均一化をはかり、紙シワを発生
しにくくすることが可能になつた。 この具体例を以下に示す。前述直径が両端部で
35.29mmと36.00mmのテーパーローラに両端部より
72mmの領域でそれぞれ中央部が23μ小径となるよ
うな双曲面を端部よりえがくように逆クラウン形
状をつけたところ、圧分布のばらつきが平均12
Kg／cmの荷重を印加したとき、95％の領域で1.5
Kg／cm以内となり紙Ｐシワの発生頻度が逆クラウ
ンなしの場合と比較し、0.01％から0.005％に向
上した。 本発明は、厳密な意味での円錐台形ローラに限
られるものでなく、クラウンあるいは逆クラウン
を設けたものでも、全体としてローラ直径が一方
から他方へ大略減少あるいは増加するものであれ
ば、すなわち、実質的に円錐台形であれば、本発
明の効果は得られる。 尚、本実施例では圧力定着装置を例として説明
してきたが、加熱定着装置にも本発明を適用する
ことができる。 さらに、本発明は転写部の下流に設けられたロ
ーラ対の搬送力による、転写部への悪影響を防止
するものであるから、定着装置に限られるもので
はなく、転写部の下流に設けられたローラ対であ
つて、搬送力を有するものであれば適用可能であ
る。 発明の効果 以上説明のごとく、本発明によれば、ローラ外
径を左右で違え、周速差をつけ、ローラの母線と
ローラ間の当接線の延長線との交点の位置を転写
部延長線Ｍの延長線の近傍に置くことにより、記
録材上の画像のずれを減少することができる。
第１図〜第３図は従来例の説明図、第４図はロ
ーラ対のニツプ線Ｎが記録材の進行方向と直角で
ない場合の記録材の動きを説明する平面図、第５
図は第４図のローラ対を記録装置に使用した場合
の像転写の状態を説明する平面図、第６図は第５
図の装置により得られた画像を示す平面図、第７
図は本発明に用いられるローラ対を示し、第８図
は円錐台形ローラを用いた場合の記録材の動きを
説明する平面図、第９図は第８図のローラ対を記
録装置に使用した場合の像転写の状態を説明する
平面図、第１０図は第９図の装置により得られた
画像を示す平面図、第１１図は本発明の具体例を
説明する平面図である。第１２図および第１３図
は実験結果のデータを説明する記録材の平面図で
ある。 符号の説明、３：第１のローラ、４：第２のロ
ーラ、６：ローラ対、５：感光体、Ｐ：記録材。
ーラ対のニツプ線Ｎが記録材の進行方向と直角で
ない場合の記録材の動きを説明する平面図、第５
図は第４図のローラ対を記録装置に使用した場合
の像転写の状態を説明する平面図、第６図は第５
図の装置により得られた画像を示す平面図、第７
図は本発明に用いられるローラ対を示し、第８図
は円錐台形ローラを用いた場合の記録材の動きを
説明する平面図、第９図は第８図のローラ対を記
録装置に使用した場合の像転写の状態を説明する
平面図、第１０図は第９図の装置により得られた
画像を示す平面図、第１１図は本発明の具体例を
説明する平面図である。第１２図および第１３図
は実験結果のデータを説明する記録材の平面図で
ある。 符号の説明、３：第１のローラ、４：第２のロ
ーラ、６：ローラ対、５：感光体、Ｐ：記録材。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 記録材上に画像を転写する画像形成装置にお
いて、 記録材搬送方向に関して、画像転写位置の下流
側に設けられ、実質的に円錐台形の第１のローラ
と、 実質的に円錐台形で、その小径側が、前記第１
のローラの小径側となるように、前記第１のロー
ラに当接して、該当接部で記録材を少なくとも送
る機能を有する第２のローラと、 を有し、 前記ローラの母線と前記ローラ間の当接線との
延長線を交点を、画像転写部を通つて記録材進行
方向に直角な直線の近傍に配置したことを特徴と
する画像形成装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22145584A JPS6199180A (ja) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | 画像形成装置 |
| US06/753,872 US4693587A (en) | 1984-07-16 | 1985-07-11 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22145584A JPS6199180A (ja) | 1984-10-22 | 1984-10-22 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6199180A JPS6199180A (ja) | 1986-05-17 |
| JPH0569218B2 true JPH0569218B2 (ja) | 1993-09-30 |
Family
ID=16766990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22145584A Granted JPS6199180A (ja) | 1984-07-16 | 1984-10-22 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6199180A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS629378A (ja) * | 1985-07-08 | 1987-01-17 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| JPH0668660B2 (ja) * | 1985-07-09 | 1994-08-31 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| JP2008185639A (ja) * | 2007-01-26 | 2008-08-14 | Iida Denshi Kk | 模擬消火訓練用標的装置 |
-
1984
- 1984-10-22 JP JP22145584A patent/JPS6199180A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6199180A (ja) | 1986-05-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |