JP2016210575A - Image formation system, image formation method and electric charge adjustment device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成システム、画像形成方法、および電荷調整装置に関する。 The present invention relates to an image forming system, an image forming method, and a charge adjusting device.
画像形成装置により画像が形成された用紙が、後処理装置やスタッカー装置内に積み重ねられる場合、用紙間の静電気力により、用紙同士が貼り付いてしまうことがある。 When sheets on which images are formed by the image forming apparatus are stacked in a post-processing apparatus or a stacker apparatus, the sheets may stick to each other due to electrostatic force between the sheets.
これに関連して、下記の特許文献１には、画像が形成された用紙にコロナ放電を行って、用紙の除電を行う技術が開示されている。また、下記の特許文献２には、用紙の搬送経路上に除電ブラシを複数配置して、用紙の除電を繰り返し行う技術が開示されている。 In relation to this, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 discloses a technique for discharging a sheet by performing corona discharge on a sheet on which an image is formed. Patent Document 2 below discloses a technique for repeatedly discharging a sheet by disposing a plurality of discharging brushes on the sheet conveyance path.
しかしながら、特許文献１，２の技術は、除電効果が十分でなく、用紙表面の電荷を十分に除去することはできない。したがって、特許文献１，２の技術を適用して除電を行ったとしても、用紙同士の張り付きを確実に防止することはできない。 However, the techniques of Patent Documents 1 and 2 do not have a sufficient static elimination effect and cannot sufficiently remove the charge on the paper surface. Therefore, even if the static electricity is removed by applying the techniques of Patent Documents 1 and 2, sticking between sheets cannot be reliably prevented.
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものである。したがって、本発明の目的は、記録シート同士が静電気力により貼り付いてしまうことを確実に防止できる画像形成システム、画像形成方法、および電荷調整装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above-described problems. Accordingly, an object of the present invention is to provide an image forming system, an image forming method, and a charge adjusting device that can reliably prevent recording sheets from adhering to each other due to electrostatic force.
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。 The above object of the present invention is achieved by the following means.
（１）画像形成装置と電荷調整装置とを有する画像形成システムであって、前記画像形成装置は、記録シート上にトナー画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部により記録シート上に形成されたトナー画像を加熱して、前記記録シートに前記トナー画像を定着させる定着部と、を有し、前記電荷調整装置は、出力調整可能な電源を備え、前記定着部によりトナー画像が定着された記録シートに電荷を付与する電荷付与部を有し、前記電荷付与部は、前記記録シートの表面電位の極性を維持しつつ当該表面電位の絶対値を低下させる第１出力値と、前記第１出力値と同じ極性を有し前記表面電位の極性を反転させる第２出力値との間で前記電源の出力値を切り替えて、前記電荷調整装置から排出された記録シートが積み重ねられた場合、積層方向に隣接する前記記録シートの互いに対向する面が同じ極性を有するように、前記記録シートに電荷を付与する、画像形成システム。 (1) An image forming system having an image forming apparatus and a charge adjusting device, wherein the image forming apparatus forms a toner image on a recording sheet, and the image forming section forms the image on the recording sheet. And a fixing unit that fixes the toner image on the recording sheet by heating the toner image, and the charge adjusting device includes a power source capable of adjusting output, and the toner image is fixed by the fixing unit. A charge applying unit configured to apply a charge to the recording sheet, wherein the charge applying unit maintains a polarity of the surface potential of the recording sheet and reduces an absolute value of the surface potential; When the recording sheets discharged from the charge control device are stacked by switching the output value of the power source between the second output value having the same polarity as the one output value and inverting the polarity of the surface potential, Wherein such opposing surfaces of the recording sheet have the same polarity, imparts a charge to the recording sheet, the image forming system adjacent to the layer direction.
（２）前記電荷付与部は、１枚の記録シートが前記電荷付与部を通過する度に前記第１出力値と前記第２出力値とを切り替える、上記（１）に記載の画像形成システム。 (2) The image forming system according to (1), wherein the charge applying unit switches between the first output value and the second output value every time one recording sheet passes through the charge applying unit.
（３）前記第１出力値と前記第２出力値との和は、前記電荷付与部に連続して搬送される２枚の記録シートの表面電位の和に基づいている、上記（２）に記載の画像形成システム。 (3) In the above (2), the sum of the first output value and the second output value is based on the sum of the surface potentials of the two recording sheets conveyed continuously to the charge applying unit. The image forming system described.
（４）前記電荷調整装置は、前記定着部によりトナー画像が定着された記録シートの表面電位を検出する電位検出部をさらに有し、前記第１および第２出力値は、前記電位検出部により検出された表面電位に応じて決定される、上記（１）〜（３）のいずれか１つに記載の画像形成システム。 (4) The charge adjustment device further includes a potential detection unit that detects a surface potential of the recording sheet on which the toner image is fixed by the fixing unit, and the first and second output values are determined by the potential detection unit. The image forming system according to any one of (1) to (3), which is determined according to the detected surface potential.
（５）前記積層方向に隣接する記録シート間に働く反発力の大きさが利用者により指定され、前記第１および第２出力値は、前記利用者により指定された前記反発力の大きさに応じて決定される、上記（１）〜（４）のいずれか１つに記載の画像形成システム。 (5) The magnitude of the repulsive force acting between the recording sheets adjacent in the stacking direction is designated by the user, and the first and second output values are set to the magnitude of the repulsive force designated by the user. The image forming system according to any one of (1) to (4), wherein the image forming system is determined accordingly.
（６）記録シート上にトナー画像を形成する工程（ａ）と、前記工程（ａ）において記録シート上に形成されたトナー画像を加熱して、前記記録シートに前記トナー画像を定着させる工程（ｂ）と、前記工程（ｂ）においてトナー画像が定着された記録シートが積み重ねられた場合、積層方向に隣接する前記記録シートの互いに対向する面が同じ極性を有するように、前記記録シートの表面電位の極性を維持しつつ当該表面電位の絶対値を低下させる第１出力値と、前記第１出力値と同じ極性を有し前記表面電位の極性を反転させる第２出力値との間で電源の出力値を切り替えて、前記記録シートに電荷を付与する工程（ｃ）と、を有する画像形成方法。 (6) Step (a) of forming a toner image on a recording sheet, and step of fixing the toner image on the recording sheet by heating the toner image formed on the recording sheet in the step (a) ( b) and the surface of the recording sheet such that when the recording sheets on which the toner images are fixed in the step (b) are stacked, the mutually opposing surfaces of the recording sheets adjacent in the stacking direction have the same polarity. A power supply between a first output value that decreases the absolute value of the surface potential while maintaining the polarity of the potential, and a second output value that has the same polarity as the first output value and inverts the polarity of the surface potential And (c) providing an electric charge to the recording sheet by switching the output value.
（７）出力調整可能な電源を備え、トナー画像が定着された記録シートに電荷を付与する電荷付与部を有する電荷調整装置であって、前記電荷付与部は、前記記録シートの表面電位の極性を維持しつつ当該表面電位の絶対値を低下させる第１出力値と、前記第１出力値と同じ極性を有し前記表面電位の極性を反転させる第２出力値との間で前記電源の出力値を切り替えて、前記電荷調整装置から排出された記録シートが積み重ねられた場合、積層方向に隣接する前記記録シートの互いに対向する面が同じ極性を有するように、前記記録シートに電荷を付与する、電荷調整装置。 (7) A charge adjusting device having a power supply capable of adjusting output and having a charge applying unit for applying charge to the recording sheet on which the toner image is fixed, wherein the charge applying unit has a polarity of a surface potential of the recording sheet The output of the power source between the first output value that decreases the absolute value of the surface potential while maintaining the value and the second output value that has the same polarity as the first output value and reverses the polarity of the surface potential When the recording sheets discharged from the charge adjusting device are stacked by switching the values, the recording sheets are charged so that the mutually opposing surfaces of the recording sheets adjacent in the stacking direction have the same polarity. , Charge adjustment device.
本発明によれば、記録シート間に互いに反発する向きの静電気力が働くため、記録シート同士が静電気力により貼り付いてしまうことを確実に防止できる。 According to the present invention, electrostatic forces acting in a repulsive direction act between recording sheets, so that it is possible to reliably prevent the recording sheets from sticking to each other due to the electrostatic force.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成システム１の概略構成を示す図であり、図２は、図１の部分拡大図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an image forming system 1 according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a partially enlarged view of FIG.
図１に示すとおり、本実施形態に係る画像形成システム１は、用紙上に画像を形成する画像形成装置２と、画像形成装置２により画像が形成された用紙の帯電状態を調整する電荷調整装置３と、電荷調整装置３により帯電状態が調整された用紙を蓄積するスタッカー装置４と、を備える。画像形成装置２、電荷調整装置３、およびスタッカー装置４は、用紙搬送の上流側から下流側へ順に連結されている。以下、画像形成装置２、電荷調整装置３、およびスタッカー装置４の順番で説明する。 As shown in FIG. 1, an image forming system 1 according to the present embodiment includes an image forming apparatus 2 that forms an image on a sheet, and a charge adjusting apparatus that adjusts the charging state of the sheet on which an image is formed by the image forming apparatus 2. 3, and a stacker device 4 that accumulates paper whose charge state has been adjusted by the charge adjustment device 3. The image forming apparatus 2, the charge adjusting apparatus 3, and the stacker apparatus 4 are connected in order from the upstream side to the downstream side of the sheet conveyance. Hereinafter, the image forming apparatus 2, the charge adjustment apparatus 3, and the stacker apparatus 4 will be described in this order.
＜画像形成装置＞
画像形成装置２は、制御部１０、操作パネル部２０、画像読取部３０、画像形成部４０、定着部５０、および給紙部６０を備える。
<Image forming apparatus>
The image forming apparatus 2 includes a control unit 10, an operation panel unit 20, an image reading unit 30, an image forming unit 40, a fixing unit 50, and a paper feeding unit 60.
制御部１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）や各種メモリを備えており、プログラムにしたがって上記各部の制御や各種の演算処理を行う。 The control unit 10 includes a CPU (Central Processing Unit) and various memories, and controls the above-described units and performs various arithmetic processes according to a program.
操作パネル部２０は、タッチパネル、テンキー、スタートボタン、ストップボタン等を備えており、各種情報の表示および各種指示の入力に使用される。画像読取部３０は、原稿の画像を読み取り、画像データを生成する。 The operation panel unit 20 includes a touch panel, a numeric keypad, a start button, a stop button, and the like, and is used for displaying various information and inputting various instructions. The image reading unit 30 reads an image of a document and generates image data.
画像形成部４０は、電子写真方式の作像プロセスを用いて、各種データに基づく画像を用紙上に形成する。画像形成部４０の中央部には、転写ベルト４１が配置されている。転写ベルト４１は、矢印Ａ方向に回転駆動されるものであり、転写ベルト４１上には、感光体ドラム（不図示）表面に形成されたトナー画像が一次転写される。そして、一次転写された転写ベルト４１上のトナー画像は、用紙に二次転写される。 The image forming unit 40 forms an image based on various data on a sheet by using an electrophotographic image forming process. A transfer belt 41 is disposed at the center of the image forming unit 40. The transfer belt 41 is rotationally driven in the direction of arrow A, and a toner image formed on the surface of a photosensitive drum (not shown) is primarily transferred onto the transfer belt 41. The primarily transferred toner image on the transfer belt 41 is secondarily transferred to a sheet.
転写ベルト４１の側面には、上部からイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の色の順に４つの作像ユニット４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋ（以下、符号を簡略化して４２で示す）が配置されている。各作像ユニット４２は、感光体ドラムを有している。各感光体ドラムの周囲には、感光体ドラム表面を均一帯電させる帯電器、均一帯電した感光体ドラム表面に画像データに応じた静電潜像を形成する露光装置、静電潜像をトナー画像に現像する現像器が配置されている。 On the side surface of the transfer belt 41, four image forming units 42Y, 42M, 42C, and 42K (hereinafter referred to as symbols) are arranged in the order of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) from the top. For the sake of simplicity). Each image forming unit 42 has a photosensitive drum. Around each photosensitive drum, a charger that uniformly charges the surface of the photosensitive drum, an exposure device that forms an electrostatic latent image according to image data on the surface of the uniformly charged photosensitive drum, and the electrostatic latent image as a toner image A developing device for developing is arranged.
また、転写ベルト４１を挟んで各感光体ドラムと対向した位置には一次転写ローラー４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋ（以下、符号を簡略化して４３で示す）が配置されている。一次転写ローラー４３は、感光体ドラム表面に形成されたトナー画像を静電的に引き付けて転写ベルト４１上に一次転写するものである。 Further, primary transfer rollers 43Y, 43M, 43C, and 43K (hereinafter, the symbols are simply indicated by 43) are arranged at positions facing the respective photosensitive drums with the transfer belt 41 interposed therebetween. The primary transfer roller 43 electrostatically attracts the toner image formed on the surface of the photosensitive drum and performs primary transfer onto the transfer belt 41.
転写ベルト４１の下方には二次転写ローラー４４が配置されている。二次転写ローラー４４は、転写ベルト４１上に形成されたトナー画像を、搬送されてきた用紙に二次転写する。二次転写を行うときは、二次転写ローラー４４に高圧のプラス転写電圧を印加することにより、マイナスに帯電しているトナー画像を用紙に静電的に引き付けている。トナー画像が転写された用紙は、定着部５０に供給される。 A secondary transfer roller 44 is disposed below the transfer belt 41. The secondary transfer roller 44 secondarily transfers the toner image formed on the transfer belt 41 onto the conveyed paper. When performing secondary transfer, a high positive transfer voltage is applied to the secondary transfer roller 44 to electrostatically attract a negatively charged toner image to the paper. The sheet on which the toner image is transferred is supplied to the fixing unit 50.
定着部５０は、用紙上に転写されたトナー画像を定着ローラーにより加熱および加圧して、トナー画像を用紙に定着させる。定着部５０によりトナー画像が定着された用紙は、電荷調整装置３に供給される。 The fixing unit 50 heats and presses the toner image transferred onto the paper with a fixing roller, and fixes the toner image on the paper. The sheet on which the toner image is fixed by the fixing unit 50 is supplied to the charge adjusting device 3.
給紙部６０は、印刷に使用される記録シートとしての用紙１００を収容する。給紙部６０には、２段構成の給紙カセット６１，６２が着脱可能に配置されている。 The paper feed unit 60 accommodates paper 100 as a recording sheet used for printing. Two-stage sheet cassettes 61 and 62 are detachably disposed in the sheet feeding unit 60.
給紙カセット６１，６２から中間搬送ローラー７１、レジストローラー７２、二次転写ローラー４４、定着部５０、および排紙ローラー７３を介して電荷調整装置３に至る用紙搬送路７４が設けられている。 A paper transport path 74 is provided from the paper feed cassettes 61 and 62 to the charge adjustment device 3 via the intermediate transport roller 71, the registration roller 72, the secondary transfer roller 44, the fixing unit 50, and the paper discharge roller 73.
また、給紙カセット６１，６２の上側には、定着部５０の下流側で切替ゲート７５を介して搬送路７４から分岐して、画像形成部４０の用紙搬送方向上流側に位置するレジストローラー７２の直前で搬送路７４に合流する反転搬送路７６が設けられている。反転搬送路７６の下流側には、用紙の表裏を反転して反転搬送路７６の下流側に用紙を搬送するＡＤＵ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｄｏｕｂｌｅ−ｓｉｄｅｄ Ｕｎｉｔ）反転ローラー７７およびＡＤＵ中間搬送ローラー７８が設けられている。 In addition, on the upper side of the sheet feeding cassettes 61 and 62, a registration roller 72 is branched from the conveyance path 74 via the switching gate 75 on the downstream side of the fixing unit 50 and is located upstream of the image forming unit 40 in the sheet conveyance direction. A reverse conveyance path 76 that joins the conveyance path 74 immediately before is provided. An ADU (Automatic Double-Sided Unit) reversing roller 77 and an ADU intermediate transport roller 78 are provided on the downstream side of the reverse transport path 76 to reverse the front and back of the paper and transport the paper downstream of the reverse transport path 76. Yes.
また、定着部５０から排紙ローラー７３に至る搬送路７４の直下に位置する反転搬送路７６には、定着部５０から搬送された用紙の表裏を反転して排紙ローラー７３へ搬送する搬送・反転ローラー７９が配置されている。 A reversing conveyance path 76 located directly below the conveyance path 74 from the fixing unit 50 to the paper discharge roller 73 is a conveyance / conveyance that reverses the front and back of the paper conveyed from the fixing unit 50 and conveys it to the paper discharge roller 73. A reverse roller 79 is disposed.
＜電荷調整装置＞
電荷調整装置３は、画像形成装置２により画像が形成された用紙に電荷を付与する電荷付与部８０を備える。図２に示すとおり、電荷付与部８０は、用紙１００を挟持搬送する第１および第２導電性ゴムローラー８１，８２と、第１および第２導電性ゴムローラー８１，８２間に電圧を印加する電源８３を備える。第１導電性ゴムローラー８１は電源８３に接続されており、第２導電性ゴムローラー８２は接地されている。電源８３は、出力調整可能に構成されている。本実施形態の電荷付与部８０は、定電流制御され、電源８３の出力値（電流値）を用紙１００毎に切り替えて、第１および第２導電性ゴムローラー８１，８２間に第１出力値または第２出力値の電流を流す。
<Charge adjustment device>
The charge adjusting device 3 includes a charge imparting unit 80 that imparts a charge to the paper on which an image is formed by the image forming device 2. As shown in FIG. 2, the charge applying unit 80 applies a voltage between the first and second conductive rubber rollers 81 and 82 that sandwich and convey the paper 100 and the first and second conductive rubber rollers 81 and 82. A power supply 83 is provided. The first conductive rubber roller 81 is connected to a power source 83, and the second conductive rubber roller 82 is grounded. The power supply 83 is configured to be capable of output adjustment. The charge applying unit 80 of the present embodiment is controlled by constant current, switches the output value (current value) of the power supply 83 for each sheet 100, and outputs the first output value between the first and second conductive rubber rollers 81 and 82. Alternatively, the current of the second output value is passed.
＜スタッカー装置＞
スタッカー装置４は、用紙を積載するための収容部９０を備える。収容部９０には、画像形成装置２により画像が形成された用紙１００が順番に供給されて積み重ねられる。
<Stacker device>
The stacker device 4 includes a storage unit 90 for stacking sheets. In the accommodating portion 90, the sheets 100 on which images are formed by the image forming apparatus 2 are sequentially supplied and stacked.
なお、画像形成装置２、電荷調整装置３、およびスタッカー装置４は、それぞれ上述した構成要素以外の構成要素を含んでいてもよく、あるいは、上述した構成要素のうちの一部が含まれていなくてもよい。 Note that the image forming apparatus 2, the charge adjustment apparatus 3, and the stacker apparatus 4 may include constituent elements other than the constituent elements described above, or may not include some of the constituent elements described above. May be.
以上のとおり構成される画像形成システム１では、画像形成装置２により画像が形成された用紙が、電荷調整装置３を通ってスタッカー装置４に蓄積される。このとき、スタッカー装置４内に積み重ねられる用紙同士の貼り付きを防止するために、電荷調整装置３により用紙の帯電状態が調整される。具体的には、スタッカー装置４内に用紙が積み重ねられた場合、積層方向に隣接する用紙の互いに対向する面が同じ極性を有するように、電荷調整装置３により用紙の帯電状態が調整される。以下、図３〜図７を参照して、電荷調整装置３の動作について説明する。 In the image forming system 1 configured as described above, the sheet on which the image is formed by the image forming apparatus 2 is accumulated in the stacker apparatus 4 through the charge adjusting apparatus 3. At this time, in order to prevent the sheets stacked in the stacker device 4 from sticking to each other, the charging state of the sheets is adjusted by the charge adjusting device 3. Specifically, when sheets are stacked in the stacker device 4, the charge state of the sheets is adjusted by the charge adjustment device 3 so that the mutually opposing surfaces of the sheets adjacent in the stacking direction have the same polarity. Hereinafter, the operation of the charge adjusting device 3 will be described with reference to FIGS.
図３は、電荷調整装置３の動作を説明するための図である。画像形成装置２から電荷調整装置３に用紙１００が連続的に搬送される場合、電荷調整装置３の電荷付与部８０は、１枚の用紙が電荷付与部８０を通過する度に、電源８３の出力値を第１出力値と第２出力値との間で切り替える。ここで、第１出力値は、用紙１００の表面電位の極性を変更することなく用紙１００の表面電位の絶対値を低下させる電流値であり、たとえば、３０μＡである。第２出力値は、第１出力値と同じ極性を有し用紙１００の表面電位の極性を反転させる電流値であり、たとえば、５０μＡである。 FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of the charge adjustment device 3. When the paper 100 is continuously conveyed from the image forming apparatus 2 to the charge adjusting device 3, the charge applying unit 80 of the charge adjusting device 3 is connected to the power supply 83 every time one sheet passes through the charge applying unit 80. The output value is switched between the first output value and the second output value. Here, the first output value is a current value that decreases the absolute value of the surface potential of the paper 100 without changing the polarity of the surface potential of the paper 100, and is, for example, 30 μA. The second output value is a current value having the same polarity as the first output value and inverting the polarity of the surface potential of the paper 100, and is, for example, 50 μA.
具体的には、図３（ａ）に示すとおり、まず、電荷付与部８０は、電源８３の出力値を調整して、第１および第２導電性ゴムローラー８１，８２間を１枚の用紙１００が通過する間、第１および第２導電性ゴムローラー８１，８２間に第１出力値（３０μＡ）の電流を流す。次に、図３（ｂ）に示すとおり、電荷付与部８０は、電源８３の出力値を調整して、第１および第２導電性ゴムローラー８１，８２間を次の用紙１００が通過する間、第１および第２導電性ゴムローラー８１，８２間に第２出力値（５０μＡ）の電流を流す。以下、同様に、電荷付与部８０は、第１および第２導電性ゴムローラー８１，８２間を１枚の用紙１００が通過する度に、電源８３の出力値を調整して、第１および第２導電性ゴムローラー８１，８２間に第１出力値または第２出力値の電流を流す。 Specifically, as shown in FIG. 3A, first, the charge applying unit 80 adjusts the output value of the power supply 83, and a sheet of paper is formed between the first and second conductive rubber rollers 81 and 82. While 100 passes, a current of a first output value (30 μA) is passed between the first and second conductive rubber rollers 81 and 82. Next, as shown in FIG. 3B, the charge applying unit 80 adjusts the output value of the power supply 83, while the next paper 100 passes between the first and second conductive rubber rollers 81 and 82. A current of a second output value (50 μA) is passed between the first and second conductive rubber rollers 81 and 82. Hereinafter, similarly, each time the sheet 100 passes between the first and second conductive rubber rollers 81 and 82, the charge applying unit 80 adjusts the output value of the power source 83 to change the first and second conductive rubber rollers 81 and 82. The current of the first output value or the second output value is passed between the two conductive rubber rollers 81 and 82.
上面１０１がマイナスに帯電している用紙１００が電荷調整装置３に連続的に搬送される場合、第１および第２導電性ゴムローラー８１，８２間を用紙１００が通過すれば、第１導電性ゴムローラー８１から用紙１００の上面１０１にプラスの電荷が付与される。その結果、第１導電性ゴムローラー８１から付与されるプラスの電荷により、用紙１００の上面１０１のマイナスの電荷が打ち消される。その一方で、第２導電性ゴムローラー８２に誘起される同量のマイナスの電荷により、用紙１００の下面１０２のプラスの電荷も打ち消される。したがって、電荷調整装置３に搬送される用紙が電荷付与部８０を通過すれば、用紙１００の表面に存在する電荷の量が変化し、用紙１００の表面電位が変化する。 When the paper 100 whose upper surface 101 is negatively charged is continuously conveyed to the charge adjusting device 3, if the paper 100 passes between the first and second conductive rubber rollers 81 and 82, the first conductive property is obtained. A positive charge is applied from the rubber roller 81 to the upper surface 101 of the paper 100. As a result, the negative charge on the upper surface 101 of the paper 100 is canceled out by the positive charge applied from the first conductive rubber roller 81. On the other hand, due to the same amount of negative charge induced in the second conductive rubber roller 82, the positive charge on the lower surface 102 of the paper 100 is also canceled. Therefore, when the sheet conveyed to the charge adjusting device 3 passes through the charge applying unit 80, the amount of charge existing on the surface of the sheet 100 changes, and the surface potential of the sheet 100 changes.
図４は、電荷付与部８０の出力値と電荷付与部８０通過後の用紙の表面電位との関係を示す図である。図４の縦軸は、電荷付与部８０通過後の用紙の表面電位であり、横軸は、電荷付与部８０の出力値である。図４では、上面１０１の表面電位が−４０Ｖの用紙１００が電荷付与部８０を通過する場合を示す。 FIG. 4 is a diagram illustrating the relationship between the output value of the charge applying unit 80 and the surface potential of the paper after passing through the charge applying unit 80. The vertical axis in FIG. 4 is the surface potential of the paper after passing through the charge applying unit 80, and the horizontal axis is the output value of the charge applying unit 80. FIG. 4 shows a case where the sheet 100 whose upper surface 101 has a surface potential of −40 V passes through the charge applying unit 80.
図４に示すとおり、電源８３の出力値が第１出力値（３０μＡ）の場合、用紙１００が電荷付与部８０を通過すれば、電源８３から付与されるプラスの電荷により用紙１００の上面１０１のマイナスの電荷が一部打ち消され、用紙１００の上面１０１の表面電位は−１０Ｖまで上昇する。一方、電源８３の出力値が第２出力値（５０μＡ）の場合、用紙１００が電荷付与部８０を通過すれば、電源８３から付与されるプラスの電荷により用紙１００の上面１０１のマイナスの電荷が打ち消された上でプラスの電荷がさらに蓄積され、用紙１００の上面１０１の表面電位は＋１０Ｖまで上昇する。 As shown in FIG. 4, when the output value of the power supply 83 is the first output value (30 μA), if the paper 100 passes through the charge applying unit 80, the positive charge applied from the power supply 83 causes the upper surface 101 of the paper 100. A part of the negative charge is canceled, and the surface potential of the upper surface 101 of the paper 100 rises to −10V. On the other hand, when the output value of the power supply 83 is the second output value (50 μA), if the paper 100 passes through the charge applying unit 80, the negative charge on the upper surface 101 of the paper 100 is caused by the positive charge applied from the power supply 83. After the cancellation, positive charges are further accumulated, and the surface potential of the upper surface 101 of the paper 100 rises to + 10V.
上述したとおり、電荷付与部８０は、電荷付与部８０を１枚の用紙が通過する度に、電源８３の出力値を第１出力値（３０μＡ）と第２出力値（５０μＡ）との間で切り替える。したがって、上面１０１の表面電位が−１０Ｖの用紙１００と、上面１０１の表面電位が＋１０Ｖの用紙１００とが電荷付与部８０から交互に排出される。電荷付与部８０から排出された用紙１００は、スタッカー装置４内に順番に積み重ねられる。 As described above, the charge applying unit 80 sets the output value of the power supply 83 between the first output value (30 μA) and the second output value (50 μA) every time one sheet passes through the charge applying unit 80. Switch. Therefore, the sheet 100 having the upper surface 101 with the surface potential of −10 V and the sheet 100 with the upper surface 101 having the surface potential of +10 V are alternately discharged from the charge applying unit 80. The sheets 100 discharged from the charge applying unit 80 are stacked in order in the stacker device 4.
図５は、スタッカー装置４内に積み重ねられた用紙１００の帯電状態を示す図である。図５に示すとおり、スタッカー装置４内では、積層方向に隣接する用紙１００の互いに対向する面は、同じ極性を有している。具体的には、用紙１００の上面１０１がプラスに帯電している場合、当該用紙１００の上側に隣接する用紙１００の下面１０２もプラスに帯電している。同様に、用紙１００の上面１０１がマイナスに帯電している場合、当該用紙１００の上側に隣接する用紙１００の下面１０２もマイナスに帯電している。 FIG. 5 is a diagram illustrating a charged state of the sheets 100 stacked in the stacker device 4. As shown in FIG. 5, in the stacker device 4, the mutually opposing surfaces of the sheets 100 adjacent to each other in the stacking direction have the same polarity. Specifically, when the upper surface 101 of the paper 100 is positively charged, the lower surface 102 of the paper 100 adjacent to the upper side of the paper 100 is also positively charged. Similarly, when the upper surface 101 of the paper 100 is negatively charged, the lower surface 102 of the paper 100 adjacent to the upper side of the paper 100 is also negatively charged.
このような構成によれば、積層方向に隣接する用紙１００間に互いに反発する向きの静電気力Ｆ１が働いて、用紙１００同士が積極的に離れるようになる。したがって、用紙１００同士の張り付きを確実に防止することができる。 According to such a configuration, the electrostatic forces F 1 in a direction repelling each other between the sheets 100 adjacent to each other in the stacking direction work, and the sheets 100 are positively separated from each other. Accordingly, sticking between the sheets 100 can be reliably prevented.
図６は、比較例として、画像形成装置とスタッカー装置とから構成される一般的な画像形成システムにおける用紙の帯電状態を示す図である。画像形成装置により画像が形成された用紙１００は、たとえば、上面１０１がマイナスに帯電し、下面１０２がプラスに帯電する。このため、図６に示すとおり、スタッカー装置内に用紙１００が積み重ねられた場合、積層方向に隣接する用紙１００の互いに対向する面は異なる極性を有する。したがって、一般的な画像形成システムでは、用紙１００間に互いに引き合う向きの静電気力Ｆ２が働いて、用紙同士が貼り付いてしまう。 FIG. 6 is a diagram illustrating a charged state of a sheet in a general image forming system including an image forming apparatus and a stacker apparatus as a comparative example. In the paper 100 on which an image is formed by the image forming apparatus, for example, the upper surface 101 is negatively charged and the lower surface 102 is positively charged. For this reason, as shown in FIG. 6, when the sheets 100 are stacked in the stacker device, the mutually facing surfaces of the sheets 100 adjacent to each other in the stacking direction have different polarities. Therefore, in a general image forming system, the electrostatic forces F 2 that attract each other between the sheets 100 work and the sheets adhere to each other.
なお、互いに引き合う向きの静電気力Ｆ２は、スタッカー装置内に積み重ねられる用紙の枚数が多いほど、自重により用紙間の隙間が小さくなって強くなる。また、静電気力Ｆ２による用紙同士の貼り付きは、とりわけ、湿度が低い環境下や定着処理後において、用紙抵抗の増加に伴い顕著になる。静電気力Ｆ２による用紙同士の張り付きは、後工程における用紙のハンドリング特性の悪化を招いてしまい、好ましくない。 Incidentally, the electrostatic force F 2 of the direction attract each other, as the number of sheets to be stacked in the stacker apparatus is large, the stronger the gap between the sheets is decreased by its own weight. Further, the sticking between sheets due to the electrostatic force F 2 becomes conspicuous as the sheet resistance increases, particularly in an environment where the humidity is low or after the fixing process. Sticking between sheets by the electrostatic force F 2 are cause inviting deterioration of the handling characteristics of the sheet in the subsequent step, which is not preferable.
以上のとおり、本実施形態によれば、１枚の用紙が電荷付与部８０を通過する度に、用紙の表面電位の極性を維持しつつ表面電位の絶対値を低下させる第１出力値と、第１出力値と同じ極性を有し用紙の表面電位の極性を反転させる第２出力値との間で電源８３の出力値が切り替えられ、用紙に電荷が付与される。このような構成によれば、電荷調整装置３から排出された用紙が積み重ねられた場合、積層方向に隣接する用紙の互いに対向する面が同じ極性を有するようになる。したがって、積層方向に隣接する用紙間に互いに反発する向きの静電気力が働き、用紙同士が貼り付いてしまうことを確実に防止することができる。その結果、後工程における良好なハンドリング特性を得ることができる。 As described above, according to the present embodiment, the first output value that decreases the absolute value of the surface potential while maintaining the polarity of the surface potential of the sheet each time one sheet passes the charge applying unit 80; The output value of the power supply 83 is switched between a second output value that has the same polarity as the first output value and reverses the polarity of the surface potential of the paper, and charges are applied to the paper. According to such a configuration, when the sheets discharged from the charge adjusting device 3 are stacked, the mutually facing surfaces of the sheets adjacent in the stacking direction have the same polarity. Therefore, it is possible to reliably prevent the sheets of paper from adhering to each other due to electrostatic forces acting in a repulsive direction between the sheets adjacent in the stacking direction. As a result, good handling characteristics in the subsequent process can be obtained.
なお、本実施形態とは異なり、電荷付与部を１枚の用紙が通過する度に電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替えたり、プラスの電圧およびマイナスの電圧を強制的に用紙に印加したりしても、積層方向に隣接する用紙の互いに対向する面が同じ極性を有するようにできる。しかしながら、電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替える場合には、大容量の電源が必要となる。また、プラスの電圧とマイナスの電圧を強制的に印加する場合には、両極性の電源が必要となり、電源のサイズおよびコストが増大してしまう。一方、本実施形態によれば、同じ極性の出力値の大小を切り替えて用紙の帯電状態を調整するため、容量ならびにサイズおよびコストの小さな電源により、用紙同士の張り付きを確実に防止することができる。 Unlike this embodiment, the power supply may be switched on / off every time a sheet passes through the charge applying unit, or a positive voltage and a negative voltage may be forcibly applied to the sheet. The mutually opposing surfaces of the sheets adjacent in the stacking direction can have the same polarity. However, when switching the power ON / OFF, a large capacity power supply is required. In addition, when a positive voltage and a negative voltage are forcibly applied, a bipolar power source is required, which increases the size and cost of the power source. On the other hand, according to the present embodiment, since the charging state of the sheet is adjusted by switching the output value of the same polarity, it is possible to reliably prevent the sheets from sticking to each other with a power source having a small capacity, size, and cost. .
次に、図７を参照して、第１および第２出力値についてより詳細に説明する。図７は、第１および第２出力値と用紙の表面電位との関係を示す図である。 Next, the first and second output values will be described in more detail with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the first and second output values and the surface potential of the paper.
図７に示すとおり、電荷付与部８０に搬送される用紙１００の上面に、マイナスの電荷が４個（「電荷−４」）存在していると仮定する。この場合、本実施形態では、第１出力値の電源８３により用紙１００に付与される電荷の量が「電荷＋３」となり、第２出力値の電源８３により用紙１００に付与される電荷の量が「電荷＋５」となるように、第１および第２出力値が決定される。このような構成によれば、第１出力値（たとえば、３０μＡ）の電源８３により用紙に付与される電荷と第２出力値（たとえば、５０μＡ）の電源８３により用紙に付与される電荷との和が「電荷＋８」となり、２枚の用紙の表面電位の和「電荷−８」を打ち消す電荷に等しくなる。その結果、電荷調整装置３から排出される複数枚の用紙１００を同程度に帯電させることができる。 As shown in FIG. 7, it is assumed that four negative charges (“charge −4”) are present on the upper surface of the sheet 100 conveyed to the charge applying unit 80. In this case, in this embodiment, the amount of charge applied to the paper 100 by the power source 83 having the first output value is “charge + 3”, and the amount of charge applied to the paper 100 by the power source 83 having the second output value is The first and second output values are determined so as to be “charge +5”. According to such a configuration, the sum of the charge applied to the sheet by the power supply 83 having the first output value (for example, 30 μA) and the charge applied to the sheet by the power supply 83 having the second output value (for example, 50 μA). Becomes “charge + 8”, which is equal to the charge that cancels the sum of the surface potentials of the two sheets, “charge-8”. As a result, a plurality of sheets 100 discharged from the charge adjustment device 3 can be charged to the same extent.
以上のとおり、本実施形態の第１および第２出力値は、第１および第２出力値の電源８３により用紙に付与される電荷の和が２枚の用紙の表面に存在する電荷の和と一致するように決定される。しかしながら、第１出力値が、用紙の表面電位の極性を維持しつつ表面電位の絶対値を低下させる出力値であり、第２出力値が、第１出力値と同じ極性を有し用紙の表面電位の極性を反転させる出力値であれば、用紙の貼り付きは防止される。したがって、第１および第２出力値の電源８３により用紙に付与される電荷の和は、２枚の用紙の表面に存在する電荷の和と必ずしも一致しなくてもよい。 As described above, the first and second output values of the present embodiment are the sum of the charges applied to the sheet by the power supply 83 of the first and second output values and the sum of the charges existing on the surface of the two sheets. It is determined to match. However, the first output value is an output value that decreases the absolute value of the surface potential while maintaining the polarity of the surface potential of the sheet, and the second output value has the same polarity as the first output value and has the same surface as the surface of the sheet. If the output value reverses the polarity of the potential, sticking of the paper is prevented. Therefore, the sum of the charges applied to the sheet by the power supply 83 having the first and second output values does not necessarily match the sum of the charges present on the surfaces of the two sheets.
（変形例）
上述した実施形態では、１枚の用紙に対して一定の第１出力値または第２出力値が適用された。しかしながら、１枚の用紙に対して領域毎に異なるレベルの第１出力値または第２出力値が適用されてもよい。
(Modification)
In the above-described embodiment, the constant first output value or the second output value is applied to one sheet. However, different levels of the first output value or the second output value may be applied to one sheet for each region.
図８は、変形例に係る電荷付与部８０の動作を説明するための図である。図８に示すとおり、本変形例では、トナー画像２００が一部の領域にのみ形成されることにより、面内の表面電位にバラツキが生じている用紙１００が電荷付与部８０に搬送される。 FIG. 8 is a diagram for explaining the operation of the charge applying unit 80 according to the modification. As shown in FIG. 8, in this modification, the toner image 200 is formed only in a part of the region, whereby the paper 100 in which the in-plane surface potential varies is conveyed to the charge applying unit 80.
このような用紙１００が搬送される場合、電荷付与部８０は、たとえば、第１出力値として、用紙１００のカバレッジの高い領域に対して３０μＡの電流を流し、カバレッジの低い領域に対して１０μＡの電流を流す。また、電荷付与部８０は、第２出力値として、用紙１００のカバレッジの高い領域に対して５０μＡの電流を流し、カバレッジの低い領域に対して３０μＡの電流を流す。 When such a sheet 100 is transported, for example, as the first output value, the charge applying unit 80 supplies a current of 30 μA to a high coverage area of the paper 100 and 10 μA to a low coverage area. Apply current. In addition, as the second output value, the charge applying unit 80 supplies a current of 50 μA to a high coverage area of the paper 100 and a current of 30 μA to a low coverage area.
このような構成によれば、１枚の用紙１００の面内に表面電位のバラツキが生じている場合であっても、用紙１００の帯電状態を均一にすることができる。 According to such a configuration, even when the surface potential varies within the surface of one sheet 100, the charged state of the sheet 100 can be made uniform.
（第２実施形態）
次に、図９〜図１２を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、用紙の表面電位を検出して用紙に付与する電荷の量を変更する実施形態である。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, the surface potential of the paper is detected and the amount of charge applied to the paper is changed.
図９は、本発明の第２実施形態に係る画像形成システム１の概略構成を示す図であり、図１０は、図９の部分拡大図である。 FIG. 9 is a diagram showing a schematic configuration of the image forming system 1 according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a partially enlarged view of FIG.
図９に示すとおり、本実施形態に係る画像形成システム１は、用紙上に画像を形成する画像形成装置２と、画像形成装置２により画像が形成された用紙の帯電状態を調整する電荷調整装置３と、電荷調整装置３により帯電状態が調整された用紙を蓄積するスタッカー装置４と、を備える。画像形成装置２、電荷調整装置３、およびスタッカー装置４は、用紙搬送の上流側から下流側へ順に連結されている。 As shown in FIG. 9, the image forming system 1 according to the present embodiment includes an image forming apparatus 2 that forms an image on a sheet, and a charge adjusting apparatus that adjusts the charging state of the sheet on which the image is formed by the image forming apparatus 2. 3, and a stacker device 4 that accumulates paper whose charge state has been adjusted by the charge adjustment device 3. The image forming apparatus 2, the charge adjusting apparatus 3, and the stacker apparatus 4 are connected in order from the upstream side to the downstream side of the sheet conveyance.
電荷調整装置３は、画像形成装置２により画像が形成された用紙に電荷を付与する電荷付与部８０と、画像形成装置２により画像が形成された用紙の表面電位を検出する表面電位計８５を備える。なお、電荷調整装置３に表面電位計８５が備えられる点を除いては、本実施形態に係る画像形成システム１の構成は、第１実施形態に係る画像形成システム１の構成と同様であるため、詳細な説明は省略する。 The charge adjusting device 3 includes a charge applying unit 80 that applies a charge to the paper on which an image is formed by the image forming device 2, and a surface potential meter 85 that detects the surface potential of the paper on which the image is formed by the image forming device 2. Prepare. The configuration of the image forming system 1 according to the present embodiment is the same as the configuration of the image forming system 1 according to the first embodiment except that the surface charge meter 85 is provided in the charge adjustment device 3. Detailed description will be omitted.
図１０に示すとおり、表面電位計８５は、電荷付与部８０の上流側に設けられており、画像形成装置２から搬送される用紙１００の上面の表面電位を検出する。電荷付与部８０は、用紙の表面電位と第１および第２出力値とを相互に関連付ける変換テーブル３００（図１１参照）を参照して、表面電位計８５により検出された用紙１００の表面電位から、用紙１００毎に第１出力値または第２出力値を決定する。 As shown in FIG. 10, the surface potential meter 85 is provided on the upstream side of the charge applying unit 80 and detects the surface potential of the upper surface of the paper 100 conveyed from the image forming apparatus 2. The charge applying unit 80 refers to the conversion table 300 (see FIG. 11) that correlates the surface potential of the sheet with the first and second output values, and determines the surface potential of the sheet 100 detected by the surface potential meter 85. The first output value or the second output value is determined for each sheet 100.
図１１は、用紙の表面電位と電荷付与部８０の出力値とを相互に関連付ける変換テーブル３００の一例を示す図である。図１１では、電荷付与部８０通過後の用紙の表面電位が±２０Ｖとなるように、表面電位計８５により検出される表面電位と第１および第２出力値とが相互に関連付けられている。電荷付与部８０は、変換テーブル３００を参照して、表面電位計８５により検出される用紙の表面電位から、第１出力値または第２出力値を決定する。たとえば、表面電位計８５により検出された用紙の表面電位が−４０Ｖの場合、電荷付与部８０は、第１出力値を２０μＡに決定し、第２出力値を６０μＡに決定する。なお、画像形成装置２から搬送される用紙の帯電状態は、用紙の種類、用紙の排紙速度、トナー画像のカバレッジ、および画像形成システム１の周囲の環境等に応じて互いに異なる場合がある。 FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a conversion table 300 that correlates the surface potential of a sheet and the output value of the charge applying unit 80 with each other. In FIG. 11, the surface potential detected by the surface potential meter 85 and the first and second output values are associated with each other so that the surface potential of the paper after passing through the charge applying unit 80 becomes ± 20V. The charge applying unit 80 refers to the conversion table 300 and determines the first output value or the second output value from the surface potential of the paper detected by the surface potential meter 85. For example, when the surface potential of the sheet detected by the surface potential meter 85 is −40V, the charge applying unit 80 determines the first output value as 20 μA and the second output value as 60 μA. The charged state of the sheet conveyed from the image forming apparatus 2 may be different from each other depending on the type of the sheet, the sheet discharge speed, the toner image coverage, the environment around the image forming system 1, and the like.
図１２は、電荷調整装置３の動作を説明するための図である。図１２では、電荷調整装置３の電荷付与部８０を５枚の用紙が連続的に通過する場合を示す。 FIG. 12 is a diagram for explaining the operation of the charge adjustment device 3. FIG. 12 shows a case where five sheets continuously pass through the charge applying unit 80 of the charge adjusting device 3.
図１２に示すとおり、たとえば、表面電位計８５により検出される１枚目の用紙１００の表面電位が−３０Ｖの場合、電荷付与部８０は、変換テーブル３００を参照して、第１出力値として１０μＡを決定する。そして、電荷付与部８０は、第１および第２導電性ゴムローラー８１，８２間に１０μＡの電流を流し、１枚目の用紙１００の上面にプラスの電荷を付与する。その結果、上面のマイナスの電荷が一部打ち消され、１枚目の用紙１００の表面電位は−２０Ｖまで上昇する。 As shown in FIG. 12, for example, when the surface potential of the first sheet 100 detected by the surface potential meter 85 is −30 V, the charge applying unit 80 refers to the conversion table 300 as the first output value. Determine 10 μA. The charge applying unit 80 applies a current of 10 μA between the first and second conductive rubber rollers 81 and 82 to apply a positive charge to the upper surface of the first sheet 100. As a result, the negative charge on the upper surface is partially canceled, and the surface potential of the first sheet 100 rises to −20V.
続いて、表面電位計８５により検出される２枚目の用紙１００の表面電位が−７０Ｖの場合、電荷付与部８０は、変換テーブル３００を参照して、第２出力値として９０μＡを決定する。そして、電荷付与部８０は、第１および第２導電性ゴムローラー８１，８２間に９０μＡの電流を流し、２枚目の用紙１００の上面にプラスの電荷を付与する。その結果、上面のマイナスの電荷が打ち消された上でプラスの電荷がさらに蓄積され、２枚目の用紙１００の表面電位は＋２０Ｖまで上昇する。 Subsequently, when the surface potential of the second sheet 100 detected by the surface potential meter 85 is −70 V, the charge applying unit 80 refers to the conversion table 300 and determines 90 μA as the second output value. The charge applying unit 80 applies a current of 90 μA between the first and second conductive rubber rollers 81 and 82 to apply a positive charge to the upper surface of the second sheet 100. As a result, the negative charge on the upper surface is canceled and the positive charge is further accumulated, and the surface potential of the second sheet 100 rises to + 20V.
続いて、表面電位計８５により検出される３枚目の用紙１００の表面電位が−７０Ｖの場合、電荷付与部８０は、変換テーブル３００を参照して、第１出力値として５０μＡを決定する。そして、電荷付与部８０は、第１および第２導電性ゴムローラー８１，８２間に５０μＡの電流を流し、３枚目の用紙１００の上面にプラスの電荷を付与する。その結果、上面のマイナスの電荷が一部打ち消され、３枚目の用紙１００の表面電位は−２０Ｖまで上昇する。 Subsequently, when the surface potential of the third sheet 100 detected by the surface potential meter 85 is −70 V, the charge applying unit 80 refers to the conversion table 300 and determines 50 μA as the first output value. The charge applying unit 80 applies a current of 50 μA between the first and second conductive rubber rollers 81 and 82 to apply a positive charge to the upper surface of the third sheet 100. As a result, the negative charge on the upper surface is partially canceled, and the surface potential of the third sheet 100 rises to −20V.
続いて、表面電位計８５により検出される４枚目の用紙１００の表面電位が−３０Ｖの場合、電荷付与部８０は、変換テーブル３００を参照して、第２出力値として５０μＡを決定する。そして、電荷付与部８０は、第１および第２導電性ゴムローラー８１，８２間に５０μＡの電流を流し、４枚目の用紙１００の上面にプラスの電荷を付与する。その結果、上面のマイナスの電荷が打ち消された上でプラスの電荷がさらに蓄積され、４枚目の用紙１００の表面電位は＋２０Ｖまで上昇する。 Subsequently, when the surface potential of the fourth sheet 100 detected by the surface potential meter 85 is −30 V, the charge applying unit 80 refers to the conversion table 300 and determines 50 μA as the second output value. The charge applying unit 80 applies a current of 50 μA between the first and second conductive rubber rollers 81 and 82 to apply a positive charge to the upper surface of the fourth sheet 100. As a result, the negative charge on the upper surface is canceled and the positive charge is further accumulated, and the surface potential of the fourth sheet 100 rises to + 20V.
続いて、表面電位計８５により検出される５枚目の用紙１００の表面電位が−２０Ｖの場合、電荷付与部８０は、変換テーブル３００を参照して、第１出力値として０μＡを決定する。そして、電荷付与部８０は、たとえば、第１および第２導電性ゴムローラー８１，８２間に０μＡ近傍の微小な電流を流し、５枚目の用紙１００の上面にプラスの電荷を僅かに付与する。その結果、５枚目の用紙１００の表面電位は−２０Ｖに維持される。 Subsequently, when the surface potential of the fifth sheet 100 detected by the surface potential meter 85 is −20 V, the charge applying unit 80 refers to the conversion table 300 and determines 0 μA as the first output value. Then, for example, the charge imparting unit 80 causes a minute current in the vicinity of 0 μA to flow between the first and second conductive rubber rollers 81 and 82 to slightly impart a positive charge to the upper surface of the fifth sheet 100. . As a result, the surface potential of the fifth sheet 100 is maintained at −20V.
以上のとおり、本実施形態によれば、画像形成装置２から搬送される用紙１００の表面電位が検出され、用紙の表面電位に応じた出力値の電流が用紙１００を上下に流れる。このような構成によれば、電荷調整装置３から排出されスタッカー装置４内に積み重ねられる５枚の用紙は、互いに対向する面が同じ極性を有し、同程度（表面電位＋２０Ｖまたは−２０Ｖ）に帯電する。その結果、用紙間に作用する力を一定にすることができる。 As described above, according to the present embodiment, the surface potential of the paper 100 conveyed from the image forming apparatus 2 is detected, and an output value current corresponding to the surface potential of the paper flows up and down the paper 100. According to such a configuration, the five sheets discharged from the charge adjusting device 3 and stacked in the stacker device 4 have the same polarity on the surfaces facing each other and have the same degree (surface potential +20 V or −20 V). Charges up. As a result, the force acting between the sheets can be made constant.
なお、本実施形態では、電位検出部としての表面電位計は、用紙の上面の表面電位を検出している。しかしながら、本実施形態とは異なり、表面電位計は、用紙の下面の表面電位を検出してもよい。 In the present embodiment, the surface potential meter as the potential detection unit detects the surface potential of the upper surface of the paper. However, unlike the present embodiment, the surface potential meter may detect the surface potential of the lower surface of the paper.
（第３実施形態）
次に、図１３を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態は、画像形成システム１の利用者が、用紙間に働く反発力の大きさを指定する実施形態である。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the user of the image forming system 1 designates the magnitude of the repulsive force acting between the sheets.
図１３は、本発明の第３実施形態に係る変換テーブル４００の一例を示す図である。図１３に示すとおり、本実施形態の変換テーブル４００では、表面電位計８５により検出される表面電位と第１および第２出力値と電荷付与部８０通過後の用紙の表面電位とが相互に関連付けられている。 FIG. 13 is a diagram showing an example of the conversion table 400 according to the third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 13, in the conversion table 400 of this embodiment, the surface potential detected by the surface potential meter 85, the first and second output values, and the surface potential of the paper after passing through the charge applying unit 80 are associated with each other. It has been.
より具体的には、変換テーブル４００では、電荷付与部８０通過後の用紙の表面電位の目標値が４つ（±５Ｖ、±１０Ｖ、±１５Ｖ、および±２０Ｖ）設定されており、目標値毎に、第１および第２出力値と表面電位計８５により検出される用紙の表面電位とが相互に関連付けられている。なお、第１および第２出力値が目標値に関連付けられている点を除いては、本実施形態に係る画像形成システム１の構成は、第２実施形態に係る画像形成システム１の構成と同様であるため、詳細な説明は省略する。 More specifically, in the conversion table 400, four target values (± 5V, ± 10V, ± 15V, and ± 20V) of the surface potential of the sheet after passing through the charge applying unit 80 are set, and each target value is set. In addition, the first and second output values and the surface potential of the paper detected by the surface potential meter 85 are associated with each other. The configuration of the image forming system 1 according to the present embodiment is the same as the configuration of the image forming system 1 according to the second embodiment, except that the first and second output values are associated with the target values. Therefore, detailed description is omitted.
画像形成システム１の利用者が、４つの目標値の中から１つの目標値を指定すれば、電荷付与部８０は、変換テーブル４００の目標値に対応する第１および第２出力値を用紙の表面電位に応じて決定し、決定した出力値の電流を流す。たとえば、利用者が、表面電位の目標値として±５Ｖを指定した場合、電荷付与部８０は、変換テーブル４００を参照し、表面電位計８５により検出される用紙の表面電位が−３０Ｖであれば、第１および第２出力値として２５μＡおよび３５μＡを決定する。そして、電荷付与部８０は、２５μＡまたは３５μＡの電流を用紙に流す。 If the user of the image forming system 1 designates one target value from among the four target values, the charge imparting unit 80 outputs the first and second output values corresponding to the target values in the conversion table 400 to the sheet. It is determined according to the surface potential, and a current of the determined output value is passed. For example, when the user designates ± 5 V as the target value of the surface potential, the charge applying unit 80 refers to the conversion table 400 and if the surface potential of the sheet detected by the surface potential meter 85 is −30 V. Then, 25 μA and 35 μA are determined as the first and second output values. Then, the charge applying unit 80 supplies a current of 25 μA or 35 μA to the paper.
以上のとおり、本実施形態によれば、用紙間に働く反発力の大きさが利用者により指定され、第１および第２出力値が、利用者により指定された反発力の大きさに応じて決定される。このような構成によれば、用紙の用途（複数枚の用紙を１枚ずつ配布する、複数枚の用紙を１部の冊子として取り扱う等）に応じて、用紙同士の貼り付き易さを利用者が指定することが可能になり、利用者の利便性が向上する。 As described above, according to the present embodiment, the magnitude of the repulsive force acting between the sheets is designated by the user, and the first and second output values are determined according to the magnitude of the repulsive force designated by the user. It is determined. According to such a configuration, the ease of sticking between the sheets depends on the use of the sheets (distributing a plurality of sheets one by one, handling a plurality of sheets as a single booklet, etc.). Can be specified, and convenience for the user is improved.
本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内において、種々改変することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims.
たとえば、上述した第１〜第３実施形態では、電荷付与部は定電流制御され、電源の出力値として、電流値が切り替えられた。しかしながら、電荷付与部は定電圧制御され、電源の出力値として、電圧値が切り替えられてもよい。 For example, in the first to third embodiments described above, the charge application unit is controlled with constant current, and the current value is switched as the output value of the power source. However, the charge applying unit may be controlled at a constant voltage, and the voltage value may be switched as the output value of the power supply.
また、上述した第２および第３実施形態では、表面電位計により用紙の表面電位が検出され、第１および第２出力値が決定された。しかしながら、用紙の表面電位を検出することなく、第１および第２出力値が決定されてもよい。この場合、たとえば、画像形成システムの周囲の環境、用紙の種類、およびトナー画像のカバレッジ等の情報から、用紙毎に最適な出力値が推定される。 In the second and third embodiments described above, the surface potential of the paper is detected by the surface potential meter, and the first and second output values are determined. However, the first and second output values may be determined without detecting the surface potential of the paper. In this case, for example, an optimum output value is estimated for each sheet from information such as the environment around the image forming system, the sheet type, and the coverage of the toner image.
また、上述した第１〜第３実施形態では、マイナスに帯電しているトナー画像が用紙上に定着される場合を例に挙げて説明した。しかしながら、用紙上に定着されるトナー画像は必ずしもマイナスに帯電している必要はなく、プラスに帯電していてもよい。この場合、電荷付与部は、用紙の上面にマイナスの電荷が付与されるように、たとえば、第１導電性ゴムローラーが接地され、第２導電性ゴムローラーが電源に接続される。 In the first to third embodiments described above, the case where a negatively charged toner image is fixed on a sheet has been described as an example. However, the toner image fixed on the paper does not necessarily have to be negatively charged, and may be positively charged. In this case, for example, the first conductive rubber roller is grounded and the second conductive rubber roller is connected to the power source so that a negative charge is applied to the upper surface of the sheet.
また、上述した第１〜第３実施形態では、用紙を挟持搬送する第１および第２導電性ゴムローラー間に電流を流すことによって、用紙に電荷が付与された。しかしながら、用紙に電荷を付与する電荷付与部は、第１および第２導電性ゴムローラーに限定されるものではなく、鋸歯状電極やチャージャーであってもよい。 Further, in the first to third embodiments described above, the electric charge is applied to the paper by passing an electric current between the first and second conductive rubber rollers that sandwich and convey the paper. However, the charge imparting portion that imparts a charge to the paper is not limited to the first and second conductive rubber rollers, and may be a sawtooth electrode or a charger.
また、上述した第１〜第３実施形態では、画像形成装置と電荷調整装置とを有する画像形成システムを例に挙げて説明した。しかしながら、電荷調整装置は、画像形成装置に内蔵されてもよい。 In the first to third embodiments described above, the image forming system including the image forming apparatus and the charge adjusting device has been described as an example. However, the charge adjustment device may be built in the image forming apparatus.
上述した第１〜第３実施形態に係る画像形成システムにおける各種処理を行う手段および方法は、専用のハードウエア回路、またはプログラムされたコンピューターのいずれによっても実現することが可能である。上記プログラムは、たとえば、フレキシブルディスクおよびＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等のコンピューター読み取り可能な記録媒体によって提供されてもよいし、インターネット等のネットワークを介してオンラインで提供されてもよい。この場合、コンピューター読み取り可能な記録媒体に記録されたプログラムは、通常、ハードディスク等の記憶部に転送され記憶される。また、上記プログラムは、単独のアプリケーションソフトとして提供されてもよいし、画像形成システムの一機能としてその装置のソフトウエアに組み込まれてもよい。 The means and method for performing various processes in the image forming systems according to the first to third embodiments described above can be realized by either a dedicated hardware circuit or a programmed computer. The program may be provided by a computer-readable recording medium such as a flexible disk and CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), or may be provided online via a network such as the Internet. In this case, the program recorded on the computer-readable recording medium is usually transferred to and stored in a storage unit such as a hard disk. The program may be provided as a single application software, or may be incorporated in the software of the apparatus as one function of the image forming system.
１ 画像形成システム、
２ 画像形成装置、
３ 電荷調整装置、
４ スタッカー装置、
１０ 制御部、
２０ 操作パネル部、
３０ 画像読取部、
４０ 画像形成部、
５０ 定着部、
６０ 給紙部、
８０ 電荷付与部、
８１，８２ 導電性ゴムローラー、
８３ 電源、
８５ 表面電位計、
９０ 収容部、
１００ 用紙、
２００ トナー画像、
３００，４００ 変換テーブル。
1 image forming system,
2 image forming apparatus,
3 Charge adjustment device,
4 Stacker device,
10 control unit,
20 Operation panel section,
30 Image reading unit,
40 Image forming unit,
50 fixing section,
60 paper feeder,
80 charge imparting part,
81, 82 conductive rubber roller,
83 power supply,
85 Surface electrometer,
90 containment section,
100 paper,
200 Toner image,
300,400 conversion table.
Claims (7)
前記画像形成装置は、
記録シート上にトナー画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部により記録シート上に形成されたトナー画像を加熱して、前記記録シートに前記トナー画像を定着させる定着部と、を有し、
前記電荷調整装置は、
出力調整可能な電源を備え、前記定着部によりトナー画像が定着された記録シートに電荷を付与する電荷付与部を有し、
前記電荷付与部は、前記記録シートの表面電位の極性を維持しつつ当該表面電位の絶対値を低下させる第１出力値と、前記第１出力値と同じ極性を有し前記表面電位の極性を反転させる第２出力値との間で前記電源の出力値を切り替えて、前記電荷調整装置から排出された記録シートが積み重ねられた場合、積層方向に隣接する前記記録シートの互いに対向する面が同じ極性を有するように、前記記録シートに電荷を付与する、画像形成システム。 An image forming system having an image forming apparatus and a charge adjusting device,
The image forming apparatus includes:
An image forming unit that forms a toner image on a recording sheet;
A fixing unit that heats the toner image formed on the recording sheet by the image forming unit and fixes the toner image on the recording sheet;
The charge adjusting device includes:
An output-adjustable power supply, and a charge applying unit that applies a charge to the recording sheet on which the toner image is fixed by the fixing unit;
The charge applying unit has a first output value that decreases the absolute value of the surface potential while maintaining the polarity of the surface potential of the recording sheet, and the polarity of the surface potential having the same polarity as the first output value. When the recording sheets discharged from the charge control device are stacked by switching the output value of the power source between the second output value to be inverted, the mutually opposing surfaces of the recording sheets adjacent in the stacking direction are the same An image forming system for applying a charge to the recording sheet so as to have polarity.
前記定着部によりトナー画像が定着された記録シートの表面電位を検出する電位検出部をさらに有し、
前記第１および第２出力値は、前記電位検出部により検出された表面電位に応じて決定される、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成システム。 The charge adjusting device includes:
A potential detection unit for detecting a surface potential of the recording sheet on which the toner image is fixed by the fixing unit;
The image forming system according to claim 1, wherein the first and second output values are determined according to a surface potential detected by the potential detection unit.
前記第１および第２出力値は、前記利用者により指定された前記反発力の大きさに応じて決定される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成システム。 The magnitude of the repulsive force acting between the recording sheets adjacent in the laminating direction is designated by the user,
The image forming system according to claim 1, wherein the first and second output values are determined according to a magnitude of the repulsive force specified by the user.
前記工程（ａ）において記録シート上に形成されたトナー画像を加熱して、前記記録シートに前記トナー画像を定着させる工程（ｂ）と、
前記工程（ｂ）においてトナー画像が定着された記録シートが積み重ねられた場合、積層方向に隣接する前記記録シートの互いに対向する面が同じ極性を有するように、前記記録シートの表面電位の極性を維持しつつ当該表面電位の絶対値を低下させる第１出力値と、前記第１出力値と同じ極性を有し前記表面電位の極性を反転させる第２出力値との間で電源の出力値を切り替えて、前記記録シートに電荷を付与する工程（ｃ）と、
を有する画像形成方法。 Forming a toner image on a recording sheet (a);
Heating the toner image formed on the recording sheet in the step (a) and fixing the toner image on the recording sheet;
When the recording sheets on which the toner images are fixed in the step (b) are stacked, the polarity of the surface potential of the recording sheet is set so that the mutually opposing surfaces of the recording sheets adjacent in the stacking direction have the same polarity. The output value of the power supply is between the first output value that decreases the absolute value of the surface potential while maintaining the second output value that has the same polarity as the first output value and inverts the polarity of the surface potential. Step (c) of switching and applying a charge to the recording sheet;
An image forming method comprising:
前記電荷付与部は、前記記録シートの表面電位の極性を維持しつつ当該表面電位の絶対値を低下させる第１出力値と、前記第１出力値と同じ極性を有し前記表面電位の極性を反転させる第２出力値との間で前記電源の出力値を切り替えて、前記電荷調整装置から排出された記録シートが積み重ねられた場合、積層方向に隣接する前記記録シートの互いに対向する面が同じ極性を有するように、前記記録シートに電荷を付与する、電荷調整装置。 A charge adjusting device having a power supply capable of adjusting output and having a charge applying unit for applying charge to a recording sheet on which a toner image is fixed,
The charge applying unit has a first output value that decreases the absolute value of the surface potential while maintaining the polarity of the surface potential of the recording sheet, and the polarity of the surface potential having the same polarity as the first output value. When the recording sheets discharged from the charge control device are stacked by switching the output value of the power source between the second output value to be inverted, the mutually opposing surfaces of the recording sheets adjacent in the stacking direction are the same A charge adjusting device for applying a charge to the recording sheet so as to have polarity.
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