コピー機

複写機（コピー機、コピーマシンとも呼ばれ、以前はゼロックス機という一般名称の商標でした）は、文書やその他の視覚画像を紙やプラスチックフィルムに迅速かつ安価にコピーする機械です。現代の複写機のほとんどは、ゼログラフィーと呼ばれる技術を使用しています。これは、感光性フォトレセプターの静電荷を利用してトナー粒子（粉末）を紙に引き付け、画像として転写する乾式プロセスです。トナーは、熱、圧力、またはその両方を組み合わせて紙に定着されます。複写機はインクジェットなどの他の技術を使用することもできますが、オフィスでのコピーではゼログラフィーが標準です。

商業用ゼログラフィーによるオフィス用コピーは、ベリファックス、フォトスタット、カーボン紙、謄写機、その他の複写機によるコピーを徐々に置き換えていった。^{[ 1 ]}

コピーは、ビジネス、教育、政府部門で広く使用されています。情報労働者がデジタル文書の作成、保存、配布の利用を増やし、実際の紙の配布に頼らなくなるにつれて、コピー機はいずれ時代遅れになると予測されていましたが、2015 年現在、コピー機は広く使用され続けています。1980 年代には、一部のハイエンド機器で、コピー機、ファックス機、スキャナー、コンピューター ネットワーク接続プリンターの役割を組み合わせた多機能プリンターと呼ばれるものへの収束が始まりました。1990 年代に価格が着実に下落したため、カラーコピーと印刷が可能な低価格の機器がホーム オフィス市場をますます席巻するようになりました。高耐久性の処理サイクルと大判印刷が可能なハイエンドのカラーコピー機は、主に印刷会社やデザイン会社で見られる高価なオプションのままです。

複写機の発明者であるチェスター・カールソン（1906年～1968年）は、もともと特許弁護士であり、パートタイムの研究者兼発明家でもありました。ニューヨークの特許庁での仕事では、重要な書類を大量にコピーする必要がありました。関節炎を患っていたカールソンにとって、これは苦痛で面倒な作業でした。これが、彼が光伝導に関する実験を行う動機となりました。カールソンは「電子写真」の実験に台所を使用し、1938年にその製法の特許を申請しました。彼は、硫黄で覆われた亜鉛板を使って最初の複写を行いました。顕微鏡スライドに「10-22-38 Astoria」という文字を書き、それをさらに硫黄の上に置き、明るい光の下に置きました。スライドを取り除くと、文字の鏡像が残りました。カールソンはいくつかの企業に自分の発明を売り込もうとしましたが、製法がまだ未発達だったため、うまくいきませんでした。当時、複数のコピーを作成するのは、カーボン紙や手動複写機を使って、文書作成時に行うのが一般的だった。人々は電子複写機の必要性を感じていなかった。1939年から1944年の間に、カールソンはIBMやゼネラル・エレクトリックを含む20社以上の企業から断られた。どちらの企業も、複写機に大きな市場があるとは考えていなかったのだ。

1944年、オハイオ州コロンバスにある非営利団体バテル記念研究所は、カールソンと契約を結び、彼の新しいプロセスを改良した。その後5年間、同研究所は電子写真のプロセスを改良するための実験を行った。1947年、印画紙メーカーのハロイド社が、この技術に基づいた複写機の開発と販売のライセンスを取得するためにバテル研究所に接触した。^{[ 2 ]}

ハロイドは「エレクトロフォトグラフィー」という言葉が複雑すぎて覚えにくいと感じていた。オハイオ州立大学の古典語教授に相談した後、ハロイドとカールソンは、この技法をギリシャ語の語源から「乾いた筆記」を意味する「ゼログラフィー」に変更した。ハロイドは新しい複写機を「ゼロックス機」と名付け、1948年に「ゼロックス」という名称が商標登録された。ハロイドは最終的に1961年にゼロックス・コーポレーションとなった。

1949年、ゼロックス社はモデルAと呼ばれる最初のゼログラフィー複写機を発表しました。^{[ 3 ]}オフィス複写市場でコンピューター業界のリーダーであるIBM ^{[ 4 ]}を追い抜いたゼロックス社は非常に成功を収め、北米では複写が「ゼロックス」として広く知られるようになりました。ゼロックス社は、ゼロックスが一般名称化されるのを防ぐために積極的に戦ってきました。ゼロックスという言葉は、複写の同義語として一部の辞書に掲載されていますが、^{[ 5 ]}ゼロックス社は通常、そのような項目を修正するよう求め、このようにゼロックスという用語を使用することを推奨していません。

1950年代初頭、ラジオ・コーポレーション・オブ・アメリカ（RCA）は、エレクトロファックスと呼ばれる方式を導入した。これは、特殊なコーティングを施した紙に直接画像を形成し、液体に分散させたトナーで転写する方式である。

1960年代から1980年代にかけて、サビン社は同社が保有する特許技術に基づいた液体トナー式コピー機を開発・販売した。

ゼログラフィー複写機が広く普及する以前は、コダックのベリファックス（1947年の特許に基づく）などの機械で作成された写真直接複写機が使用されていました。ゼログラフィー以前の複写技術における主な障害は、消耗品のコストが高いことでした。1969年当時、ベリファックスの印刷には0.15ドルの消耗品が必要でしたが、ゼロックスの印刷は用紙と人件費を含めて0.03ドルで作成できました。1960年代後半に一部の公共図書館でまだ見られたコイン式のフォトスタット機は、レターサイズのコピーを1枚0.25ドルで作成していましたが、当時のアメリカの労働者の最低賃金は時給1.65ドルでした。それらに取って代わったゼロックス機は通常0.10ドルでした。

1960年代から1970年代初頭にかけて、コピー機メーカーはコピーに対する高い価値認識を利用し、ゼログラフィー出力用に「特別に設計された」用紙を販売した。1970年代末までには、製紙メーカーは自社のオフィス用紙ブランドのほとんどにおいて、ゼログラフィーでの「印刷適性」を必須条件の一つとした。

複写機として販売されている一部の機器は、ドラム式方式をインクジェット方式や転写フィルム方式に置き換えている。

従来の複写技術と比較した複写機の主な利点の1つは、以下の点です。

• 普通の（未加工の）事務用紙を使用する
• 両面印刷を実装する
• ADFを使用して複数ページを自動的にスキャンする
• 最終的には、出力を分類および/またはホチキス留めする

1970年、ポール・オルファレアはカリフォルニア州アイラビスタでキンコーズ小売チェーンを設立した。同年、コピー機1台から始まったこのコピーサービスチェーンは、世界中に1,000以上の拠点へと拡大した。^{[ 6 ]} 1980年代までに、キンコーズは24時間年中無休で営業し、顧客はコピーセンターを学術やビジネスの仕事だけでなく、個人的な出版や広告にも利用した。^{[ 7 ]} 1990年代までに、キンコーズは全米に700の拠点を持ち、マンハッタンには5店舗あった。こうした都市部では、キンコーズは、多くの利用者が自分のアイデアを「タイプし、デザインし、ゼロックスし、ファックス、コンピュータディスク、フェデックスで送信する」ことができる場所となった。^{[ 8 ]}ケイト・アイヒホーンは著書『調整された余白：20世紀後半のゼログラフィー、アート、アクティビズム』の中で、この時期（1970年代から1990年代）にはコピー機が「当時のパンク、ストリートアート、DIY運動において特に注目すべき役割」を果たしたと述べている。^{[ 9 ]}フェデックスは2004年にキンコーズチェーンを買収し、 2008年にそのサービスをフェデックスオフィスという名称に統合した。^{[ 10 ]}

1. 充電：円筒形のドラムは、コロナ線または充電ローラーと呼ばれる高電圧線によって静電気的に充電されます。ドラムには光伝導性材料のコーティングが施されています。光伝導体は、光にさらされると導電性になる半導体です。 ^{[ 11 ]}
2. 露光：明るいランプで原稿を照射すると、原稿の白い部分が光を反射し、光伝導ドラムの表面に照射します。光が当たったドラム部分は導電性になり、接地へと放電します。光が当たらなかったドラム部分（原稿の黒い部分に相当する部分）は負に帯電したままになります。
3. 現像：トナーは正に帯電しています。画像を現像するためにドラムに塗布されると、静電気を帯びた風船に紙がくっつくのと同じように、負に帯電した部分（黒い部分）に引き寄せられて付着します。
4. 転写：ドラム表面に形成されたトナー画像は、ドラムよりもさらに大きな負電荷を持つ紙に転写されます。
5. 定着：トナーは熱と圧力ローラーによって溶融され、紙に定着されます。

ネガティブコピーは、コピーを作成する際に文書の色を反転させるため、白地に黒ではなく、黒地に白の文字が表示されます。古い文書や色あせた文書のネガティブコピーは、ピントが合って読みやすく、研究しやすい文書になる場合があります。

著作権で保護されている資料（書籍や学術論文など）の複写は、ほとんどの国で制限されています。これは、たった1つの記事や数ページのために書籍を購入する費用が高額になる場合があるため、一般的な慣行です。米国ではフェアユースの原則、その他のベルヌ条約加盟国ではフェアディーリングの原則により、特定の目的のための複写が認められています。

カナダなど一部の国では、大学が大学のコピー機やコピーセンターで作成されたコピーごとに、コピー料収入から著作権管理団体に使用料を支払い、これらの団体がそこから得た資金を様々な学術出版社に分配している。米国では、記事、配布資料、図表、その他の情報をまとめた「リーダー」と呼ばれるコピー集が、大学の授業で教材としてよく使われる。リーダーに掲載されているすべての記事の著作権処理は、担当教員またはコピーセンターの責任であり、出典情報はリーダーに明確に記載されなければならない。

カラーコピー機を使って紙幣の偽造が行われるリスクに対抗するため、一部の国では偽造防止技術を紙幣に組み込んでいる。これには、透かし、マイクロプリント、ホログラム、プラスチック（またはその他の素材）製の微細なセキュリティストリップ、角度によって色が変わるインクなどが含まれる。一部のコピー機には、特殊な模様のある紙幣のコピーを防止する専用ソフトウェアが搭載されている。

カラーコピーは、運転免許証や大学の学位証明書、成績証明書など、他の文書の複製や偽造についても懸念を引き起こします。運転免許証の中には、警察官が偽造を見破れるようにホログラムが埋め込まれているものもあります。大学やカレッジの成績証明書の中には、背景に特殊な偽造防止透かしが入っているものもあります。コピーが作成されると透かしがはっきりと見えるようになるため、受け取った人はそれが本物の原本ではなくコピーであることを判断できます。

紫外線への曝露は懸念事項です。初期の複写機では、感光光源は、感光性表面の最適な感度に合わせるために緑色にフィルターされていました。このフィルターにより、紫外線は都合よく除去されました。^{[ 12 ]}現在では、さまざまな光源が使用されています。ガラスは325～400ナノメートルの紫外線を透過するため、蛍光灯、タングステンハロゲン、キセノンフラッシュなどの紫外線発生ライトを備えた複写機では、文書が紫外線にさらされます。^{[ 12 ]}

複写機からの排出物については、セレンの使用や加熱トナーからのオゾンや煙の排出に関連して懸念が表明されている。^{[ 13 ] [ 14 ]}

タイプライターの鑑識と同様に、コンピューターのプリンターやコピー機も、出力の不完全さから特定することができます。トナーや用紙送り機構の機械的な公差によって縞模様が生じ、個々の機器の機械的特性に関する情報が明らかになることがあります。多くの場合、製造元やブランドを特定することができ、場合によっては、出力を比較することで、既知のプリンターのセットから個々のプリンターを特定することもできます。^{[ 15 ]}

高品質のカラープリンターやコピー機の中には、印刷されたページに識別コードを細かくほとんど見えない黄色のドットのパターンとしてステガノグラフィで埋め込んでいるものがあります。一部の情報源では、ゼロックスとキヤノンがこれを行っている企業として挙げられています。^{[ 16 ] [ 17 ]}電子フロンティア財団（ EFF）はこの問題を調査し^{[ 18 ]}、ゼロックスのDocuColorプリンターのシリアル番号と印刷の日時が、黄色のチャンネルの8×15ドットの繰り返しパターンにエンコードされていることを文書化しました。EFFは、他のプリンターのリバースエンジニアリングに取り組んでいます。^{[ 19 ]} EFFはまた、米国政府がこれらの企業にこのような追跡スキームを実装して偽造を追跡できるようにするよう求めていると報告しています。EFFは、この追跡のプライバシーへの影響を調査するために情報公開法に基づく請求を行いました。 ^{[ 20 ]}

液体現像液を使用した複写技術は、1952年にアデレードの国防規格研究所のケン・メトカーフとボブ・ライトによって開発されました。 ^{[ 21 ] [ 22 ]}

液体現像液を使用した複写は1967年に使用されました。^{[ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]}

「湿式複写」で作成された画像は、乾式トナーで作成された画像ほど長持ちしませんが、これは酸性度によるものではありません。^{[ 26 ]}

• R. シャファート：電子写真術。フォーカル・プレス、1975年
• オーウェン、デイビッド（2004年8月）。『数秒でコピー ：孤独な発明家と無名の会社がグーテンベルク以来最大のコミュニケーションのブレークスルーを生み出した方法：チェスター・カールソンとゼロックス機の誕生』ニューヨーク：サイモン＆シュスター。ISBN 0-7432-5117-2。