JP2001341875A - シート材給送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】摩擦分離方式の分離搬送手段を採用するシート
材給送装置において、シート材表面の紙粉等が分離搬送
手段のローラ類等へ付着しないようにして分離搬送手段
の長寿命化を図ることにある。 【構成】複数のシート材を収納するシート材収納カセッ
ト３と、このシート材収納カセット３に収納されたシー
ト材を一枚づつ給紙する給紙ローラ７と、給紙ローラ手
段の下流側に設けられる分離搬送手段と、を有するシー
ト材給送装置において、前記分離搬送手段の上流側でシ
ート材の表面に接触して清掃するスクレーパ手段６０を
設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置等に
適用されるシート材給送装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】過去の製品において、画像形成装置およ
びそれに関するシート材給送装置は多く製品化され、多
種の給送方式，分離方式等の仕様があり、中でもリター
ド分離方式，パッド分離方式の摩擦分離搬送手段は、最
もシート材搬送における信頼性がある一手段であること
で知られている。

【０００３】しかし、その一方で上下リタードローラ対
の微妙な摩擦力のバランス、付勢圧力、負荷トルクのバ
ランスで、重送防止、ミスフィード防止を行っているた
め、紙粉を多く含むシート材を連続で給送する場合では
その紙粉が上下リタードローラ対へ付着してしまい、そ
の結果、摩擦力の低下、摩耗の促進によるミスフィード
等が見られるのも事実であり、デメリットである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように摩擦分離方
式は、分離搬送性，信頼性の高い給送方式であるが、微
妙なリタードローラ対等におけるゴム類の摩擦力等によ
って分離搬送するがために、ローラ類の紙粉等の外的要
因による摩擦力低下、摩耗促進に左右されやすく、寿命
の低下等不測の事態を招く結果となってしまう。

【０００５】本発明は上記した従来技術の問題点を解決
するためになされたもので、その目的とするところは、
リタード分離方式、パッド分離方式等の分離搬送手段を
採用するシート材給送装置において、シート材表面の紙
粉等が分離搬送手段のローラ類等へ付着しないようにし
て分離搬送手段の長寿命化を図ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、紙粉等が分離搬送手段のローラ類に付着
しないように、分離搬送手段に到達する前にシート材表
面を清掃する、若しくは、紙粉が付着し難いように分離
搬送手段に電荷をかける。

【０００７】具体的には、複数のシート材を収納する収
納手段と、該収納手段に収納されたシート材を一枚ずつ
給送する給送手段と、該給送手段の下流側に設けられる
分離搬送手段と、を有するシート材給送装置において、
前記分離搬送手段の上流側でシート材の表面に接触して
清掃するスクレーパ手段を設けたことを特徴とする。

【０００８】このスクレーパ手段によって、物理的に紙
粉や外添剤を物理的に掻き取る。

【０００９】スクレーパ手段はシート部材によって構成
されることが好ましい。シート部材には、シート材搬送
方向にスリットが設けられていることが効果的である。

【００１０】スクレーパ手段は、シート材搬送方向下流
側から上流側に向かってシート材に当接し、シート材搬
送方向に対し反対側にエッジ面を当接させていることを
特徴とする。この場合に、シート材と当接側が抜きバリ
側になっていることが好ましい。

【００１１】スクレーパ手段は導電性を持つことが好適
であり、スクレーパ手段を電荷を除去する除電ブラシ等
とし、この除電ブラシ等で紙粉等を静電吸着させてもよ
い。

【００１２】さらに、スクレーパ手段は導電性を有し、
且つシート材と分離搬送手段との摩擦帯電と同一側の極
を有する高圧バイアスをかけ、吸着力を高めることが好
ましい。

【００１３】前記分離搬送手段の一方若しくは両方の静
電摩擦を除電する手段を設けることが効果的である。

【００１４】また、前記スクレーパ手段は導電性を有
し、スクレーパ手段にシート材と分離搬送手段の摩擦帯
電と同一側の極を有する高圧バイアスをかけて反発さ
せ、その反発作用で分離搬送手段への紙粉などの付着を
より効果的に阻止する。また、分離搬送手段にはシート
材と分離搬送手段の摩擦帯電と逆側の極を有する高圧バ
イアスをかけることで、分離搬送手段への静電吸着を防
止する。

【００１５】以上の作用にて、分離ローラ等の分離搬送
手段に紙粉、外添剤、ゴミ等の付着を削減し、分離搬送
手段の摩擦力の低下、摩耗促進を軽減し、ひいては分離
性能の信頼性アップ、高寿命化をもたらす。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に本発明を図示の実施の形態
に基づいて説明する。

【００１７】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１に係る画像形成装置のシート材給送装置を示してい
る。

【００１８】図において、１は画像形成装置、２はこの
画像形成装置に装着されるシート材給送装置である。

【００１９】このシート材給送装置２は、複数のシート
材を収納する収納手段としてのシート材収納カセット３
と、このシート材収納カセット３に収納されたシート材
を一枚ずつ給送する給送手段としての給送ローラ７と、
この給送ローラ７の下流側に設けられる分離搬送手段と
しての分離ローラ対８、を有する構成となっている。分
離ローラ対８は、シート材の上面に当接するフィードロ
ーラ４８と、シート材の裏面に当接するリタードローラ
４９とから構成される。

【００２０】シート材収納カセット３は、シート材を直
接積載する中板４と、シート材の重さに打ち勝ち給送ロ
ーラ７に搬送力を与えるためのバネ５と、中板４の支点
にてバネ５の付勢圧力でシート材が支点中心で回転する
のを規制するシート材押圧手段としての分離爪６とを備
えている。この分離爪６はシート材を一枚ずつはくため
の、分離機能を有する。

【００２１】コントローラユニット（不図示）より給送
信号が出力されると、クラッチ（不図示）をトリガに給
送ローラ７が回転し、最上位に位置するシート材がピッ
クアップされる。それに若干早く、フィードローラ４８
（分離ローラ対）がシート材搬送方向に回転する。それ
と対のリタードローラ４９（分離ローラ対）は、シート
材搬送方向に対し常時逆転駆動し、トルクリミッタ２５
（図３参照）を介してリタードローラ４９に駆動伝達し
ている。リタードローラ４９は、アーム１８（図２参
照）に回転支持され、バネ１７（図２参照）により、一
定圧力がフィードローラ４８に付勢されている。シート
材が分離ローラ対８のニップに到達する前は、フィード
ローラ４８のシート材搬送方向に順回転し、ピックアッ
プしたシート材が１枚の時はそのまま順回転し、複数枚
ピックアップされた場合は逆転し、最上位のシート材以
外のシート材をシート材搬送方向と逆に戻す、いわゆる
重送防止を行う。

【００２２】フィードローラ４８は一定量駆動し、少な
くともシート材が搬送ローラ１０に到達したところで駆
動が切れる。そして、搬送ローラ１０、搬送ローラ１１
を経由して画像形成部１２にて画像が形成され、定着器
１３、排出ローラ１４、１５を経由して機外の排出積載
部１６に排出される。

【００２３】次にシート材給送装置の詳細構成を説明す
る。

【００２４】図２はシート材給送装置の詳細断面図、図
３は分離ローラ対８の展開図である。

【００２５】フィードローラ４８は、枠体２０により駆
動軸２１に係合されながら駆動伝達されている。一方、
リタードローラ４９は、駆動軸２２からカップリング２
３を経由し、アーム１８に回転支持される駆動軸２４を
経由し、トルクリミッタ２５を介して駆動伝達される。
図中回転方向Ａがシート材搬送方向順方向、回転方向Ｂ
がシート材搬送方向逆転方向である。アーム１８は、本
実施の形態ではシート材収納カセット３により支持され
ている。本実施の形態では、リタードローラ４９はフィ
ードローラ４８と共通部品で、同様の構成をとってい
る。

【００２６】通常、分離ローラ対８はその微妙な摩擦力
のバランスでシート材分離、搬送を行っているが、給送
されるシート材に紙粉、外添剤等により分離ローラ対８
の摩擦力を極めて劣化させてしまう場合がある。

【００２７】本発明では、上記不具合に鑑み、分離ロー
ラ対８上流側にシート表面に有する紙粉、シートに密着
しきれていない外添剤等を未然に掻き落とそうとするも
ので、分離ローラ対８の上流側でシート材の表面に接触
して清掃するスクレーパ手段としてのスクレーパ６０が
設けられている。

【００２８】この実施の形態では、シート材搬送方向と
同じ順方向に駆動力を付加するフィードローラ４８が当
接するシート材表面にスクレーパ６０を当接させてい
る。スクレーパ６０はアーム１８に取り付けられてい
る。もっとも、紙粉等の付着を考慮すれば、フィードロ
ーラ４８とリタードローラ４９両方のローラ表面に付着
する部分にスクレーパ６０を設ければより効果が高い。

【００２９】このスクレーパ６０は、ＰＥＴ（ポリエチ
レンテレフタラート）の厚さ約０．１ｍｍ程度のシート
材で、その曲げ弾性を用いてシート材に付勢される。ま
た、スクレーパ６０は、そのシート材搬送方向にスリッ
トを設け分割されている。

【００３０】それは、ジャム処理した際に、スクレーパ
６０が変形してシート材搬送において、抵抗にならない
ように配慮している。この付勢圧力は高すぎると分離ロ
ーラ対８で重送防止する際の抵抗になってしまうし、逆
にある抵抗が無ければシート材表面に有する紙粉等の付
着物を掃除できない。

【００３１】そこで、本実施の形態では、シート材搬送
方向下流側から上流側に向かってシート材に当接し、シ
ート材搬送方向に対し反対側にエッジ面を当接させてい
る。このようにすれば、戻すときには抵抗になりにく
く、シート材搬送時（給送時）には十分なシート材表面
の清掃機能を発揮する。

【００３２】又、スクレーパ６０は生産上抜き型工程で
作られるが、シート材に当接する側をその抜きバリ側に
している。そうすることで、より紙粉等を掻き落とし易
いような配慮をしている。それで、シート材の垂直方向
への圧接力が小さくても十分な清掃効果を発揮し、分離
搬送すべきシート材への抵抗を極力削減することを可能
にした。

【００３３】又、スクレーパ６０はマイラー等安価な材
質で構成できることがメリットである。さらに、カセッ
トを着脱する際には、スクレーパ６０は自重により垂
れ、その衝撃により振動し、スクレーパ６０に貯まった
紙粉等が半自動的に除去される。このように、安価で簡
単な構成で分離ローラ対８の寿命延命化を達成できた。

【００３４】この実施の形態ではシート材の片側のみを
清掃しているが、両側を清掃することでより一層の寿命
アップの効果がある。

【００３５】（実施の形態２）図４は本発明の実施の形
態２を示している。

【００３６】上記実施の形態１では、ＰＥＴを用いたシ
ート部材よりなるスクレーパ６０をシート材搬送方向下
流側から上流側に向かってシート材に当接し、シート材
搬送方向に対し反対側にエッジ面を当接することで清掃
機能を発揮させたが、本実施の形態２では、スクレーパ
手段として、スクレーパ６０の代わりに導電性を持つ、
電荷を除去する除電ブラシ６１が用いられている。この
除電ブラシ６１で紙粉等の静電吸着機能を持たせるもの
である。これでシート材表面の抵抗値を削減することが
出来る。

【００３７】除電ブラシ６１は実施の形態１におけるス
クレーパ６０とほぼ同様の位置に設けられている。ま
た、除電ブラシ６１はグランドに接点されている。

【００３８】物理的に清掃していた実施の形態１に対
し、本実施の形態では、静電吸着的に清掃させる機能を
付与する。物理的に清掃する場合、どうしても、ある程
度スクレーパ６０からシート材への圧接負荷をかけない
と清掃効果が無い。圧接力を付与することは、シート材
搬送方向に抵抗を与えるとともに、分離時におけるシー
ト材を戻す時にも抵抗になる。それは、シート材搬送、
分離両機能の低下といった弊害となる。

【００３９】本実施の形態２の除電ブラシ６１による静
電吸着では、その垂直下方向への負荷による抵抗をさら
に減らす事が可能となる。又、若干ではあるが、ブラシ
による物理的な清掃機能をも持つ。

【００４０】この静電吸着的な清掃は、実施の形態１の
シート部材のマイラー等でも構わない。グランドに直結
した導電性を有するマイラーを用いる。ここでは、スク
レーパの垂直下方向への付勢圧力は、実施の形態１にお
ける付勢圧力より小さくしてもそれと同等以上の清掃機
能を発揮し、シート材搬送抵抗の削減による弊害防止を
も達成する事が可能である。

【００４１】さらには、マイラーと除電ブラシ両方の物
理的、静電的な特徴を生かして、スクレーパ手段として
両方構成することも清掃機能をアップさせる。

【００４２】（実施の形態３）図５は本発明の実施の形
態３に係るシート材給送装置を示している。

【００４３】この実施の形態３では、静電吸着機能をよ
りアップさせるために、グランドに落していたシート状
のスクレーパ若しくは除電ブラシ等のスクレーパ手段６
２に、高圧バイアスをかけて電気的な吸着力を高めたも
のである。

【００４４】分離ローラ対８は、そのシート材搬送時に
帯電し、より一層紙粉等が付着し易い状態になる。その
極は、ほぼマイナス側に数千ボルトの単位で帯電され
る。

【００４５】そこで、搬送するシート材をスクレーパ手
段６２により清掃すると同時に、分離ローラ対８が帯電
する側と同一のマイナス極を有する側にチャージアップ
させることで、その反発作用で分離ローラ対８への紙粉
等の付着をより効果的に防止するものである。

【００４６】また、安全対策として、シート材収納カセ
ット３着脱時に安全スイッチと連動させ、カセット挿入
時高圧バイアスがかかり、シート材収納カセット３をシ
ート材給送装置から外した時は高圧バイアスをＯＦＦさ
せることが好ましい。

【００４７】本実施の形態により、静電吸着アップによ
る清掃機能アップ、電気的反発力による分離ローラ対８
への紙粉付着低下を達成することを可能とした。

【００４８】（実施の形態４）図６は、本発明の実施の
形態４に係るシート材給送装置を示している。

【００４９】実施の形態３においては、除電手段として
の除電ブラシ若しくはマイラー等のスクレーパ手段６２
に高圧バイアスをかけて清掃機能をアップさせたのに対
し、本実施の形態４では、スクレーパ手段６３にマイナ
スの高圧バイアスを印加すると共に、さらに、摩擦帯電
する分離ローラ対８に対しても、その極と逆の高圧バイ
アスをかけたタイプである。

【００５０】スクレーパ手段６３によりグランドに接続
するだけでも若干の効果を有するが、ゴムローラの場
合、ある程度の表面，体積抵抗が発生してしまうため逆
の極の高圧バイアスをかけたほうが除電効果が高い。

【００５１】具体的には、除電ブラシ６５がフィードロ
ーラ４８、除電ブラシ６６がリタードローラ４９にそれ
ぞれ圧接され、高圧バイアスがかけられている。

【００５２】実施の形態３によるシート材表面の清掃機
能の向上、および、より紙粉等が付着しにくくするた
め、帯電した分離ローラ対８の一方若しくは両方に逆電
位付加により電荷を除去し、より紙粉等を付着しにくく
する除電手段を設けることもできる。

【００５３】これで、ローラ摩擦力低下の原因であるシ
ート材表面に付着する紙粉等の除去、より紙粉等が付着
しにくくなる分離ローラ対８を構成でき、さらなる分離
ローラ対８の寿命アップを達成出来た。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
分離ローラ対や分離パッド等の分離搬送手段の上流側に
紙粉、外添剤、ゴミ等を清掃するスクレーパ手段を設け
たので、分離搬送手段への紙粉等の付着を削減すること
ができ、分離搬送手段の摩擦力の低下，摩耗を軽減し、
ひいては分離性能の信頼性向上、分離搬送手段の高寿命
化を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の
全体構成図である。

【図２】 本発明のシート材給送装置の分離ローラ対周
辺の詳細図である。

【図３】 図２のシート材給送装置の分離ローラ対の展
開図である。

【図４】 本発明の実施の形態２に係るシート材給送装
置の分離ローラ対周辺の詳細図である。

【図５】 本発明の実施の形態３に係るシート材給送装
置の分離ローラ対周辺の詳細図である。

【図６】 本発明の実施の形態４に係るシート材給送装
置の分離ローラ対周辺の詳細図である。

【符号の説明】

１ 画像形成装置、 ２ シート材給送装置 ３ シート材収納カセット（収納手段） ６ 分離爪 ７ 給送ローラ（給送手段） ８ 分離ローラ対（分離搬送手段） ４８ フィードローラ ４９ リタードローラ ６０ スクレーパ（シート部材） ６１ 除電ブラシ ６２ スクレーパ手段 ６３ スクレーパ手段

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のシート材を収納する収納手段と、 該収納手段に収納されたシート材を一枚ずつ給送する給
   送手段と、 該給送手段の下流側に設けられる分離搬送手段と、を有
   するシート材給送装置において、 前記分離搬送手段の上流側でシート材の表面に接触して
   清掃するスクレーパ手段を設けたことを特徴とするシー
   ト材給送装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のシート材給送装置であっ
   て、 前記スクレーパ手段はシート部材によって構成されるこ
   とを特徴とするシート材給送装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のシート材給送装置であ
   って、 前記スクレーパ手段のシート部材に、シート材搬送方向
   にスリットが設けられていることを特徴とするシート材
   給送装置。
4. 【請求項４】 請求項１に記載のシート材給送装置であ
   って、 前記スクレーパ手段は、シート材搬送方向下流側から上
   流側に向かってシート材に当接し、シート材搬送方向に
   対し反対側にエッジ面を当接させていることを特徴とす
   るシート材給送装置。
5. 【請求項５】 請求項１に記載のシート材給送装置であ
   って、 前記スクレーパ手段は、シート材搬送方向下流側から上
   流側に向かってシート材に当接し、シート材搬送方向に
   対し反対側にエッジ面を当接させ、且つシート材と当接
   側が抜きバリ側になっていることを特徴とするシート材
   給送装置。
6. 【請求項６】 請求項１に記載のシート材給送装置であ
   って、 前記スクレーパ手段が導電性を持つことを特徴とするシ
   ート材給送装置。
7. 【請求項７】 請求項１に記載のシート材給送装置であ
   って、 前記スクレーパ手段は、導電性を有する除電ブラシであ
   ることを特徴とするシート材給送装置。
8. 【請求項８】 請求項１に記載のシート材給送装置であ
   って、 前記スクレーパ手段は導電性を有し、且つシート材と分
   離搬送手段との摩擦帯電と同一側の極を有する高圧バイ
   アスをかけることを特徴とするシート材給送装置。
9. 【請求項９】 請求項１に記載のシート材給送装置であ
   って、 前記分離搬送手段の一方若しくは両方の静電摩擦を除電
   する手段を設けることを特徴とするシート材給送装置。
10. 【請求項１０】 請求項１に記載のシート材給送装置で
    あって、 前記スクレーパ手段は導電性を有し、スクレーパ手段に
    シート材と分離搬送手段の摩擦帯電と同一側の極を有す
    る高圧バイアスをかけ、分離搬送手段にはシート材と分
    離搬送手段の摩擦帯電と逆側の極を有する高圧バイアス
    をかけることを特徴とするシート材給送装置。