JP2003301857A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トルクリミッターのトルク値を容易に変更で
きる構成を提供することにより多種多様なシートを安定
して給紙することができる。 【解決手段】 ヒステリシストルクを利用したトルクリ
ミッターで、永久磁石の外周面とそれに対向する磁性体
ヒス板が階段形状に構成され回転軸方向にスライド可能
にすることによってトルク値変化することができる。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は電子写真複写機等の
画像形成装置における給紙装置で摩擦を利用して駆動側
回転体から従動側回転体ヘトルクを伝達する動力伝達装
置（トルクリミッタ）に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、この種の装置としては図３に示す
ような画像形成装置がある。本画像形成装置は、画像形
成装置１０１の右側部に多量のシート材Ｓ’を積載収納
した給紙デッキ１０２を備えるほか、画像形成装置本体
１０１内の下部に所定量のシート材Ｓ’を積載収納した
複数のユニバーサルカセット１０３、１０５を備えてい
る。そして、シート材Ｓ’を給紙するための給紙部とし
ての給紙デッキ１０２および各ユニバーサルカセット１
０３、１０５の設置部位にはそれぞれ、リタード分離方
式の給紙装置１０６、１０７、１０９が備えられてい
る。 【０００３】給紙デッキ１０２、ユニバーサルカセット
１０３、１０５内のシート材Ｓ’はそれぞれの給紙装置
１０６、１０７、１０９によって給紙されると、まず、
回転停止しているレジストローラー対１１０に送られ
て、ここで斜行状態の矯正が行われる。 【０００４】次いで、感光ドラム１１１上に形成される
潜像とのタイミングをとって回転するレジストローラー
対１１０により、感光ドラム１１１上のトナー像が転写
される（画像形成）。この後、シート材Ｓ’は搬送ベル
ト１１３により定着器（定着ローラー対）１１５に送ら
れてここで転写されたトナー像をシート面に定着させる
ための定着処理がなされる。 【０００５】本画像形成装置はシート材Ｓ’への両面複
写を行う両面複写モードと多重複写を行う多重複写モー
ドを備えているが、通常複写モードの場合、定着処理後
のシート材Ｓ’は内排紙ローラー対１１６および外排紙
ローラー対１１７により機外の排紙トレイ１１９に排紙
される。 【０００６】また、両面複写モードおよび外排紙ローラ
ー対１１７により機外の排紙トレイ１１９に排紙され
る。 【０００７】また、両面複写モードおよび多重複写モー
ドの場合には、内排紙ローラー対１１６またはスイッチ
バックローラー対１２７により再給紙パス１２０および
両面搬送パス１２６を介して中間トレイ１２１上に一時
的に積載収納される。そして、中間トレイ１２１上に収
納されたシート材は再給紙ローラー対１３０により、再
び画像形成のためにレジストローラー対１１０に搬送さ
れ、以後片面複写と同一のプロセスを経て機外に排出さ
れる。 【０００８】ここで、給紙装置における分離装置につい
て説明する（給紙装置１０６、１０７、１０９は同様の
構成をとっており、例として１０６をあげて説明す
る）。図４に示すように給紙装置１０６における分離装
置は積載されたシートをシート搬送方向に搬送するピッ
クアップローラー２２３と搬送されたシートを１枚に分
離する分離ローラー対２２５と分離されたシートを下流
側に搬送するレジストローラー対１１０からなる。分離
ローラー対２２５はシートを搬送する方向に回転するフ
ィードローラー２３１とこのフィードローラー２３１に
対して所定の圧で接触してシートを戻す方向に回転する
リタードローラー２３２からなる。ピックアップローラ
ー２２３と、分離ローラー対２２５のフィードローラー
２３１とリタードローラー２３２には、図６に示す動力
伝達機構を介して画像形成装置本体内に設置された駆動
源からの回転駆動が伝達される。すなわち駆動源の回転
動力は駆動ベルト２３３および電磁クラッチ２３５を介
してフィードローラー２３１のローラー軸２３６に伝達
されている。 【０００９】このフィードローラー２３１のローラー軸
２３６に伝達された回転動力はプーリ３０１、タイミン
グベルト３０２、プーリ（ピックアップ入力）３０３を
介してピックアップローラー２２３のピックアップロー
ラー軸３０４に１：１に伝達されている。また、ローラ
ー軸２３６から回転動力がプーリ３０５、タイミングベ
ルト２３７、プーリ（中絶軸入力）３０６を介して中絶
軸２３９に伝達され、さらにトルクリミッタ２４０およ
びカップリング２４１を介してリタードローラー２３２
のローラー軸２４２に伝達されている。 【００１０】電磁クラッチ２３５は電圧がかけられると
駆動源の回転動力がローラー軸２３６に伝えられ、フィ
ードローラー２３１はシートを搬送する方向（Ａ方向）
に回転する。また、ピックアップローラー２２３もタイ
ミングベルト３０２を介して、シートを搬送する方向
（Ｃ方向）に回転する。ローラー軸２３６の回転はタイ
ミングベルト３０２を介して中枢軸２３９に伝えられ
る。 【００１１】リタードローラー２３２はフィードローラ
ー２３１に所定の圧力で押し付けられており、ピックア
ップローラー２２３によって送られてきた紙束がニップ
部に挟み込まれる。リタードローラー２３２には、トル
クリミッタ２４０を介して用紙を戻す方向に常に一定の
トルク（Ｔ）が与えられている。ここで、フィードロー
ラー２３１とリタードローラー２３２との間に２枚以上
の紙が挟み込まれた時には２校目以降の紙は１枚目の紙
と分離されて紙の進行方向とは逆の方向に戻される。し
かし、フィードローラー２３１とリタードローラー２３
２とが直接接しているか、あるいは１枚だけの紙を挟み
込んでいる時は、リタードローラー２３２はフィードロ
ーラー２３１と一緒に紙を送り出す方向につれ回りす
る。従って、紙を１枚づつ確実に送るためには、トルク
リミッタ２４０によってリタードローラー２３２に与え
られる逆方向の伺転トルク（Ｔ）によって生じる紙搬送
力は、用紙同士の摩擦力より大きいが、フィードローラ
ー２３１の紙搬送力よりは小さくなければならない。 【００１２】トルクリミッタ２４０によってリタードロ
ーラー２３２に与えられるトルク（Ｔ）と、リタードロ
ーラー２３２をフィードローラー２３１に押し付ける押
し圧力は、給紙される紙の種類や環境条件或いはフィー
ドローラー２３１、リタードローラー２３２の材質によ
って適性値が微妙に異なる。 【００１３】従来、給紙装置用のヒステリシストルクを
利用したトルクリミッタとしては、図５に示すょうなも
のが用いられていた。図５において、同軸上で相対的に
回転可能な２つの回転体２４３、２４６からなり、一方
の向転体２４３には円筒状の永久磁石２４４が固着さ
れ、他方の回転体２４６には円筒状の永久磁石２４４と
間隔をもって対向する円筒状の磁性体２４６が固着さ
れ、永久磁石２４４と磁性体２４６との間に発生するヒ
ステリシストルクによって両回転体間でトルクを伝達す
る構造のトルクリミッタ２４０である。 【００１４】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では永久磁石２４４と磁性体２４５との間隔ｔで決
まるある一定のヒステリシストルクしか得られず、送ら
れる紙の種類や環境条件あるいはローラーの材質の種類
によって変わるリタードローラー２３２に与えられる適
性トルク（Ｔ）に対応するのは難しかった。したがっ
て、同じトルクのトルクリミッタで分離搬送しようとし
ていたため、ＯＨＴ用紙などローラーの寿命に対して有
利であるが、重送しやすいためにトルクを大きめに設定
しなければならないシートと、シートに含まれる添加剤
により重送しにくいが、ローラーの寿命がもちにくいた
め、トルクを小さめに設定しなければならないシートに
対して対応できなかった。 【００１５】この場合設定トルクの異なったトルクリミ
ッタ２４０をいくつも用意して、それぞれに合ったもの
をしようするのが通常であった。機械本体の仕向け先に
よって使用される紙の種類が異なったり、環境の違いが
あるため、仕向け先ごとに設定トルクの異なったトルク
リミッタを用意しておかなければならず、組み立て作業
性が非常に悪いのと同時に、コストアップの要因となっ
ていた。 【００１６】また、市場において、サービスマンが紙種
の変更等によりトルクリミッタのトルク値を変更したい
場合にトルクリミッタを本体から取り外して交換しなけ
ればならず非常に効率が悪いものであった。 【００１７】本発明の目的は上記欠点を解決するもので
あり、詳しく言えばトルク値を容易に調整できる構造を
特徴としたトルクリッミッタを提供することにある。 【００１８】 【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため同軸上で相対的に回転可能に設置された駆動側
回転体と従動側回転体からなり、いずれか一方の回転体
には円筒状永久磁石が他方の回転体には円筒状磁性体が
配置され、上記永久磁石と磁性体との間に生じるヒステ
リシストルクによって駆動側回転体から従動側回転体ヘ
トルクを伝達するトルクリミッタにおいて、上記永久磁
石と磁性体の一方が回転軸方向にスライドできるように
構成され、上記永久磁石と磁性体との間隔を変化させる
ことにより発生するヒステリシストルクを可変にするも
のであり、上記永久磁石と磁性体とを階段形状に構成す
ることを特徴としたものである。 【００１９】本発明のトルクリミッタでは、永久磁石と
磁性体との間隔を容易にかえることができるので別のト
ルクリミッタを用意する必要がなく永久磁石もしくは磁
性体を回転軸方向にスライドさせることで異なった出力
トルク値を得ることが容易にでき、又、多段にしたこと
によりトルク可変幅を大きくでき、多種シートを安定し
て給紙できる。 【００２０】 【発明の実施の形態】以下、本発明を実施形態に基づき
詳細に説明する。図１、図２はこの考案のトルクリミッ
タを電子写真複写機の給紙装置に用いた場合の図であ
る。図２において１はトルクを可変できる可変トルクリ
ミッタで、駆動側回転体２と従動側回転体３からなって
いる。駆動側回転体は可変トルクリミッタの中心軸４と
中心軸４に階段状に固着された磁性体５によって形成さ
れている。従動側回転体は永久磁石６を階段状に固着し
た胴部１０と保持カラー８で形成されており、双方は互
いに切られたねじによって験合されている。胴部１０に
は駆動側中心軸４を支持するベアリング７ａ、７ｂが、
保持カラー８にはねじによって移動可能な胴部１０の位
置決めをするセットビス９が嵌められている。 【００２１】特殊なシートに対してトルクリミッタ値を
対応させるためには、まずセットビス９を緩めて胴部１
０が保持カラー８に対して可動状態にする。比較的重送
しやすいシートのようにトルクリミッタ値を大きく設定
する必要がある場合は胴部１０を保持カラー８にに対し
て回転させ胴部１０をＡ方向に移動させセットビス９に
よって胴部１０と保持カラー８の位置を固定する。こう
することにより、磁性体５と永久磁石６との間隔の比較
的狭い部分が多くなることにより駆動側回転体２と従動
側向転体３がスリップ状態になりはじめるヒステリシス
トルクが大きくなることで、トルクリミッタ値を大きく
設定することができ重送に対して有利に働く。また、逆
に重送しにくいが、寿命に対して不利でトルクリミッタ
値を小さく設定する必要がある場合は、胴部１０を前述
とは反対方向に回転させ胴部１０をＢ方向に移動させ
る。 【００２２】こうすることにより、磁性体５と永久磁石
６との間隔の比較的広い部分が多くなり駆動側回転体２
と従動側回転体３がスリップ状態になりはじめるヒステ
リシストルクが小さくなることで、トルクリミッタ値を
小さく設定することができローラー寿命に対して有利に
なる。 【００２３】尚、本実施形態では、従動側回転体３の胴
部１０を回転移動する方法を示したが、これに限定され
るものではなく保持カラー側１０を回転移動する構成で
もよい。また、従動側回転体を移動させる構成を示した
が、これに限定されるものでなく駆動側回転体を回転移
動させる構成でもよい。 【００２４】 【発明の効果】以上説明したように、トルクリミッタを
用いて最上紙のみを給紙する給紙装置において、本発明
によれば、トルクリミッタ内の胴部を移動させるだけで
簡単に出力トルク値を変更できるので従来のように機械
の設定や使用環境によってトルク値の異なった別のトル
クリミッタを用意する必要がなく手間が省けコストダウ
ンにもなる。さらに、トルク値を微調整できるため、多
種シートを安定して給紙することができる。また、駆動
側回転体と従動側回転体の構成を階段形状にすることで
出力トルク調整のギャップ調整の際、トルク変動幅に対
して、移動距離を短縮することができトルクリミッタの
小型化を可能にすることができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施形態を示す断面図。 【図２】本発明の実施形態を示す断面図。 【図３】従来の装置を示す断面図。 【図４】従来の装置を示す断面図。 【図５】従来の装置を示す断面図。 【図６】従来の装置を示す断面図。 【符号の説明】 １ 可変トルクリミッター ２ 駆動側回転体 ３ 従動側回転体 ４ 中心軸 ５ 磁性体 ６ 永久磁石 ７ａ，７ｂ ベアリング ８ 保持カラー ９ セットビス １０ 胴部 １０１ 画像形成装置 １０２ 給紙デッキ １０３ ユニバーサルカセット１ １０５ ユニバーサルカセット２ １０６ 給紙装置１ １０７ 給紙装置２ １０９ 給紙装置３ １１０ レジストローラー対 １１１ 感光ドラム １１３ 搬送ベルト １１５ 定着器 １１６ 内排紙ローラー対 １１７ 外排紙ローラー対 １１９ 排紙トレイ １２０ 再給紙パス １２１ 中間トレイ １２６ 両面搬送部 １２７ スイッチバックローラー対 １３０ 再給紙ローラー対 ２２３ ピックアップローラー ２２５ 分離ローラー対 ２３１ フィードローラー ２３２ リタードローラー ２３３ タイミングベルト ２３５ 電磁クラッチ ２３６ ローラー軸 ２３７ タイミングベルト ２３９ 中継軸 ２４０ トルクリミッタ ２４１ カップリング ２４２ ローラー軸

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 動力伝達機構（トルクリミッタ）を介し
   てシート材の供給、分離を行う装置を備えたシート材供
   給装置で、同一の中心軸をもち相対的に回転可能に設置
   された駆動側回転体と従動側回転体とからなりいずれか
   一方の向転体に具備された永久磁石と他方の回転体に具
   備された磁性体との間に発生するヒステリシストルクに
   よって駆動側回転体から従動側回転体ヘトルクを伝達す
   る動力伝達機構（トルクリミッタ）において、駆動側回
   転体と従動側回転体の両方またはいずれか一方が同一の
   中心軸に対して平行方向に自由に移動する構成を特徴と
   した動力伝達機構（トルクリミッタ）において、 駆動側回転体と従動側回転体の両方またはいずれか一方
   が互いにねじの回転によって同一の中心軸線に対して平
   行方向に自由に移動し、間隔を調整することができ、 駆動側回転体と従動側回転体とが互いに階段形状を具備
   することにより永久磁石と磁性体とのスライド距離を短
   縮することを特徴とした動力伝達機構（トルクリミッ
   タ）。