JP2007217125A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 装置本体に設けられた給紙部から用紙を給紙する際にスキューが発生することを防止することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】 搬送ユニット２５の左側壁２５ｂの外面側に形成された、上下方向に延びる摺動溝２８に上下方向にのみ摺動可能に嵌着された摺動軸受２７に対してピックアップローラの回転軸５ａの左端部が支持されている。また、摺動軸受２７の上方には、下部がカム形状に形成された角度調節部材３０が回動可能に配置されており、摺動軸受２７は下部に配設された圧縮バネ２９によって上方へと付勢され、その上面は角度調節部材３０の下面に当接せしめられている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、複写機及びプリンター等の画像形成装置における用紙給送機構に関するものであり、詳しくは、給紙時に生じる用紙のスキューに関するものである。

従来、複写機及びプリンター等の画像形成装置において、装置本体下部に設けられた給紙カセット等の給紙部に複数枚の用紙を積載し、給紙部に積載された用紙をゴムローラ等から成る分離給送手段によって最上位紙から順に１枚ずつ給紙し、搬送ローラ対及びレジストローラ対によって所定の画像形成部へと搬送し画像形成が行われ、画像が形成された用紙を装置本体上部に設けられた排出部へと排出する構成のものが知られている。

このような構成の画像形成装置では、用紙の給紙時や搬送途中において、用紙が搬送方向に対して傾斜するスキューが発生することがあり、かかる場合、用紙に形成される画像が傾いてしまうため、このような不具合を防止する方法として、画像形成部の上流に配置されたレジストローラ対によって、用紙のスキューを補正することができる用紙搬送機構が発明されている（例えば、特許文献１参照）。

しかし、特許文献１に記載された用紙搬送機構では、レジストローラ対によって補正することができるスキューには限界があった。そこで、特許文献２には、駆動ローラと、これに従動回転する従動ローラとから構成される搬送ローラ対において、従動ローラの軸心を駆動ローラの軸心に対して傾斜させることができるように構成し、搬送路を搬送される用紙にスキューが発生した場合には、用紙を搬送すると共にそのスキューの補正を行い得る用紙搬送機構が提案されている。
特開平８−９１６３５号公報 特開２００５−８２３１０号公報

しかしながら、特許文献２に記載の用紙搬送機構では、用紙の搬送途中に発生するスキューの補正を目的としており、スキューを補正することができる搬送ローラ対は、両面印刷時に片面に画像が印刷された用紙を再度画像形成部へと搬送するための再搬送経路にのみ配置されているため、用紙の給紙時に発生するスキューは、従来の用紙搬送機構と同様にレジストローラ対のみで補正する構成であり、給紙時に大きくスキューした場合には補正することが困難であった。

本発明においては上述の事情に鑑み、装置本体に設けられた給紙部から用紙を給紙する際にスキューが発生することを防止することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、用紙が積載される用紙収納装置と、両端を装置本体に回転自在に支持された回転軸及び該回転軸が貫通するローラ体から成り、前記用紙収納装置に積載された用紙を用紙搬送路へと給紙するピックアップローラと、を備えた画像形成装置において、前記ピックアップローラの回転軸の一端は、上下方向に摺動自在に構成された摺動軸受によって支持されており、前記摺動軸受の上下方向の摺動量を調節して前記ピックアップローラの傾きを調整する角度調整機構を設けたことを特徴としている。

また本発明は、前記角度調整機構は、前記摺動軸受を上方向若しくは下方向に付勢する付勢手段と、前記摺動軸受に上方若しくは下方から当接するように配設される偏心カム形状の調節部材とから成り、該調節部材を回動させることによって、前記摺動軸受の摺動量を調節可能としたことを特徴としている。

また本発明は、前記調節部材は取付面に対し離間可能に構成されるとともに、前記取付面方向に突出する係止片が一体形成され、前記取付面には前記係止片の回動軌道上に複数の係止孔が形成されており、前記調節部材を前記取付面から離間させて所定量開動させた後、前記複数の係止孔のうちのいずれかに前記係止片を挿入することによって、前記摺動軸受けの摺動量を調整することを特徴としている。

また本発明は、前記ピックアップローラ、前記摺動軸受及び前記調節部材は、装置本体に対し着脱自在に構成された搬送ユニットに配設されることを特徴としている。

本発明の第１の構成によれば、ピックアップローラの回転軸の一端部を、上下方向に摺動可能に構成された摺動軸受によって支持することにより、回転軸の一端部の他端部に対する高さを変更させることができ、ピックアップローラの幅方向の傾きを調節することができる。これにより、例えば、用紙積載板によってピックアップローラへと押圧される用紙が幅方向に傾いている場合でも、この傾きに合わせてピックアップローラの幅方向の傾きを調節することができるため、給紙される用紙にスキューが生じることを防止することができる。

また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の画像形成装置において、調節部材を偏心カム形状に形成し、調節部材を回動させることによって、摺動軸受が上下方向に摺動されるよう構成することによって、調節部材の回動量に対する摺動量の比が小さくなるように、カム形状を設計しておくことにより、調節部材を大きく回動させても摺動軸受の摺動を微少なものとすることができ、角度の微調節が容易になる。

また、本発明の第３の構成によれば、上記第２の構成の画像形成装置において、調節部材を取付面に対し離間可能に構成し、取付面方向に突出する係止片を複数の係止孔のうちのいずれかに挿入することによって、前記摺動軸受けの摺動量が調整されるよう構成することにより、係止孔ごとに得られるピックアップローラの幅方向の角度を定めておけば、所定の係止孔を選択することにより目的の角度に合わせることができるため、容易に目的の角度に調節することができる。

また、本発明の第４の構成によれば、上記第１乃至第３のいずれかの構成の画像形成装置において、ピックアップローラ、摺動軸受及び調節部材を画像形成装置に着脱自在に構成された搬送ユニットに配設することにより、搬送ユニットを画像形成装置から取り外し
て、調節部材を調節することができるため、調節部材の操作性がよくなり、また、ピックアップローラの傾きを視認することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置の全体構成を示す概略構成図である。なお、図１において右側が画像形成装置の前面側である。

図１に示すように、画像形成装置１は、本体下部に積載された用紙Ｐを収容される用紙収納装置である給紙カセット２が備えられている。この給紙カセット２の上方には、本体右側面部から本体左側側面部へ略水平に延び、更に上方へ延びて本体上面に形成された排紙部３に至る用紙搬送路４が形成されており、この用紙搬送路に沿って上流側から順に、ピックアップローラ５、フィードローラ６、中間搬送ローラ７、レジストローラ対８、画像形成部９、画像定着部１０及び排出ローラ対１１が配置されている。

給紙カセット２には、用紙搬送方向後端部を給紙カセット２の底面に回動自在に支持された用紙積載板１２と、この用紙積載板１２の前端部を上方へと付勢する付勢手段１３が備えられており、これらによって、積載された用紙Ｐがピックアップローラ５に押圧されるようになっている。また、前記フィードローラ６に当接するようにリタードローラ１４が配設されており、フィードローラ６とリタードローラ１４とによって、給紙される用紙Ｐが捌かれることにより、重送が防止される。なお、給紙カセット２は画像形成装置１に着脱可能に構成されており、装置本体の前面側にスライドさせることにより取り外すことができる。

そして、ピックアップローラ５の回転動作により、給紙カセット２から用紙Ｐが用紙搬送路３へと給紙され、フィードローラ６とリタードローラ１４とによって用紙Ｐが捌かれ、１枚ずつ順に中間搬送ローラ７によりレジストローラ対８へと搬送される。レジストローラ対８は駆動ローラ１５とこれに従動回転する従動ローラ１６とから構成されており、このレジストローラ対８によって、用紙Ｐが所定のタイミングで画像形成部９へと給紙されることとなる。

画像形成部９は、電子写真プロセスによって、用紙Ｐに所定のトナー像を形成するものであり、所定の方向（図１において矢印Ａで示す方向）に回転可能に軸支された像端持体である感光体ドラム１７と、この感光体ドラム１７の周囲にその回転方向に沿って、帯電器１８、現像器１９、転写ローラ２０及びクリーニングユニット２１を備えている。

帯電器１８は、高電圧が印加される帯電ワイヤを備えており、この帯電ワイヤからのコロナ放電によって感光体ドラム１７の表面に所定電位を与えることにより、感光体ドラム１７の表面が一様に帯電させられる。入力された画像データに基づくレーザ走査ユニット（ＬＳＵ）２２からのレーザビームにより感光体ドラム１７上に静電潜像が形成される。次いで、現像器１９により、上記静電潜像にトナーが付着し、感光体ドラム１７の表面にトナー像が形成され、転写ローラ２０により、感光体ドラム１７の表面のトナー像が、感光体ドラム１７と転写ローラ２０との間に供給された用紙に転写される。

トナー像が転写された用紙は、画像形成部９から画像定着部１０に向けて搬送される。この画像定着部１０は、画像形成部９の用紙搬送方向の下流側に配置されており、画像形成部９においてトナー像が転写された用紙は、画像定着部１０に備えられた加熱ローラ２３、及びこの加熱ローラ２３に押し付けられる加圧ローラ２４によって挟まれるとともに加熱され、用紙上にトナー像が定着される。

次いで、画像形成部９及び画像定着部１０において画像形成がなされた用紙は、排出ローラ対１１によって排紙部３に排出される。一方、上記転写後、感光体ドラム１７の表面に残留しているトナーは、クリーニングユニット２１により除去される。そして、感光体ドラム１７は帯電器１８によって再び帯電され、以下同様にして画像形成が行われることになる。

ここで、図１において破線で囲む部分は搬送ユニット２５を示すものであり、搬送ユニット２５は前述したピックアップローラ５、フィードローラ６、中間搬送ローラ７、レジストローラ対８及び転写ローラ２０がユニット化されたものであり、この搬送ユニット２５は用紙ジャムの解消やメンテナンス等のため、画像形成装置１に着脱可能に構成されており、装置前面側にスライドさせることにより取り外すことができる。

次に、図２〜図４を参照して、搬送ユニット２５に設けられるピックアップローラ５についてさらに説明する。図２は、画像形成装置から取り外された搬送ユニットを裏面から見た斜視図である。図３は、搬送ユニット左側面を右斜め後方から見た斜視図である。図４は、回転軸を支持する摺動軸受等の分解図である。図２に示すように、ピックアップローラ５は搬送ユニット２５の裏面に配設されている。ピックアップローラ５は回転軸５ａと、中心を回転軸５ａが貫通するローラ体５ｂとが一体形成されて成り、この回転軸５ａによって、搬送ユニット２５に対して回転自在に支持されている。

回転軸５ａの右端部（図２において右側）は、搬送ユニット２５の右側壁２５ａに支持されており、その先端は右側壁２５ａを貫通して突出せしめられている。この突出端部には駆動ギア２６が固定されており、搬送ユニット２５が画像形成装置１に装着された際には、この駆動ギア２６へと駆動が入力され、ピックアップローラ５が回転駆動される構成となっている。そして、回転軸５ａの左端部（図２において左側）は、図３に示すように、搬送ユニット２５の左側壁２５ｂの外面側に配置された摺動軸受２７によって、回転自在に支持されている。

摺動軸受２７は矩形状の板部材から成り、その中心部には挿通孔２７ａが形成されており、この挿通孔２７ａに回転軸５ａが挿通され回転自在に支持されることとなる。また、搬送ユニット２５の左側壁２５ｂの外面側には、上下方向に延びる摺動溝２８が形成されている。摺動溝２８は幅及び深さが摺動軸受２７の幅及び厚さよりも若干大きく形成されており、摺動軸受２７はこの摺動溝２８に嵌着されており、摺動溝２８に沿って上下方向にのみ摺動可能となっている。また、摺動溝２８には係止爪２８ａが設けられており、これによって、摺動軸受２７が摺動した際に、摺動溝２８から外れないよう構成されている。

更に、摺動軸受２７の下面と摺動溝２８の底面との間には圧縮バネ２９が配設されており、これにより摺動軸受２７は常に上方へと付勢されており、その上面は摺動軸受２７の上方に配置された角度調節部材３０の下面に当接せしめられている。なお、摺動軸受２７の下面及び摺動溝２８の底面には、それぞれ突起２７ｂ，２８ｂが形成されており、圧縮バネ２９は外れることのないようこれらに係着されている。

角度調節部材３０は、摺動軸受２７の上方への摺動を規制するものであり、左側壁２５ｂに形成された回動軸３１に対して回動可能に支持されている。そして、角度調節部材３０は偏心カム形状に形成されており、角度調節部材３０を回動させることにより、摺動軸受２７を上下方向に摺動させることができるよう構成されている。

また、角度調節部材３０の上部の幅方向中央部には、左側壁２５ｂ方向に突出した係止片３０ａが一体形成され、さらに、左側壁２５ｂにはこの係止片３０ａの回動軌道上に複数の係止孔３２が形成されており、いずれかの係止孔３２へと係止片３０ａを挿入することにより、角度調節部材３０はその位置で係止されるようになる。また更に、角度調節部材３０は図示しない付勢手段によって、回動軸３１方向に搬送ユニット２５側へと付勢されており、係止孔３２に挿入された係止片３０ａが自然に抜け出さないように構成されている。

図５及び図６を参照して、摺動軸受２７及び角度調節部材３０を用いた回転軸５ａの角度調節動作について説明する。図５は搬送ユニットの左側壁外面に設けられた摺動軸等を示す側面図であり、図６は、図３に１点鎖線Ｂで示す位置における断面図（矢視Ｂ−Ｂ線断面図）である。そして、図５及び図６において、（ａ）は角度調節部材が基準位置にある状態、（ｂ）は角度調節部材が反時計方向に回動された状態、（ｃ）は角度調節部材が時計方向に回動された状態を示している。

角度調節部材３０は、図５（ａ）に示すように、係止片３０ａが回動軸３１の真上に位置する状態が基準位置とされており、角度調節部材３０がこの基準位置にあるとき、図６（ａ）に示すように、摺動軸受２７は回転軸５ａの左端部を、右端部と同じ高さに支持するよう構成されており、ピックアップローラ５が水平に配置されるようになっている。

そして、前述したように角度調節部材３０の下部はカム形状に形成されており、図５（ｂ）に示すように基準位置よりも反時計方向へと回動されると、回動軸３１から下端までの距離が短くなる、これにより、圧縮バネ２９によって上方へと付勢されている摺動軸受２７が、図５（ａ）に示す位置よりも上方へと摺動されることとなり、この時、図６（ｂ）に示すように、回転軸５ａの左端部が、右端部よりも高い位置に支持されるようになり、ピックアップローラ５は幅方向右側へと傾くこととなる。

また、図５（ｃ）に示すように基準位置よりも時計方向へと回動されると、基準位置に比べ回動軸３１から下端までの距離が長くなる、これにより、摺動軸受２７が下方へと押し下げられ、図５（ｃ）に示す位置よりも下方へと摺動することとなり、この時、図６（ｃ）に示すように、回転軸５ａの左端部が、右端部よりも低い位置に支持されるようになり、ピックアップローラ５は幅方向左側へと傾くこととなる。

以上のように、回転軸５ａの左端部を上下方向に摺動可能に構成された摺動軸受２７によって支持することにより、回転軸５ａの左端部の高さを変更させることができ、ピックアップローラ５の幅方向の傾きを調節することができる。これにより、例えば、用紙積載板１２によってピックアップローラ５へと押圧される用紙Ｐが幅方向に傾いている場合でも、この用紙積載板１２に合わせて、ピックアップローラ５の幅方向の傾きを調節することができるため、給紙される用紙にスキューが生じることを防止することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、角度調節部材３０の係止片３０ａが挿入される係止孔３２を、形成する位置及びその個数は適宜変更が可能である。また、上記実施形態では、下部がカム形状に形成され回動可能に支持された角度調節部材３０について説明したが、これは一端部が回動可能に支持されたレバーのようなものでもよい。また、圧縮バネ２９を摺動軸受２７の上方に配置して摺動軸受２７を下方向に付勢することもできる。その場合、角度調節部材３０を摺動軸受２７の下方に配置すれば良い。

また更に、上記実施形態ではピックアップローラ、摺動軸受及び角度調節部材は、画像形成装置に着脱可能な搬送ユニットに配設したが、これらピックアップローラ等は画像形成装置に直接配設することも可能である。

本発明は、複写機及びプリンター等の画像形成装置における用紙給送機構に利用することができ、詳しくは、給紙カセットに積載された用紙を用紙搬送経路へと給紙する際に生じる用紙のスキューを防止することに利用することができる。

は、本発明に係る画像形成装置の全体構成を示す概略構成図である。 は、画像形成装置から取り外された搬送ユニットを裏面から見た斜視図である。 は、搬送ユニット左側面を斜め後方から見た斜視図である。 は、回転軸を支持する摺動軸受等の分解図である。 は、搬送ユニットの左側壁外面に設けられた摺動軸等を示す側面図であり、（ａ）は角度調節部材が基準位置にある状態、（ｂ）は角度調節部材が反時計方向に回動された状態、（ｃ）は角度調節部材が時計方向に回動された状態を示している。 は、図３に１点鎖線Ｂで示す位置における断面図（矢視Ｂ−Ｂ線断面図）であり、（ａ）は角度調節部材が基準位置にある状態、（ｂ）は角度調節部材が反時計方向に回動された状態、（ｃ）は角度調節部材が時計方向に回動された状態を示している。

符号の説明

１ 画像形成装置
５ ピックアップローラ
５ａ 回転軸
５ｂ ローラ体
２５ 搬送ユニット
２７ 摺動軸受
２７ａ 挿通孔
２８ 摺動溝
２８ａ 係止爪
２９ 圧縮バネ
３０ 角度調節部材
３０ａ 係止片
３１ 回動軸
３２ 係止孔

Claims (4)

1. 用紙が積載される用紙収納装置と、両端を装置本体に回転自在に支持された回転軸及び該回転軸が貫通するローラ体から成り、前記用紙収納装置に積載された用紙を用紙搬送路へと給紙するピックアップローラと、を備えた画像形成装置において、
   前記ピックアップローラの回転軸の一端は、上下方向に摺動自在に構成された摺動軸受によって支持されており、前記摺動軸受の上下方向の摺動量を調節して前記ピックアップローラの傾きを調整する角度調整機構を設けたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記角度調整機構は、前記摺動軸受を上方向若しくは下方向に付勢する付勢手段と、前記摺動軸受に上方若しくは下方から当接するように配設される偏心カム形状の調節部材とから成り、該調節部材を回動させることによって、前記摺動軸受の摺動量を調節可能としたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記調節部材は取付面に対し離間可能に構成されるとともに、前記取付面方向に突出する係止片が一体形成され、前記取付面には前記係止片の回動軌道上に複数の係止孔が形成されており、前記調節部材を前記取付面から離間させて所定量回動させた後、前記複数の係止孔のうちのいずれかに前記係止片を挿入することによって、前記摺動軸受けの摺動量を調整することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記ピックアップローラ、前記摺動軸受及び前記調節部材は、装置本体に対し着脱自在に構成された搬送ユニットに配設されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。

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