JP2008213982A - 用紙搬送装置及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ローラの回転負荷と異音の低減及び耐久性の向上を図ることができる用紙搬送装置を提供すること。
【解決手段】互いにが圧接されて回転することによって用紙を搬送する一対のローラ１２，１３を備え、一方のローラ１３の軸方向両端の軸部１３ｂを巻きばね１６で付勢して該ローラ１３を他方のローラ１２に押圧して成る用紙搬送装置において、前記巻きばね１６の端部に軸受１７を装着し、該軸受１７によって前記一方のローラ１３の軸部１３ｂを回転可能に支承する。又、前記軸受１７を前記一方のローラ１３の軸部１３ｂと同じ材料で構成する。
【選択図】図３

Description

本発明は、互いに圧接されて回転する一対のローラによって用紙を搬送する用紙搬送装置とこれを備えた複写機やプリンタ等の画像形成装置に関するものである。

電子写真方式によって画像を形成する複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、用紙を搬送する用紙搬送装置が備えられているが、この用紙搬送装置、特に一次給紙装置は図５に示すような一対のローラを備えている。

即ち、図５は従来の用紙搬送装置に備えられた一対のローラの支持構造を示す断面図であり、上方の駆動ローラ１１２は不図示の駆動源からの動力の伝達を受けて回転し、下方の従動ローラ１１３は、その軸方向両端が巻きばね（コイルスプリング）１１６によって上方に付勢されることによって上方の駆動ローラ１１２に所定圧で押圧されて従動回転する。このように駆動ローラ１１２と従動ローラ１１３が互いに圧接された状態で回転することによって、用紙が両ローラ１１２，１１３間に挟持されて図５の紙面垂直方向に搬送される。
特開平１０−２９７７７７号公報

ところで、用紙搬送装置に備えられるローラには樹脂製のローラ部に金属製の軸部を挿通して成る別体式のものと、ローラ部と軸部を樹脂にて一体に成形して成る一体式のものとがあるが、図５に示すように、従動ローラ１１３の軸部１１３ｂを巻きばね１１６で直接付勢する方式を採用する従来の用紙搬送装置では、従動ローラ１１３を駆動ローラ１１２に正確に押圧することができず、該従動ローラ１１３の駆動ローラ１１２に対する押圧力が軸方向に不均一となって用紙の搬送性が害されて画質に悪影響を及ぼす可能性がある。

又、巻きばね１１６は一般に金属で構成されているが、従動ローラ１１３が別体式及び一体式の何れであっても、その軸部１１３ｂは樹脂で構成されているため、軸部１１３ｂと巻きばね１１６の摩擦抵抗が大きくなって従動ローラの回転負荷が大きくなるとともに、軸部が摩耗して従動ローラの耐久性が低下したり、異音が発生するという問題も発生する。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、ローラの回転負荷と異音の低減及び耐久性の向上を図ることができる用紙搬送装置と高質画像を安定的に形成することができる画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、互いにが圧接されて回転することによって用紙を搬送する一対のローラを備え、一方のローラの軸方向両端の軸部を巻きばねで付勢して該ローラを他方のローラに押圧して成る用紙搬送装置において、前記巻きばねの端部に軸受を装着し、該軸受によって前記一方のローラの軸部を回転可能に支承したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記軸受を前記一方のローラの軸部と同じ材料で構成したことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、画像形成装置に請求項１又は２記載の用紙搬送装置を設けたことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、ローラの軸部を巻きばねによって直接押圧する従来の方式に代えて、軸受を介してローラの軸部を巻きばねによって押圧するようにしたため、該ローラを他方のローラに正確に押圧することができるとともに、ローラの軸部と軸受との摩擦抵抗が低く抑えられて該ローラの回転負荷と異音の低減が図られ、又、ローラの軸部の摩耗も低く抑えられて該ローラの耐久性が高められる。

請求項２記載の発明によれば、軸受とローラの軸部を同一材料で構成したため、ローラの回転負荷と異音が一層低減されるとともに、ローラの摩耗も一層低く抑えられてその耐久性が高められる。

請求項３記載の発明によれば、一方のローラが他方のローラに正確に押圧され、両ローラが軸方向に均一に圧接されるため、用紙の搬送が正確になされて該用紙に高質画像が安定的に形成される。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

先ず、本発明に係る画像形成装置の基本構成と作用を図１及び図２に基づいて説明する。

図１は本発明に係る画像形成装置の一形態としての複写機の斜視図、図２は同複写機の正断面図であり、図示の複写機１の本体２の上部には自動原稿読取装置（ＡＤＦ）３が設けられており、図１に示すように、その手前側には操作・表示部４が設けられている。

又、本体の自動原稿読取装置（ＡＤＦ）３の下方には排紙トレイ５が設けられており、その下方には手前側に引き出すことができる上下２段の給紙カセット６，７が設けられている。尚、図２に示すように、各給紙カセット６，７には複数枚の用紙Ｐが積層収容されている。

更に、本体２の側部には、１次給紙部を構成する開閉可能な手差しトレイ８が設けられており、図２に示すように、本体内２の手差しトレイ８の奥側には給紙トレイ９が配置されている。

ここで、複写機１の内部構造を図２に基づいて説明する。

本実施の形態に係る複写機１は、本体内２に設けられた搬送パスＬに沿って用紙Ｐを搬送しながら、前記自動原稿読取装置（ＡＤＦ）３によって読み取られた画像データに基づいて用紙Ｐに画像を形成するものであって、搬送パスＬと平行に両面パスＬ’が設けられ、用紙Ｐの両面にも画像を形成することができる。

複写機１には、本体２の下部に設けられた給紙部１０と、該給紙部１０の上方の本体２内の略中央部に配された画像形成部２０と、該画像形成部２０の上方に配された定着部３０と、該定着部３０の上方に配された排紙部４０が設けられている。

上記給紙部１０は、用紙Ｐを前記画像形成部２０に向けて給送するものであって、前記給紙カセット６，７と前記手差しトレイ８の他、用紙Ｐを１枚ずつピックアップするピックローラ１１を含んで構成されている。そして、各給紙カセット６，７や手差しトレイ８から延びる前記搬送パスＬの途中には本発明に係る用紙搬送装置を構成する複数の搬送ローラ対１２，１３がそれぞれ設けられている。そして、搬送パスＬの画像形成部２０の近傍には、送り出された用紙Ｐを一時的に待機させた後に所定のタイミングで画像形成部２０へと供給するレジストローラ対１４が設けられている。尚、両面パスＬ’の途中にも同様の複数の搬送ローラ対１５が設けられている。

前記画像形成部２０は、給紙部１０から供給された用紙Ｐに画像を形成するものであって、回転可能に配された像担持体としての感光ドラム２１と、その周囲に配置された一次帯電器２２、現像装置２３、転写ローラ２４及びクリーニング装置２５と、これらの側方に配されたレーザスキャナユニット（ＬＳＵ）２６等を備えている。

前記定着部３０は、画像形成部２０において用紙Ｐに転写されたトナー像を該用紙Ｐ上に定着させるためのものであって、互いに圧接されて回転する定着ローラ３１と加圧ローラ３２を備えている。

前記排紙部４０は、定着部３０においてトナー像が定着された用紙Ｐを本体２外の前記排紙トレイ５又は本体２の側部に設けられた開閉可能な別の排紙トレイ４１へと排出するためのものであって、搬送パスＬの末端に設けられた排紙ローラ対４２と、２つのフラッパ４３，４４等を備えている。

次に、以上の構成を有する複写機１の画像形成動作について説明する。

ユーザーが図１に示す操作・表示部４のスタートボタンを押して画像形成動作を指示すると、自動原稿読取装置（ＡＤＦ）３によって原稿画像が読み取られるとともに、その画像データがレーザスキャナユニット（ＬＳＵ）２６へと送信される。又、画像形成部２０においては、感光ドラム２１が不図示の駆動手段によって図２の矢印方向（反時計方向）に回転駆動され、その表面が一次帯電器２２によって所定の電位に一様に帯電される。そして、自動原稿読取装置（ＡＤＦ）３から送信された画像データに基づくレーザ光がレーザスキャナユニット（ＬＳＵ）２６から感光ドラム２１上に照射されると、該感光ドラム２１上には読取画像に対応した静電潜像が形成される。

上述のように感光ドラム２１上に形成された静電潜像は、現像装置２３によって現像剤であるトナーを用いて現像されてトナー像として可視像化される。同時に給紙部１０においては、例えば手差しトレイ８から供給された用紙Ｐがピックローラ１１によってピックアップされた後、搬送ローラ対１２，１３によって搬送パスＬを通ってレジストローラ対１４へと搬送される。

レジストローラ対１４においては、用紙Ｐは、一時待機状態とされた後、感光ドラム２１上のトナー像に同期する所定のタイミングで画像形成部２０へと供給される。そして、画像形成部２０においては、感光ドラム２１と転写ローラ２４との間の転写ニップへと供給された用紙Ｐは、転写ローラ２４によって感光ドラム２１に押し付けられながら搬送される過程で、転写パイアスの印加によってその表面に感光ドラム２１上のトナー像が転写される。

上述のようにトナー像が転写された用紙Ｐは、搬送パスＬに沿って定着部３０へと搬送され、この定着部３０において定着ローラ３１と加圧ローラ３２間の定着ニップを通過する過程で加熱及び加圧されてトナー像の定着を受ける。尚、用紙Ｐへのトナー像の転写後に感光ドラム２１の表面に残留するトナー（転写残トナー）はクリーニング装置２５によって除去され、表面が清掃された感光ドラム２１は次の画像形成動作に備えられる。

而して、定着部３０にて表面にトナー像が定着された用紙Ｐは、搬送パスＬを上方へと搬送され、フラッパ４３，４４によって排出方向が切り替えられて排紙トレイ５又は４１へと排出されて一連の画像形成動作が完了する。尚、用紙Ｐの両面に画像を形成する場合には、以上の過程を経て片面に画像が形成された用紙Ｐをフラッパ４３，４４の切替動作によって両面パスＬ’へと送り込んで表裏を反転し、反転された用紙Ｐをレジストローラ対４４へと再度搬送し、前記と同様の画像形成動作を繰り返して用紙Ｐの反対面（裏面）に画像を形成する。

次に、本発明に係る用紙搬送装置に備えられた前記搬送ローラ対１２，１３の支持構造を図３及び図４に基づいて説明する。

図３は搬送ローラ対の支持構造を示す断面図、図４は図３のＡ−Ａ線断面図であり、搬送ローラ対１２，１３のうちの一方（図３の上方）のローラ１２は駆動ローラであって、不図示の駆動源からの動力の伝達を受けて回転し、他方（図３の下方）のローラ１３は従動ローラ１３であって、その軸方向両端が金属製の巻きばね（コイルスプリング）１６によって上方に付勢されることによって上方の駆動ローラ１２に所定圧で押圧されて従動回転する。

上記巻きばね１６は、本体２側に形成されたばねガイド穴２ａに落とし込まれており、その上端には軸受１７が圧入によって装着されている。

又、従動ローラ１３は、ローラ部１３ａとその両側の軸部１３ｂとが樹脂にて一体成形された一体型のローラであって、その軸部１３ｂは同材質の樹脂にて構成された前記軸受１７によって回転可能に受けられている。従って、従動ローラ１３は、その左右両側の軸部１３ｂが軸受１７を介して巻きばね１６によって上方に付勢されることによって駆動ローラ１２に所定の圧力で押圧されており、駆動ローラ１２と従動ローラ１３が互いに圧接された状態で回転することによって、用紙Ｐが両ローラ１２，１３間に挟持されて図３の紙面垂直方向に搬送される。

以上のように、本実施の形態では、図５に示すように従動ローラ１１３の軸部１１３ｂを巻きばね１１６によって直接押圧する従来の方式に代えて、軸受１７を介して従動ローラ１３の軸部１３ｂを巻きばね１６によって押圧するようにしたため、該従動ローラ１３を駆動ローラ１２に正確に押圧することができるとともに、従動ローラ１３の軸部１３ｂと軸受１７との摩擦抵抗が低く抑えられて該従動ローラ１３の回転負荷と異音の低減が図られ、又、従動ローラ１３の軸部１３ｂの摩耗も低く抑えられて該従動ローラ１３の耐久性が高められる。

又、本実施の形態においては、軸受１７と従動ローラ１３の軸部１３ｂを同じ樹脂で構成したため、従動ローラ１３の回転負荷と異音が一層低減されるとともに、従動ローラ１３の摩耗も一層低く抑えられてその耐久性が高められる。

そして、本発明に係る用紙搬送装置を備えた図１及び図２に示す複写機１においては、前述のように従動ローラ１３が駆動ローラ１２に正確に押圧され、両ローラ１２，１３が軸方向に均一に圧接されるため、用紙Ｐの搬送が正確になされて該用紙Ｐに高質画像が安定的に形成される。

尚、本実施の形態では、従動ローラ１３としてローラ部１３ａと軸部１３ｂとが樹脂にて一体に形成された一体型のローラを使用したが、樹脂製のローラ部に金属製の軸部を挿通して成る別体型のローラも使用することができ、この場合は別体型のローラの軸部を同材質の金属製の軸受で受けるようにすれば良い。

又、以上は本発明を特に複写機に対して適用した形態について説明したが、本発明は、用紙搬送装置を備えたプリンタ、ファクシミリ等、他の任意の画像形成装置に対しても同様に適用可能であることは勿論である。

本発明に係る画像形成装置（複写機）の斜視図である。 （複写機）の正断面図である。 本発明に係る用紙搬送装置の搬送ローラ対の支持構造を示す断面図である。 図３のＡ−Ａ線断面図である。 従来の用紙搬送装置に備えられた一対のローラの支持構造を示す断面図である。

符号の説明

１ 複写機（画像形成装置）
２ 複写機本体
２ａ ばねガイド穴
３ 自動原稿読取装置
４ 操作・表示部
５ 排紙トレイ
６，７ 給紙カセット
８ 手差しトレイ
９ 給紙トレイ
１０ 給紙部
１１ ピックローラ
１２ 駆動ローラ（搬送ローラ）
１３ 従動ローラ（搬送ローラ）
１３ａ 従動ローラのローラ部
１３ｂ 従動ローラの軸部
１４ レジストローラ対
１５ 搬送ローラ対
１６ 巻きばね
１７ 軸受
２０ 画像形成部
２１ 感光ドラム
２２ 一次帯電器
２３ 現像装置
２４ 転写ローラ
２５ クリーニング装置
２６ レーザスキャナユニット（ＬＳＵ）
３０ 定着部
３１ 定着ローラ
３２ 加圧ローラ
４０ 排紙部
４１ 排紙トレイ
４２ 排紙ローラ対
４３，４４ フラッパ
Ｌ 搬送パス
Ｌ’ 両面パス
Ｐ 用紙

Claims (3)

1. 互いに圧接されて回転することによって用紙を搬送する一対のローラを備え、一方のローラの軸方向両端の軸部を巻きばねで付勢して該ローラを他方のローラに押圧して成る用紙搬送装置において、
   前記巻きばねの端部に軸受を装着し、該軸受によって前記一方のローラの軸部を回転可能に支承したことを特徴とする用紙搬送装置。
2. 前記軸受を前記一方のローラの軸部と同じ材料で構成したことを特徴とする請求項１記載の用紙搬送装置。
3. 請求項１又は２記載の用紙搬送装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
   

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