JP2008214041A - 用紙搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、型抜きの際に発生する筋目が用紙の搬送面に形成されない従動ローラを備えた用紙搬送装置を提供することを目的とするものである。
【解決手段】従動ローラ４０は、円錐台状に形成されており、軸方向の両側にそれぞれ大径周縁部４１及び小径周縁部４２が丸みを付けて形成され、両周縁部の間に円錐台状の周面に形成された搬送面４３となっている。従動ローラ４０は、このような外形状をしているので、外径が最も大きくなるのは大径周縁部４１の一点鎖線Ｐ−Ｐで示した位置となり、型成形する場合にこの位置を型の境目に設定すれば大径周縁部４１に筋目が形成されるようになる。そのため、搬送面４３は型抜きの際に生じる筋目がない平滑な周面に仕上げることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、 本発明は、複写機、ファクシミリ装置、プリンタ等の画像形成装置に用いられる用紙搬送装置に関する。

上述した画像形成装置では、給紙カセット等に積載された用紙や手差しによる用紙を給紙して記録部に搬送し、トナーによる画像形成処理を行った後排出トレイ等に用紙を排出する一連の動作を行なっているが、こうした用紙の搬送動作を行う用紙搬送装置では搬送ローラを用いて行われるのが一般的である。

搬送ローラとしては、モータ等の回転駆動が伝達される駆動ローラに従動ローラをバネ等により圧接させて両ローラの間に用紙を挟持し、駆動ローラを回転させることで用紙の搬送動作が行なわれる。こうした搬送ローラを用いた用紙搬送装置としては、例えば、特許文献１では、記録部の下流側に配置されて用紙を排紙する排紙従動ローラをホルダに回転可能に保持し、ホルダを基端側を支点にして先端側が揺動する構造とした点が記載されている。また、特許文献２では、コルゲーションローラの支持軸を回転可能に軸支するホルダに支持軸を弾性的に付勢するバネを設け、用紙の厚さに応じてコルゲーションローラが移動可能とした点が記載されている。
特開２００２−１２８３５２号公報 特開２００５−６７７８６号公報

図１０は、従来の用紙搬送装置に用いられる従動ローラ１００及び駆動ローラ１０１を示している。従動ローラ１００は、図示せぬ弾性部材により回動軸を付勢されて円筒状に形成された外周面を駆動ローラ１０１に圧接されている。従動ローラ１００は、合成樹脂材料から成形され、駆動ローラ１０１はゴム材料から成形される。従動ローラ１００を合成樹脂材料から型成形により製造すると、製造の際に型同士の境目に沿って筋目（パーティングライン）が生じるようになる。型成形では、型抜きを行うために成形する部材の大径部分に型の境目が設定されるので、従来の円筒状の従動ローラでは、図１０に示すように、外周面に筋目１０２が生じるようになる。筋目１０２では、バリ等のように凸条に形成されるため、外周面が用紙に圧接すると用紙に筋模様が形成されるようになってしまい、画像形成処理された用紙の品質が低下するおそれがある。

こうした樹脂成形の型抜きに伴う筋目は大径部分に生じるため、従来の従動ローラでは用紙の搬送面に生じるのを避けることができなかった。

そこで、本発明は、型抜きの際に発生する筋目が用紙の搬送面に形成されない従動ローラを備えた用紙搬送装置を提供することを目的とするものである。

本発明に係る用紙搬送装置は、支持軸に回動可能に軸支された従動ローラを駆動ローラに圧接して両ローラの間に挟持された用紙を搬送する用紙搬送装置において、前記従動ローラは、両端の大径周縁部及び小径周縁部の間に円錐台状の搬送面が形成されていることを特徴とする。さらに、前記支持軸には、前記従動ローラの軸方向の移動を規制する規制部材が固定されていることを特徴とする。さらに、前記支持軸には、前記従動ローラの内周面に摺動可能に嵌合する支持部材が固定されていることを特徴とする。さらに、一対の前記従動ローラを互いの大径周縁部が対向するように配列していることを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置は、上記の用紙搬送装置を備えている。

上記のような構成を有することで、従動ローラが両端の大径周縁部及び小径周縁部の間に円錐台状の搬送面が形成されているので、搬送面から外れた位置に従動ローラの大径部分である大径周縁部が設定され、大径周縁部に型抜きの境目に生じる筋目が形成されるように形成することができる。そのため、従動ローラの搬送面を平滑な円錐面状に形成することが可能となり、搬送面を用紙に圧接しても何ら影響を与えることなく用紙を搬送することができる。

また、従動ローラの搬送面を円錐台状に形成することで、対向する駆動ローラが円筒状の搬送面の場合従動ローラの中心軸が支持軸に対してずれた状態で取り付ける必要があり、従動ローラを支持軸に固定することができなくなるが、従動ローラの軸方向の移動を規制する規制部材又は従動ローラの内周面に摺動可能に嵌合する支持部材を支持軸に設けることで従動ローラを安定した状態で回動させることができる。

また、従動ローラの円錐台状の搬送面では大径周縁部では回動速度が速く小径周縁部に行くに従い回動速度が遅くなるため、用紙の搬送速度が異なるようになる。そのため、一対の従動ローラを互いの大径周縁部が対向するように配列すれば、搬送する用紙に対して一対の従動ローラの内側から外側に向かって搬送する作用が働くようになり、用紙の搬送に伴う斜行や皺が発生するのを抑えることができる。また、一対の従動ローラの搬送面を互いに逆方向に傾けることで一対の従動ローラの間で用紙を湾曲させることができ、用紙を搬出する際に用紙を湾曲させれば用紙に腰を付けて用紙の排出動作をスムーズに行うことができる。

以下、本発明に係る実施形態について詳しく説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に本発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。

図１は、本発明に係る実施形態を備えた画像形成装置を前面からみた一部概略断面図である。画像形成装置の一番下には、給紙装置１が配置されており、その上部に用紙搬送部２及び記録部３が配置されている。記録部３の上部には、図示されていないが、原稿読取部、原稿搬送装置等が配置される。

給紙装置１は、樹脂フレーム１０内に給紙カセット１２を支持する金属フレーム１１が配設されている。給紙カセット１２は、図２において紙面に垂直な方向にスライドして着脱される。給紙カセット１２内には、フラッパ１５上に用紙１４が積載されており、その後端はエンドガイド１３に当接している。フラッパ１５の下面には付勢部材１６が設けられており、フラッパ１５を上方に押し上げている。付勢部材１６によって押し上げられた用紙１４の先端は給紙コロ１７に圧接されている。

給紙コロ１７は、給紙カセット１２に設けられており、パッド１８及びパッド１８を支持するパッド支持部材１９も給紙カセット１２に配設されている。そして、パッド１８は、付勢部材２０によって給紙コロ１７の用紙１４の先端に近接した位置に圧接されている。給紙コロ１７が回転することで、用紙１４の先端が引き込まれてパッド１８との間に挟持され、用紙ガイド２１に沿って上部の用紙搬送部２に１枚ずつ給紙されていく。そして、用紙１４は、給紙コロ１７によって所定長さ分だけ搬出され、図２に示すように給紙カセット１２から突出した状態で待機するように制御される。

用紙搬送部２では、給紙された用紙はフィードローラ２２及び２３により記録部３に搬送される。記録部３では、用紙搬送部２により搬送された用紙に記録するために、現像器２４、帯電ブラシ２７、感光体ドラム２８、転写ローラ２９、露光ヘッド３０及び定着ローラ３１が備えられている。まず、感光体ドラム２８の表面を帯電ブラシ２７により一様に帯電させ、帯電された感光体ドラム２８に露光ヘッド３０で画像記録信号に応じて露光することで静電潜像を形成する。次に、現像器２４内のトナーを供給ローラ２５から現像ローラ２６を介して感光体ドラム２８に形成された静電潜像に転移させて可視像化し、転写ローラ２９により感光体ドラム２８表面に形成されたトナー像を用紙に転写する。そして、転写されたトナー像は、定着ローラ３１及びプレスローラ３２によって挟持されて加熱・プレスされ用紙に定着される。定着された用紙は、排出ローラ３３により排出トレイ３４に搬出される。

図２は、フィードローラ２２、２３又は排出ローラ３３等の駆動ローラに対向して配設される従動ローラ４０に関する斜視図（図２（ａ））、軸方向の断面図（図２（ｂ））、正面図（図２（ｃ））及び背面図（図２（ｄ））である。従動ローラ４０は、円錐台状に形成されており、軸方向の両側にそれぞれ大径周縁部４１及び小径周縁部４２が丸みを付けて形成され、両周縁部の間に円錐台状の周面に形成された搬送面４３となっている。図２（ｂ）の断面図に示すように、大径周縁部４１、小径周縁部４２及び搬送面４３は、点線で示す領域に区分され、小径周縁部４２の湾曲面から連続して搬送面４２が直線状に形成されて大径周縁部４１に行くに従いその径が大きくなる。そして、搬送面４２から連続して大径周縁部４１の湾曲面が形成されている。従動ローラ４０は、このような外形状をしているので、外径が最も大きくなるのは大径周縁部４１の一点鎖線Ｐ−Ｐで示した位置となり、型成形する場合にこの位置を型の境目に設定すれば大径周縁部４１に筋目が形成されるようになる。そのため、搬送面４３は型抜きの際に生じる筋目がない平滑な周面に仕上げることができる。

従動ローラ４０の内部は空洞４５が形成されており、小径周縁部４２から大径周縁部４１にかけて空洞４５の内径が大きくなってローラの厚みがほぼ均一となるように形成されている。

図３は、従動ローラ４０を取り付けた状態に関する概略断面図である。従動ローラ４０は、空洞４５に支持軸４６が貫通して回動自在に支持されており、支持軸４６の両端部が一対の軸体４７に取り付けられ、図示せぬバネ等の付勢部材により支持軸４６が下方に付勢されている。そのため、従動ローラ４０は下方に配設された駆動ローラ６０に圧接されるようになる。

従動ローラ４０の内部には空洞４５が形成されているため、支持軸４６は従動ローラ４０の中心軸からずれた状態で内周面に圧接し、従動ローラ４０が駆動ローラ６０に対して傾いた状態で搬送面４３が圧接されるようになる。この状態では、筋目が形成される一点鎖線Ｐ−Ｐの位置が駆動ローラ６０と接触することがないため、筋目により用紙に筋模様が付くといったことは防止される。

図４から図６は、従動ローラ４０を支持軸４６に取り付けた状態に関する概略断面図である。図４では、従動ローラ４０が支持軸４６の軸方向に移動しないように従動ローラ４０の両側に一対の規制部材４８が固定されている。従動ローラ４０は大径周縁部で支持軸４６の径よりも大きい内径に形成されているが、従動ローラ４０が支持軸４６と駆動ローラ６０との間に常時挟持されて回動するため従動ローラが規制部材４８から外れることはない。

図５では、従動ローラ４０の内周面全体に密着する嵌合部材４９が支持軸４６に固定されている。従動ローラ４０は嵌合部材４９の外周面に回動自在に嵌合しているため、駆動ローラ６０の回転に伴い軸方向に移動することなく回動するようになる。

図６では、従動ローラ４０の内周面に溝部４５ａを周方向に形成されており、係止部材５０は、支持軸４６に固定される基端部５０ａから従動ローラ４０の空洞内に延設されたアーム部５０ｂの先端部に係合突起５０ｃが形成されている。そして、係止部材５０の先端の突起５０ｃが溝部４５ａに係合されている。従動ローラ４０が回動すると、溝部４５ａ内に係合突起５０ｃが摺動するため、従動ローラ４０は支持軸４６の軸方向に移動することなく安定して回動することができる。

図７は、一対の従動ローラ４０を駆動ローラ６０に圧接した状態に関する側面図である。この例では、一対の従動ローラ４０の大径周縁部を対向させるように配列しており、用紙は図面の奥側から手前側に搬送されるようになっている。図８は、搬送される用紙Ｓを上面から見た概略図である。従動ローラ４０は回動すると大径周縁部に行くに従い回動速度が大きくなるため大径周縁部に近い搬送面では用紙との間でスリップするようになるが、大径周縁部に近い部分の方が小径周縁部に近い部分よりも用紙が速く搬送しようとする力が働き、矢印に示すように用紙を外側に引っ張るように搬送されるようになる。そのため、用紙の搬送に伴う斜行や皺の発生が抑えられる。

図９は、従動ローラ４０をその中心軸に一致させて支持軸４６に回動可能に取り付けた場合に関する側面図である。この場合には、駆動ローラ６０の外周面を従動ローラ４０と同じ円錐台状に形成して従動ローラ４０と圧接した状態に設定する。そして、一対の従動ローラ４０の大径周縁部を互い対向させて配列しておく。両ローラの間に用紙を挟持させると挟持面が傾斜しているため一対の従動ローラ４０の間の用紙Ｓが湾曲した状態に保持されるようになる。したがって、排出ローラにこうしたローラ構成を用いることで用紙の排出時に用紙を波打たせた状態で腰を付けて排出することができ、用紙の排出動作をスムーズに行うことが可能となる。

本発明に係る実施形態を備えた画像形成装置の一部概略断面図である。 従動ローラに関する斜視図、断面図、正面図及び背面図である。 従動ローラを取り付けた状態に関する断面図である。 従動ローラを支持軸に取り付けた状態に関する断面図である。 従動ローラを支持軸に取り付けた状態に関する断面図である。。 従動ローラを支持軸に取り付けた状態に関する断面図である。 一対の従動ローラを取り付けた状態に関する側面図である。 一対の従動ローラの作用に関する説明図である。 一対の従動ローラを取り付けた別の例に関する説明図である。 従来の従動ローラに関する斜視図である。

符号の説明

１ 給紙装置
２ 用紙搬送部
３ 記録部
40 従動ローラ
41 大径周縁部
42 小径周縁部
43 搬送面
45 空洞
46 支持軸
60 駆動ローラ

Claims (5)

1. 支持軸に回動可能に軸支された従動ローラを駆動ローラに圧接して両ローラの間に挟持された用紙を搬送する用紙搬送装置において、前記従動ローラは、両端の大径周縁部及び小径周縁部の間に円錐台状の搬送面が形成されていることを特徴とする用紙搬送装置。
2. 前記支持軸には、前記従動ローラの軸方向の移動を規制する規制部材が固定されていることを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置。
3. 前記支持軸には、前記従動ローラの内周面に摺動可能に嵌合する支持部材が固定されていることを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置。
4. 一対の前記従動ローラを互いの大径周縁部が対向するように配列していることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の用紙搬送装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の用紙搬送装置を備えた画像形成装置。

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