JP2018030708A - シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】中間ローラー対で発生するスキューやしわを防止し、シートを直進させることのできるシート搬送装置を提供する。
【解決手段】シート搬送装置は、シートを前記搬送経路に沿って搬送する搬送部材２４を備える。前記搬送部材２４は、駆動ローラーと、該駆動ローラーに圧接されて従動回転する従動ローラー４２と、を有する。前記従動ローラー４２は、回転軸５１と、該回転軸５１に回転可能に支持されるローラー体５２と、を有する。前記ローラー体５２は、個々に独立して回転可能な少なくとも２つのローラー部５３に前記回転軸５１の軸方向に分割されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、シートを搬送するシート搬送装置を備える画像形成装置に関する。

複写機やプリンター等の画像形成装置には、搬送経路に沿って画像形成部にシートを搬送するシート搬送装置が備えられている。シート搬送装置は、シートを送り出すピックアップローラーと、ピックアップローラーで送り出されたシートを一枚ずつ捌いて搬送する給紙ローラーと、を備えている。また、搬送経路には、シート搬送装置よりも搬送方向下流側に、給紙ローラーで搬送されたシートのスキューを補正するレジストローラー対が備えられている。

さらに、搬送経路のレイアウト等によっては、特許文献１に記載されているように、給紙ローラーとレジストローラー対との間に、シートの搬送を補助する中間ローラー対が配置される場合もある。中間ローラー対は、互いに押圧されるゴム製のコロと樹脂製のプーリと、を備える構成が一般的である。シートの搬送力を十分に確保するためには、コロとプーリとの間のニップの幅を広くすることが必要となる。

特開２０１３−１８４８２１号公報

ところで、樹脂製のプーリを金型を用いて成形する際、抜き勾配によってプーリの軸方向に外径差が生じる。すると、軸方向におけるシートの搬送速度に差が生じ、所定の方向にシートがスキューする場合がある。コロとプーリとの間のニップ幅が広いほど、スキューの度合いは顕著となる。給紙ローラーとレジストローラー対との間に配置される中間ローラー対が１対の場合は、スキューの度合いが大きいと、レジストローラー対によって確実にスキューを補正できない虞がある。また、中間ローラー対が複数対の場合は、中間ローラー対間でシートが撓んでしわになりやすいという問題がある。

本発明は上記事情を考慮し、中間ローラー対で発生するスキューやしわを防止し、シートを直進させることのできるシート搬送装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明のシート搬送装置は、シートが載置されるシート載置部と、該シート載置部に載置されたシートが搬送される搬送経路と、該搬送経路に設けられ、シートを前記搬送経路に沿って搬送する搬送部材と、を備え、前記搬送部材は、駆動ローラーと、該駆動ローラーに圧接されて従動回転する従動ローラーと、を有し、前記従動ローラーは、回転軸と、該回転軸に回転可能に支持されるローラー体と、を有し、前記ローラー体は、個々に独立して回転可能な少なくとも２つのローラー部に前記回転軸の軸方向に分割されていること個々に独立して回転可能な少なくとも２つのローラー部と、を特徴とする。

このような構成を採用することにより、ローラー部の形状によってシートにスキューが発生しやすい場合、ローラー部が個々に回転することでスキューの現れ方が分散するので、シートのスキューを防止して直進させることができる。

本発明のシート搬送装置において、前記少なくとも２つのローラー部は、金型を用いて成形した樹脂成形品であり、前記金型の抜き勾配の方向が異なる向きに、前記回転軸の軸方向に沿って配列されていることを特徴としても良い。

このような構成を採用することにより、樹脂成型品のローラー部を用いた場合でも、スキューの現れ方が分散されるので、シートをより確実に直進させることができる。

本発明のシート搬送装置において、前記ローラー体は、２つのローラー部を有し、該２つのローラー部は、抜き勾配によって小径に形成された端部が互いに反対方向を向き、大径に形成された端部が互いに対向するように配置されていることを特徴としても良い。

このような構成を採用することにより、シートの中央部の搬送速度が速くなるので、しわの発生を防止できる。

本発明のシート搬送装置において、前記搬送部材は、前記搬送方向と直交するシートの幅方向中央部に配置されていることを特徴としても良い。

このような構成を採用することにより、搬送部材の幅を狭くしても、シートの寸法に関わらずシートを安定して搬送することができる。

本発明のシート搬送装置は、前記シート載置部に載置されたシートを前記搬送経路に送り出す給紙ローラーと、該給紙ローラーの前記搬送方向下流側に配置されて、シートの先端を当接させて該シートにループを形成させることでシートのスキューを補正するレジストローラー対と、前記給紙ローラーと前記レジストローラー対との間の前記搬送経路に配置される中間ローラー対と、を備え、前記搬送部材は、前記中間ローラー対であることを特徴としても良い。

このような構成を採用することにより、シートを撓みやしわを発生させずに搬送することができる。

本発明の画像形成装置は、上記のいずれか記載のシート搬送装置と、該シート搬送装置によって搬送されたシートに画像を形成する画像形成部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、ローラー部が個々に回転することで、スキューの現れ方が分散するので、シートのスキューを防止して直進させることができる。

本発明の一実施形態に係るプリンターの内部構造を模式的に示す側面図である。 本発明の一実施形態に係るシート搬送装置の一部を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るシート搬送装置において、中間ローラー対を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係るシート搬送装置において、従動ローラーを示す平面図である 本発明の一実施形態に係るシート搬送装置において、従動ローラーの変形例を示す平面図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る画像形成装置及びシート搬送装置について説明する。

まず、図１を参照して、画像形成装置としてのプリンター１の全体の構成について説明する。図１はプリンターの概略を示す模式図である。以下の説明では、図１の紙面手前方向をプリンター１の前側（正面側）とし、左右の向きはプリンター１を正面から見た方向を基準とする。

プリンター１の装置本体２には、シートＳを給送するシート搬送装置４と、給送されたシートＳにトナー像を形成する画像形成部６と、トナー像をシートＳに定着する定着装置７と、トナー像が定着されたシートＳを排出する排出装置８と、排出されたシートＳを受け止める排出トレイ９と、が備えられている。

また、装置本体２には、シート搬送装置４から、画像形成部６と定着装置７とを通り、排出装置８に向けてシートＳが搬送される搬送経路１０が形成されている。搬送経路１０は、シート搬送装置４において画像形成部６へ向かってほぼ１８０°湾曲する湾曲部１０ａを有している。搬送経路１０は、この湾曲部１０ａから画像形成部６を経て定着装置７へ略水平方向へ延び、定着装置７から排出装置８へ上向きに湾曲するように形成されている。

次に、図１と図２を参照して、シート搬送装置４について説明する。図２はシート搬送装置の一部を示す斜視図である。シート搬送装置４は、シートＳが載置されるシート載置部２１と、シート載置部２１から搬送方向下流方向に向かって順に配置される、ピックアップローラー２２と、給紙ローラー２３と、搬送部材としての中間ローラー対２４と、レジストローラー対５と、を備えている。

シート載置部２１は、シートを載置可能な寸法を有するトレイ状に形成されている。シート載置部２１には、搬送方向と直交するシートＳの幅方向を規制する一対のサイドカーソル３１が、幅方向にスライド可能に支持されている。また、シート載置部２１には、シートＳの搬送方向後端を規制するエンドカーソル３２が、搬送方向にスライド可能に支持されている。さらに、シート載置部２１には、シートＳが載置される載置板３３が、搬送方向上流側端部を中心として回動可能に支持されている。載置板３３の搬送方向下流側端部は、付勢部材（図示省略）によって上方に付勢されて、載置板３３に載置されたシートＳは、搬送方向下流側端部が上方に傾斜する傾斜姿勢に保持されるようになっている。載置板３３の搬送方向下流側端部の幅方向中央には、摩擦パッド３４が取り付けられている。

ピックアップローラー２２は、回転軸２２ａと、回転軸２２ａと一体回転可能に設けられるローラー体２２ｂと、を有している。ピックアップローラー２２は、載置板３３の下流側端部の上方において、幅方向中央部に回転可能に支持されている。シートＳが載置された載置板３３が前述の傾斜姿勢に回動すると、シートＳは摩擦パッド３４とローラー体２２ｂとに挟まれて、ピックアップローラー２２が回転することで下流側へ送り出される。

給紙ローラー２３は、回転駆動軸２３ａと、回転駆動軸２３ａと一体回転可能に設けられるローラー体２３ｂと、を有している。給紙ローラー２３は、ピックアップローラー２２の搬送方向下流側において、幅方向中央部に支持されている。回転駆動軸２３ａは、モーター等の駆動源（図示省略）によって回転駆動される。また、給紙ローラー２３はピックアップローラー２２とアイドルギアやタイミングベルトを介して連結している。これにより、給紙ローラー２３が搬送方向（図１の反時計回り方向）に回転することで、ピックアップローラー２２も給紙ローラー２３と同じ方向に回転するようになっている。

給紙ローラー２３には、下方から分離ローラー３５が圧接して、給紙ローラー２３と分離ローラー３５との間に分離ニップを形成している。給紙ローラー２３が回転すると、分離ローラー３５が給紙ローラー２３とは反対方向に従動回転して、分離ニップに送り出されたシートＳが搬送される。

分離ローラー３５は、一定のトルクがかかるまでは回転を停止し、一定値以上のトルクがかかると給紙ローラー２３に従動して回転する。ピックアップローラー２２から送り出されたシートＳが一枚の場合は、分離ローラー３５にかかるトルクは一定値よりも大きいので、分離ローラー３５は給紙ローラー２３に従動して回転し、シートＳを搬送する。一方、送り出されたシートＳが複数枚の場合は、分離ローラー３５にかかるトルクが一定値以下となり、給紙ローラー２３に対してシートＳを挟んで停止することで、最上位のシートＳが下方のシートＳから分離されて給紙ローラー２３によって下流側に搬送される。

次に、図３及び図４を参照して、中間ローラー対２４について説明する。図３は駆動ローラーと従動ローラーとを示す平面図、図４は従動ローラーを示す平面図である。

中間ローラー対２４は、図１にも示されるように、搬送経路１０の内周側に配置される駆動ローラー４１と、搬送経路１０の外周側に配置される従動ローラー４２と、を備えている。中間ローラー対２４は、給紙ローラー２３とレジストローラー対５との間の搬送経路１０の湾曲部１０ａの頂部付近において、幅方向の中央部に配置されている。

駆動ローラー４１は、図３に示されるように、回転駆動軸４１ａと、回転駆動軸４１ａに一体回転可能に設けられるローラー体４１ｂと、を有している。ローラー体４１ｂは、例えばゴム製で、給紙ローラー２３のローラー体２３ｂよりも広い幅を有している。回転駆動軸４１ａは、モーターなどの駆動源（図示省略）によって回転駆動される。

従動ローラー４２は、図４に示されるように、回転軸５１と、回転軸５１に回転可能に支持されるローラー体５２と、を有している。ローラー体５２は、それぞれ独立して回転可能な２つのローラー部５３に、回転軸５１の軸方向に分割されている。２つのローラー部５３は、所定の間隔ｄを開けて配置されて、それぞれ回転軸５１の軸方向へ移動が規制されている。２つのローラー部５３間の間隔ｄはできるだけ狭いことが好ましい。また、２つのローラー部５３の両端間の幅Ｗは、駆動ローラー４１のローラー体４１ｂの幅よりも広い。

図５を参照して、２つのローラー部５３について説明する。図５は２つのローラー部の形状及び配置例を示す平面図である。

２つのローラー部５３は、金型を用いて樹脂を成形した成形品であり、図５（Ａ）に示されるように、抜き勾配の方向が互いに逆となるように配置されている。詳細には、抜き勾配によって小径に形成された端部５３ａが互いに外側を向き、大径に形成された端部５３ｂが互いに対向するように配置されている。

図４に示されるように、従動ローラー４２の回転軸５１の両端部は、それぞれコイルばね５５によって駆動ローラー４１の方向に付勢されている。これにより、２つのローラー部５３は、駆動ローラー４１のローラー体４１ｂに圧接されて、２つのローラー部５３とローラー体４１ｂとの間にニップが形成される。このニップにシートＳが搬送されると、駆動ローラー４１が回転することで下流側に搬送される。

レジストローラー対５は、図１に示されるように、駆動ローラー６１と、駆動ローラー６１に圧接される従動ローラー６２とを有している。駆動ローラー６１は、所定のタイミングで回転停止するように駆動される。駆動ローラー６１が回転停止すると、駆動ローラー６１と従動ローラー６２との間のニップにシートの先端が当接する。

上記構成を有するシート搬送装置４のシート搬送動作について説明する。図２に示されるシート載置部２１の載置板３３に載置されたシートＳは、一対のサイドカーソル３１とエンドカーソル３２とで、それぞれ幅方向と搬送方向との位置が規制される。その後、給紙ローラー２３の回転駆動軸２３ａが駆動されてピックアップローラー２２と給紙ローラー２３とが回転すると、ピックアップローラー２２によって、給紙ローラー２３と分離ローラー３５との間の分離ニップに、シートＳが送り出される。この分離ニップにおいて、前述のようにシートＳが捌かれ、シートＳは一枚ずつ分離ニップから搬送経路１０に搬送される。分離ニップを通過したシートＳは、中間ローラー対２４間のニップに搬送され、駆動ローラー４１と従動ローラー４２間に生じる搬送力によって下流側へ搬送される。

ここで、中間ローラー対２４の従動ローラー４２の２つのローラー部５３は、図５（Ａ）に示されるように、抜き勾配の方向が異なっているので、２つのローラー部５３の外径差によるスキューの現れ方が相殺されて、シートＳにスキューが発生しにくくなっている。特に、２つのローラー部５３は、抜き勾配によって小径に形成された端部５３ａが互いに外側を向き、大径に形成された端部５３ｂが互いに対向するように配置されている。つまり、２つのローラー部５３は、全体として中央側が大径で両端側が小径となっている。したがって、シートＳの中央部の搬送速度が速くなり、シートＳの中央部が引っ張れるように搬送されることで、しわが発生しにくくなっている。

また、駆動ローラー４１のローラー体４１ｂの幅は、給紙ローラー２３のローラー体２３ｂの幅よりも広いので、給紙ローラー２３とシートＳとの摩擦で発生する紙粉が通過しにくくなり、紙粉による画像ムラの発生が防止される。さらに、従動ローラー４２の２つのローラー部５３の両端間の幅Ｗは、駆動ローラー４１のローラー体４１ｂの幅よりも広いので、２つのローラー部５３の成形時に端部に発生する段差の影響がシートＳに及び難くなり、折れ筋の発生を防止できる。

中間ローラー対２４から搬送されたシートＳがレジストローラー対５に搬送される際、レジストローラー対４の駆動ローラー６１は回転を停止している。これにより、搬送されたシートＳの先端は駆動ローラー６１と従動ローラー６２との間のニップに当接する。ただし、中間ローラー対２４の駆動ローラー４１が回転しているので、中間ローラー対２４によってシートＳは搬送され続ける。その結果、シートＳの先端の全域がニップに当接するまで、シートＳにループが形成されて、シートＳのスキューが補正される。その後、所定のタイミングでレジストローラー対５の駆動ローラー６１を回転させると、シートＳはニップから下流側の画像形成部６へ搬送される。

上記説明したように本発明の給紙装置４によれば、中間ローラー対２４の従動ローラー４２のローラー体５２を、それぞれ独立して回転する２つのローラー部５３で構成したので、ローラー部５３毎のスキューの現れ方が分散され、シートＳのスキューが発生しにくくなっている。このため、レジストローラー対５によってより正確にスキューを補正することができる。したがって、簡易な構成でシートＳを直進させることができる。

さらに、２つのローラー部５３は、抜き勾配によって小径に形成された端部５３ａが互いに外側を向き、大径に形成された端部５３ｂが互いに対向するように配置されて、全体としては中央側が大径で両端側が小径となっている。これにより、シートＳの中央部の搬送速度が速くなってシートＳの中央部が引っ張られるので、しわの発生を防止できる。

また、従動ローラー４２のローラー部５３を２つとしたことで、個々のローラー部５３の幅は狭くなる。このため、抜き勾配による外径差が小さくなり、スキューの度合いを小さくできる。

なお、２つのローラー部５３の抜き勾配の方向は、図５（Ｂ）に示されるように、抜き勾配によって小径に形成された端部５３ａが互いに対向し、大径に形成された端部５３ｂが互いに外側を向くように配置されてもよい。あるいは、図５（Ｃ）に示されるように、抜き勾配の方向が同じであってもよい。このような場合も、ローラー部５３は個々に独立して回転するので、スキューの現れ方が分散され、スキューを発生しにくくできる。さらに、ローラー部５３の数は２つ以上であってもよい。あるいは、ローラー部５３は樹脂成型品以外でもよい。この場合、ローラー部５３の形成過程においてローラー部５３の軸方向における外径差が生じても、ローラー部５３が個々に回転することで外径差の影響が現れにくくなるので、シートを安定に搬送することができる。

また、本実施例では、給紙ローラー２３とレジストローラー対５との間に一対の中間ローラー対２４を配置したので、シートＳの撓みやしわの発生を抑えることができる。ただし、給紙ローラー２３とレジストローラー対５との間の搬送経路１０のレイアウトや長さによっては、中間ローラー対２４を複数対配置してもよい。

また、ピックアップローラー２２、給紙ローラー２２、分離ローラー２５、中間ローラー対２４、レジストローラー対５は、幅方向中央部に配置されているので、シートＳの寸法に関わらずシートＳを安定に搬送することができる。

上記した本発明の実施形態の説明は、本発明に係るシート搬送装置及び画像形成装置における好適な実施の形態を説明しているため、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。すなわち、上記した本発明の実施の形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、かつ、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能であり、上記した本発明の実施の形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。

１ プリンター（画像形成装置）
４ シート搬送装置
５ レジストローラー対
２１ シート載置部
２３ 給紙ローラー
２４ 中間ローラー対（搬送部材）
４１ 駆動ローラー
４２ 従動ローラー
５１ 回転軸
５２ ローラー体
５３ ローラー部

Claims (6)

1. シートが載置されるシート載置部と、
   該シート載置部に載置されたシートが搬送される搬送経路と、
   該搬送経路に設けられ、シートを前記搬送経路に沿って搬送する搬送部材と、を備え、
   前記搬送部材は、
   駆動ローラーと、該駆動ローラーに圧接されて従動回転する従動ローラーと、を有し、
   前記従動ローラーは、
   回転軸と、該回転軸に回転可能に支持されるローラー体と、を有し、
   前記ローラー体は、個々に独立して回転可能な少なくとも２つのローラー部に前記回転軸の軸方向に分割されていることを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記少なくとも２つのローラー部は、金型を用いて成形した樹脂成形品であり、
   前記金型の抜き勾配の方向が異なる向きに、前記回転軸の軸方向に沿って配列されていることを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
3. 前記ローラー体は、２つのローラー部を有し、
   該２つのローラー部は、抜き勾配によって小径に形成された端部が互いに反対方向を向き、大径に形成された端部が互いに対向するように配置されていることを特徴とする請求項２に記載のシート搬送装置。
4. 前記搬送部材は、前記搬送方向と直交するシートの幅方向中央部に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
5. 前記シート載置部に載置されたシートを前記搬送経路に送り出す給紙ローラーと、
   該給紙ローラーの前記搬送方向下流側に配置されて、シートの先端を当接させて該シートにループを形成させることでシートのスキューを補正するレジストローラー対と、
   前記給紙ローラーと前記レジストローラー対との間の前記搬送経路に配置される中間ローラー対と、を備え、
   前記搬送部材は、前記中間ローラー対であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のシート搬送装置と、
   該シート搬送装置によって搬送されたシートに画像を形成する画像形成部と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。

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