JP2020019619A - シート給送装置、画像形成装置及び回転体 - Google Patents
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Abstract
【課題】回転体の交換作業性を改善する。【解決手段】シート給送装置は、ピックアップローラ140及びピックアップローラ140を支持する軸を有する搬送手段と、シート積載部と、を有する。ピックアップローラ140は、ピックアップローラ140の取外し方向における下流端側に形成される端面と、前記端面よりも前記取外し方向における下流に延びる延出部と、前記延出部に形成され、前記軸に係合可能な係合部と、前記端面よりも前記取外し方向における下流に延び、かつ前記延出部よりも前記軸方向に直交する径方向において外側に配置される把手部140Cと、を備える。把手部140Cは、窪部140Dを有し、窪部140Dは、長さLcが3mm以上11mm以下であり、長さLdが4mm以上8.9mm以下であり、窪部140Dの深さLeは、0.5mm以上、かつ把手部140Cの厚さ未満である。【選択図】図9
Description
本発明は、シート給送装置、画像形成装置及び回転体に関する。
従来、リタード分離方式のシート給送装置において、ピックアップローラ、フィードローラ及びリタードローラの各ローラは、交換容易性等の観点から片持ちのローラ軸に対して着脱可能に支持されるものが広く知られている(特許文献1参照)。特許文献1に記載されるローラには、ローラをローラ軸から取り外す際に、ローラ軸側に設けられる係合部と、ローラに設けられる上記係合部と係合可能な被係合部との係合を解除可能な把手部が設けられている。
特許文献1に記載される画像形成装置では、近年、装置の小型化の要請から、当該装置に使用されるローラについても小径化が進展している。この小径化の進展に伴い、ローラを取り外す際に、指を掛ける把手部も小さくなる傾向にある。
しかしながら、特許文献1に記載される画像形成装置において、ローラを小径化すると、例えば指を掛ける把手部も小さくなるため、把手部への指の掛かり量が小さくなる。この結果、ローラを交換する際に、指を滑らせてしまう事象があり、ローラを交換する際の作業性を低下させてしまう課題があった。
そこで、本発明は、上記課題を解決するため、交換作業性を向上可能なシート給送装置、画像形成装置及び回転体を提供することを目的とする。
本発明は、シートが積載されるシート積載部と、前記シート積載部に積載されたシートを搬送する搬送手段と、を有するシート給送装置であって、前記搬送手段は、前記シートを搬送するためのローラと、前記ローラを支持する軸と、を有し、前記ローラは、前記軸の軸方向における一端から前記軸方向に沿って取り外し可能であって、前記ローラを取り外す方向である取外し方向における下流端側に形成される端面と、前記端面よりも前記取外し方向における下流に延びる延出部と、前記延出部に形成され、前記軸に係合可能な係合部と、前記端面よりも前記取外し方向における下流に延び、かつ前記延出部よりも前記軸方向に直交する径方向において外側に配置される把手部と、を備え、前記把手部は、前記把手部の前記径方向における外側の面から前記径方向における内側へ向かって窪む窪部を有する、ことを特徴とする。
また、本発明は、シートが積載されるシート積載部と、前記シート積載部に積載されたシートを搬送する搬送手段と、を有するシート給送装置であって、前記搬送手段は、前記シートを搬送するためのローラと、前記ローラを支持する軸と、を有し、前記ローラは、前記軸の軸方向における一端から前記軸方向に沿って取り外し可能であって、前記ローラを取り外す方向である取外し方向における下流端側に形成される端面と、前記端面よりも前記取外し方向における下流に延びる延出部と、前記延出部に形成され、前記軸に係合可能な係合部と、前記端面よりも前記取外し方向における下流に延び、かつ前記延出部よりも前記軸方向に直交する径方向において外側に配置される把手部と、を備え、前記把手部は、前記把手部の前記径方向における外側の面から前記径方向における内側の面まで貫通する孔部を有する、ことを特徴とする。
本発明は、軸に回転可能に支持され、前記軸の軸方向における一端から前記軸方向に沿って取り外し可能な回転体であって、前記回転体を取り外す方向である取外し方向における下流端側に形成される端面と、前記端面よりも前記取外し方向における下流に延びる延出部と、前記延出部に形成され、前記軸に係合可能な係合部と、前記端面よりも前記取外し方向における下流に延び、かつ前記延出部よりも前記軸方向に直交する径方向において外側に配置される把手部と、を備え、前記把手部は、前記把手部の前記径方向における外側の面から前記径方向における内側へ向かって窪む窪部を有する、ことを特徴とする。
また、本発明は、軸に回転可能に支持され、前記軸の軸方向における一端から前記軸方向に沿って取り外し可能な回転体であって、前記回転体を取り外す方向である取外し方向における下流端側に形成される端面と、前記端面よりも前記取外し方向における下流に延びる延出部と、前記延出部に形成され、前記軸に係合可能な係合部と、前記端面よりも前記取外し方向における下流に延び、かつ前記延出部よりも前記軸方向に直交する径方向において外側に配置される把手部と、を備え、前記把手部は、前記把手部の前記径方向における外側の面から前記径方向における内側の面まで貫通する孔部を有する、ことを特徴とする。
本発明によれば、例えば指で把手部を摘む際に、把手部が指に掛かり易く、ユーザによる回転体の交換作業性が向上する。
<第1の実施形態>
〔全体構成〕
まず、本発明の第1の実施形態について説明する。第1の実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタ200は、電子写真方式のフルカラーレーザビームプリンタである。プリンタ200は、図1に例示するように、シート給送装置100と、画像形成部20と、定着ローラ対41と図示が省略されている熱源とを有する定着部40と、排出トレイ51及び排出ローラ対52を有する排出部50と、を備えている。
〔全体構成〕
まず、本発明の第1の実施形態について説明する。第1の実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタ200は、電子写真方式のフルカラーレーザビームプリンタである。プリンタ200は、図1に例示するように、シート給送装置100と、画像形成部20と、定着ローラ対41と図示が省略されている熱源とを有する定着部40と、排出トレイ51及び排出ローラ対52を有する排出部50と、を備えている。
シート給送装置100は、シートSが積載されるシート積載部としてのカセット106及び手差しトレイ61と、シートSを給送する給送部10,60と、を備えている。カセット106は、例えば、図1に示すように、プリンタ200の下部に配設されており、装置本体80に対して、挿抜可能に構成されている。カセット106は、搬送手段としての給送部10によって画像形成部20へ向けて給送されるシートSを積載された状態で収納している。給送部10は、例えば、ピックアップローラ102と、フィードローラ107と、リタードローラ108と、ピックアップローラ102、フィードローラ107及びリタードローラ108をそれぞれ支持する軸(図示省略)と、を有している。搬送手段としての給送部60は、例えば、不定サイズのシートをセット可能な手差し用の給送部として配設されている。給送部60は、シート積載部としての手差しトレイ61に積載されたシートを給送するローラとしての給送ローラ62と、給送ローラ62を支持する軸(図示省略)と、を有している。
画像形成部20は、いわゆる4ドラムフルカラー方式の画像形成部であり、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(Bk)の各色のトナー像を形成する。画像形成部20は、プロセスユニット3Y,3M,3C,3Bkと、露光ユニット4と、中間転写部30と、2次転写部T2と、を備えている。プロセスユニット3Yは、感光体である感光体ドラム5Yと、帯電器6Yと、現像器7Yと、クリーニング装置8Yと、を有し、イエロー(Y)のトナー像を形成する画像形成ステーションを構成している。なお、プロセスユニット3M,3C,3Bkは、プロセスユニット3Yと同様の構成であり、それぞれ、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(Bk)のトナー像を形成する画像形成ステーションを構成している。
中間転写部30は、中間転写ベルト31と、2次転写内ローラ32、テンションローラ33及び張架ローラ34と、1次転写ローラ35Y,35M,35C,35Bkと、を有する。中間転写ベルト31は、2次転写内ローラ32、テンションローラ33及び張架ローラ34に巻き回されており、テンションローラ33が回転駆動されることによって、図1に示す矢印D1の方向に回転する。また、中間転写ベルト31の外周面には、中間転写ベルト31に残留したトナー等の付着物を除去するベルトクリーニング装置36が当接している。
1次転写ローラ35Y,35M,35C,35Bkは、それぞれ、中間転写ベルト31の内周面側に、各感光体ドラムに対向して配置されている。また、1次転写ローラ35Y,35M,35C,35Bkは、それぞれ、中間転写ベルト31を介して対向する各感光体ドラムに向けて押圧されている。これにより、各感光体ドラムと中間転写ベルト31との間にそれぞれ1次転写ニップ部が形成されている。
また、2次転写内ローラ32の外周面には、中間転写ベルト31を介して2次転写内ローラ32と当接する2次転写ローラ37が配設されている。2次転写ローラ37と2次転写内ローラ32との間には、中間転写ベルト31に担持されたトナー像がシートSに転写される2次転写部T2が形成されている。
プリンタ200の側部(図中右側部)には、装置本体80に対して破線BLを境界として開閉可能なカバー70が配設されている。カバー70は、ジャムシートの除去等の作業性を考慮して、カバー70を開いた状態において、給送部10,60から排出部50へシートSを案内する搬送路Rが露出するように、装置本体80に取り付けられている。
このように構成されるプリンタ200が画像形成動作を開始する指令を受けると、プロセスユニット3Yでは、感光体ドラム5Yが回転し、感光体ドラム5Yの表面が帯電器6Yによって一様に帯電する。すると、露光ユニット4が、図示が省略されている、入力インターフェイス又は外部のコンピュータから入力される画像データに基づいて、レーザ光を変調して出力する。露光ユニット4は、レーザ光を出力し、感光体ドラム5Yの表面を走査することによって、感光体ドラム5Yの表面上に画像データに基づく静電潜像を形成する。形成された静電潜像は、現像器7Yからのトナー供給によって可視化されてイエロー(Y)のトナー像となる。プロセスユニット3M,3C,3Bkにおいても、それぞれ、プロセスユニット3Yと同様にして、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(Bk)のトナー像が、それぞれ形成される。画像形成部20によって形成された各色のトナー像は、1次転写ローラ35Y,35M,35C,35Bkにより、中間転写体である中間転写ベルト31に互いに重なり合うようにして1次転写される。トナー像が1次転写された後に感光体ドラム5Y上に残ったトナー等の付着物は、クリーニング装置8Yによって回収される。他の感光体ドラムについても同様である。
また、このような画像形成動作と並行して、給送部10,60は、画像形成部20へ向けてシートSを給送する。例えば、画像形成するシートSとしてカセット106が選択されている場合、給送部10が、カセット106に積載されたシートSを画像形成部20へ向けて給送する。給送部10から給送されたシートSは、搬送手段としての搬送ローラ対11を経由してレジストレーションローラ対(以下、「レジローラ対」とする)12へ搬送される。レジローラ対12へ搬送されたシートSは、停止状態のレジローラ対12に先端が突き当たることによって斜行が補正される。レジローラ対12によって斜行が補正されたシートSは、トナー像の形成動作の進行に合わせて2次転写部T2へ送られる。
中間転写ベルト31に担持されたトナー像は、中間転写ベルト31の回転に伴って2次転写内ローラ32と2次転写ローラ37との間に形成された2次転写部T2へと搬送される。2次転写部T2へと搬送されたトナー像は、2次転写ローラ37に印加されるバイアス電圧によってシートSに2次転写される。トナー像がシートSに2次転写された後に中間転写ベルト31に残留したトナー等の付着物は、ベルトクリーニング装置36によって除去される。
トナー像が転写されたシートSは、定着部40に搬送される。定着部40に搬送されたシートSは、定着ローラ対41及び熱源によって加熱及び加圧されて、シートSに定着される。トナー像が定着されたシートSは、排出ローラ対52によってプリンタ200の上部に配設された排出トレイ51に排出される。
〔シート給送装置〕
続いて、上述したシート給送装置100(図1参照)について、より詳しく説明する。図2に示すように、カセット106の内部には、昇降可能なトレイ105と、トレイ105を昇降させる昇降板109と、が配設されている。トレイ105は、回動軸105aを中心にして上下方向に回動可能に構成されている。昇降板109は、トレイ105とカセット106の底板との間に配設されている。また、昇降板109は、図示が省略されている駆動源によって駆動されることで、回動軸109aを中心に上下方向に回動する。回動軸109aを中心にして昇降板109が上下方向に回動することによって、トレイ105は回動軸105aを中心にして上下方向に回動して昇降する。トレイ105が上昇すると、ピックアップローラ102が、トレイ105に積載されるシートSの最上位シートStに押圧されることで僅かに上方に回動し、シートを給送可能な給送位置に位置する。また、装置本体の内部のピックアップローラ102の近傍には、ピックアップローラ102が給送位置に位置しているかを検出するシート検出センサ110が配設されている。すなわち、シート検出センサ110は、ピックアップローラ102によってトレイ105に積載されたシートSが給送可能か否かを検出している。
続いて、上述したシート給送装置100(図1参照)について、より詳しく説明する。図2に示すように、カセット106の内部には、昇降可能なトレイ105と、トレイ105を昇降させる昇降板109と、が配設されている。トレイ105は、回動軸105aを中心にして上下方向に回動可能に構成されている。昇降板109は、トレイ105とカセット106の底板との間に配設されている。また、昇降板109は、図示が省略されている駆動源によって駆動されることで、回動軸109aを中心に上下方向に回動する。回動軸109aを中心にして昇降板109が上下方向に回動することによって、トレイ105は回動軸105aを中心にして上下方向に回動して昇降する。トレイ105が上昇すると、ピックアップローラ102が、トレイ105に積載されるシートSの最上位シートStに押圧されることで僅かに上方に回動し、シートを給送可能な給送位置に位置する。また、装置本体の内部のピックアップローラ102の近傍には、ピックアップローラ102が給送位置に位置しているかを検出するシート検出センサ110が配設されている。すなわち、シート検出センサ110は、ピックアップローラ102によってトレイ105に積載されたシートSが給送可能か否かを検出している。
また、カセット106の内部には、図3(a)に示すように、トレイ105に積載されるシートSの位置を規制する側端規制板104F,104R及び後端規制板120が配設されている。図3(b)に示すように、側端規制板104F,104Rは、矢印D2が指し示す方向、すなわちカセット106を引き抜く方向と平行な方向に、互いに対向して配置されている。側端規制板104Fは、カセット106を引き抜く際に手前側となる側に配設されている一方、側端規制板104Rはカセット106を引き抜く際に奥側となる方向側に配設されている。後端規制板120は、シートSに対して給送方向の上流側、すなわち図3(a)における左側に配設されている。
図3(a)及び図3(b)に示すように、装置本体80の内部には、カセット106が装置本体80に対して、所定位置まで挿入されているかを検出するカセット検出センサ103が配設されている。カセット検出センサ103は、図3(a)に示す、カセット106が装置本体80に所定位置まで挿入され、きちんと装置本体80に装着されている場合、カセット106を検出する。一方、カセット検出センサ103は、図3(b)に示すように、装置本体80からカセット106が引き抜かれている場合、カセット106を検出しない。
給送部10は、図2に示すように、ローラとしてのピックアップローラ102と、フィードローラ107と、リタードローラ108と、を有している。フィードローラ107及びリタードローラ108の搬送方向における下流には、図1に示した搬送ローラ対11を構成する2個の搬送ローラ11a,11bが配設されている。また、シートの搬送方向において、フィードローラ107及びリタードローラ108とローラとしての搬送ローラ11a,11bとの間には、ガイド117bが配設されている。ガイド117bは、フィードローラ107及びリタードローラ108によって送り出されたシートSを搬送ローラ11a,11bへ案内する部材である。ガイド117bは、給送フレーム119によって支持されている。また、給送フレーム119には、ピックアップローラ102、フィードローラ107、リタードローラ108及び搬送ローラ11a,11bが、回転可能に支持されている。
シート給送装置100では、ピックアップローラ102が給送位置に位置することをシート検出センサ110が検出すると、最上位シートStがピックアップローラ102によって搬送路R(図1参照)へ給送される。ピックアップローラ102によって給送されたシートSは、フィードローラ107及びリタードローラ108によって1枚ずつに分離された後、ガイド117bによって、搬送ローラ対11へ案内される。
続いて、ピックアップローラ102、フィードローラ107及びリタードローラ108の駆動伝達構成について説明する。図2及び図3(a)に示すように、カセット106の上方には、片持ちの駆動軸107A,121が配設されており、駆動軸107Aには、図示が省略されている駆動源及び駆動伝達手段から駆動力が伝達される。駆動軸107Aの軸方向のうちの一端には、フィードローラ107が回転可能に支持されている。また、駆動軸107Aには、駆動軸107Aの回転に連動して回転可能なアイドラギヤ114が配設されている。
さらに、駆動軸107Aには、図2に示すように、昇降プレート111が、駆動軸107Aを中心として回動可能に支持される。昇降プレート111と給送フレーム119との間には、昇降プレート111を下方に付勢するバネ116が配設されている。また、昇降プレート111には、図4に示すように、アイドラ軸113A及び図中のX方向に延びる回転軸121が配設されている。軸としての回転軸121は、昇降プレート111によって片持ちで支持されており、回転軸121と相対回転不能なアイドラギヤ112が配設されている。アイドラギヤ112は、カップリング機構112Aを介して、ピックアップローラ102と連結されている。図3(a)に示すように、アイドラギヤ112とアイドラギヤ114との間には、双方のギヤに噛合するアイドラギヤ113が配設されている。アイドラギヤ113は、アイドラ軸113Aによって回転可能に支持されている。駆動軸107Aに伝達される駆動力によって、駆動軸107Aと共にアイドラギヤ114も回転する。アイドラギヤ114は、アイドラギヤ113を介して、アイドラギヤ112へと回転を伝達する。アイドラギヤ112へ伝達された回転は、カップリング機構112Aを介してピックアップローラ102へと伝達され、ピックアップローラ102を矢印D3が指し示す回転軸121の周方向のうちの一方向に回転させる。
また、図2に示すように、フィードローラ107には、フィードローラ107に対向して配設されるリタードローラ108が押圧されて当接している。リタードローラ108は、図示が省略されているトルクリミッタを介してシートSの給送方向とは逆方向、すなわち図2において左へ向かう方向にトルクを受ける。リタードローラ108が受けるトルク値は、シートS間に発生する摩擦力よりも大きい一方、シートSとフィードローラ107との間に発生する摩擦力よりも小さく設定されている。上記トルク値の設定によって、フィードローラ107とリタードローラ108との間に形成されるニップ部NにシートSが0枚又は1枚入り込んだ場合には、トルクリミッタが空転し、リタードローラ108がフィードローラ107を連れ回る。この結果、ニップ部Nに入り込んでいる1枚のシートSは、続く搬送ローラ11a,11bへ搬送される。一方、ニップ部NにシートSが2枚以上入り込んだ場合、リタードローラ108には、シートSの給送方向とは逆方向の力が作用してシートSが1枚ずつ分離される。
なお、リタードローラ108は、図示が省略されているホルダによってフィードローラ107に対して接離可能に支持されている。リタードローラ108は、カセット106が装置本体80から引き抜かれると、フィードローラ107に対して離間し、カセット106が装置本体80に装着されると、フィードローラ107に対して当接する。これにより、カセット106を引き抜いた際に、フィードローラ107及びリタードローラ108を容易に引き抜くことができ、交換作業性を向上できる。
〔回転体〕
続いて、回転体及びローラとしてのピックアップローラ102について詳しく説明する。なお、以下では、回転軸121の軸方向のうちの一方向をX方向とし、X方向に直交する方向をY方向とし、X方向及びY方向に直交する方向をZ方向とする。X方向は、ピックアップローラ102の取外し方向であり、Y方向は、回転軸121の径方向である。図5(a)に示すように、ピックアップローラ102は、回転軸121に回転可能に支持されている。回転軸121のX方向における一端には、回転軸121の他の部分よりも半径が小さくなるように形成された溝部121Aが形成されている。ピックアップローラ102は、端面102Gと、延出部102Bと、係合部としての係合爪102Aと、把手部102Cと、外周部102Hと、を備えている。
続いて、回転体及びローラとしてのピックアップローラ102について詳しく説明する。なお、以下では、回転軸121の軸方向のうちの一方向をX方向とし、X方向に直交する方向をY方向とし、X方向及びY方向に直交する方向をZ方向とする。X方向は、ピックアップローラ102の取外し方向であり、Y方向は、回転軸121の径方向である。図5(a)に示すように、ピックアップローラ102は、回転軸121に回転可能に支持されている。回転軸121のX方向における一端には、回転軸121の他の部分よりも半径が小さくなるように形成された溝部121Aが形成されている。ピックアップローラ102は、端面102Gと、延出部102Bと、係合部としての係合爪102Aと、把手部102Cと、外周部102Hと、を備えている。
端面102Gは、回転軸121のX方向における下流端側に形成されている。延出部102Bは、端面102GよりもさらにX方向における下流に延びて形成されている。また、延出部102Bには、溝部121Aと係合可能な係合爪102Aが形成されている。延出部102Bは、図5(b)に示すように、基端部が薄肉に形成されることで、Y方向とは反対方向、すなわち径方向における外側に弾性変形可能に構成されている。
把手部102Cは、端面102GよりもX方向における下流に延び、かつ延出部102BよりもY方向において外側に配置されている。また、把手部102CのX方向の長さLh、すなわち端面102Gから把手部先端102Fまでの長さは、延出部102BのX方向の長さ、すなわち端面102Gから延出部先端102Eまでの長さよりもα[mm]長い。これは、ピックアップローラ102の装着及び取外し時の作業性等を考慮したものである。外周部102Hは、円筒形状のゴム等の材料によって形成され、シートSと当接しながら回転することでシートSを搬送可能である。
本実施形態では、図6に示すように、回転軸121の直径が10mmである。ピックアップローラ102については、直径が30mm、係合爪102Aの溝部121A(図5(a)参照)への掛かり量が1.5mm、延出部102Bと把手部102Cとの間隔が2mmである。また、把手部102CのZ方向における両端の位置は、外周部102H(図5(a)参照)の外周面から径方向内側(中心側)に少なくとも2.5mmが確保されている。この2.5mmは、把手部102Cがシート搬送時にシートと接触して搬送不良が起こるのを防止するために必要な長さである。さらに、回転軸121の軸方向における、外周部102Hの長さは25mmである。このように、本実施形態におけるピックアップローラ102及び回転軸121は、比較的小径なものであり、ピックアップローラ102の小径化に伴い、把手部102Cも小型となっている。
図6に示したピックアップローラ102及び回転軸121を例に説明すれば、上記寸法では、把手部102CのZ方向の取り得る、周方向長さLwの最大寸法は11.9mmになる。11.9mmは、成人した日本人の平均的な親指の幅である約17mmの70%以下である。把手部102Cの長さLwが11.9mmを下回る状況下では、孔部102Dが設けられていない回転体の場合、把手部を摘む際に把手部の指への掛かりが弱く指を滑らせる頻度が増大する。把手部102Cでは、同じ大きさでも、把手部102Cを摘む際に指への掛かり易さを向上させるため、図7に示すように、把手部102Cに孔部102Dが形成されている。すなわち、把手部102Cは、Y方向である径方向における外側の面から内側の面まで貫通する矩形状の孔部102Dを有している。
孔部102Dは、軸方向における1辺の長さ(以下、「軸方向長さ」とする。)La及び軸方向に直行する直交方向における1辺の長さ(以下、「周方向長さ」とする。)Lbが、それぞれ、少なくとも3mm及び4mmに形成されるのが好ましい。これは、孔部102Dの軸方向長さLaが3mm以上及び周方向長さLbが4mm以上に形成された場合、多くのユーザの指先が把手部102Cにしっかりと引っ掛かるためである。すなわち、多くのユーザにとって、孔部102Dの軸方向長さLaが3mm未満及び周方向長さLbが4mm未満に形成された場合よりも、把手部102Cの指先への引っ掛かりが良く、ピックアップローラ102の着脱操作が容易化するためである。
また、孔部102Dが形成される把手部102Cの大きさは、強度等の関係から、把手部102Cの外縁から孔部102Dの淵までの長さを少なくとも1.5mmに設定するのが望ましい。把手部102Cの大きさの範囲は、上記好ましい範囲を考慮して、軸方向長さLh及び周方向長さLwが、それぞれ、少なくとも4.5mm及び7mmに設定されている。このことから、図7に例示した把手部102Cは、軸方向長さLh及び周方向長さLwが、それぞれ、少なくとも4.5mm及び7mmに設定された矩形状に形成されている。そして、この把手部102Cは、軸方向長さLa及び周方向長さLbが、それぞれ、少なくとも3mm及び4mmに形成された孔部102Dを有している。
一方、ピックアップローラ102の直径が、例えば、30mm等と特定の大きさに決まっている場合、孔部102Dが形成される把手部102Cの大きさにも限度がある。例えば、図6に示したピックアップローラ102では、把手部102Cの周方向長さLwが11.9mmを超えると、外周部102H(図5(a)参照)の摩耗具合によっては、シートの搬送不良を生じ得る。従って、シートの搬送不良の頻度を低く抑える観点からは、把手部102Cの周方向長さLwは、最大でも11.9mmに設定されることが、より好ましい。また、上述した把手部102Cの外縁から孔部102Dの淵までの長さを少なくとも1.5mm確保する場合、孔部102Dの周方向長さLbは最大でも8.9mmとするのがより好ましい。すなわち、孔部102Dにおける、軸方向長さLa及び周方向長さLbのより好ましい範囲としては、軸方向長さLaは3mm以上11mm以下の範囲であり、周方向長さLbは4mm以上8.9mm以下の範囲である。また、把手部102Cの大きさのより好ましい範囲としては、軸方向長さLhは4.5mm以上12.5mm以下の範囲であり、周方向長さLwは7mm以上11.9mm以下の範囲である。
また、把手部102Cの軸方向長さLhについては、外周部102H(図5(a)参照)の軸方向長さの半分以下とするのが好ましい。なぜならば、把手部102Cの軸方向長さをあまりにも長くすると、ピックアップローラ102の重心が取外し方向下流に移動し、ピックアップローラ102が回転軸121に対して傾き易くなるためである。回転軸121に対して傾いた状態でピックアップローラ102が使用されると、ピックアップローラ102がシートSに対して片当たりして偏摩耗し得たり、シートの斜行が発生し得たりする。このことから、ピックアップローラ102が回転軸121に対して傾いた状態を生じさせないように、把手部102Cの軸方向長さLhの範囲を設定するのが好ましいといえる。図6に示したピックアップローラ102を例に具体的に説明すれば、外周部102H(図5(a)参照)の軸方向長さは25mmに形成されているので、把手部102Cの軸方向長さLhは、最大でも12.5mmとするのが好ましい。また、上述した把手部102Cの外縁から孔部102Dの淵までの長さを少なくとも1.5mmを確保するとした場合、孔部102Dの軸方向長さLaについては、最大でも11mmとするのが好ましい。
まとめると、孔部102Dの軸方向長さLaは、少なくとも3mmが好適であり、より好適には、3mm以上11mm以下の範囲である。孔部102Dの周方向長さLbは、少なくとも4mmが好適であり、より好適には、4mm以上8.9mm以下の範囲である。把手部102Cの軸方向長さLhは、少なくとも4.5mmが好適であり、より好適には、4.5mm以上12.5mm以下の範囲である。また、把手部102Cの周方向長さLwは、少なくとも7mmが好適であり、より好適には7mm以上11.9mm以下の範囲である。
〔回転体の取外し及び取付け〕
続いて、回転体としてのピックアップローラ102の取外し及び取付けについて説明する。説明に先立ち、図5(a)に示す係合爪102Aが溝部121Aに係合している状態を係合状態と称し、図5(b)に示す係合爪102Aが溝部121Aから離間している状態を係合解除状態と称する。
続いて、回転体としてのピックアップローラ102の取外し及び取付けについて説明する。説明に先立ち、図5(a)に示す係合爪102Aが溝部121Aに係合している状態を係合状態と称し、図5(b)に示す係合爪102Aが溝部121Aから離間している状態を係合解除状態と称する。
上述したように構成されるピックアップローラ102を回転軸121から取り外す場合、まず、ユーザは、図3(b)に示すように、カセット106を、矢印D2が指し示す手前方向に引き、装置本体80から引き抜く。カセット106が引き抜かれることによって、装置本体80の手前側からピックアップローラ102へアクセス可能な作業空間が確保される。このとき、ピックアップローラ102は、通常使用時の状態、すなわち、図5(a)に示すように、係合爪102Aが溝部121Aと係合している係合状態にある。係合状態では、ピックアップローラ102は、回転軸121から抜け出ることなく回転可能である。
続いて、ユーザは、図5(b)に示すように、例えば、指で延出部102B及び把手部102Cを摘んで、延出部102BをY方向とは反対方向へ向けて弾性変形させる。例えば、人差し指の指先131を延出部102Bに掛けると共に親指の指先132を把手部102Cに掛けて延出部102B及び把手部102Cを摘むと、延出部102Bが把手部102Cの側に撓む。延出部102Bが把手部102Cの側に撓むことによって、係合爪102Aは溝部121Aから離間し、ピックアップローラ102の係合状態は解除される。すなわち、ピックアップローラ102は係合解除状態に遷移する。続いて、図8に示すように、延出部102B及び把手部102Cを摘んだまま、すなわち係合解除状態のまま、ピックアップローラ102を取外し方向であるX方向に引き出す。すると、ピックアップローラ102は、X方向に移動し、回転軸121から取り外される。
なお、ピックアップローラ102の取付けについては、上述した取外しの手順を逆順で行えばよい。具体的に説明すれば、図8に示すように、延出部102B及び把手部102Cを摘んだまま、ピックアップローラ102を、回転軸121の取外し方向であるX方向の一端から挿入してX方向とは反対方向に移動させる。そして、図5(b)に示すように、係合爪102Aが溝部121Aと係合可能な位置までピックアップローラ102が挿入されたら、延出部102B及び把手部102Cから、それぞれ、人差し指の指先131及び親指の指先132を放す。すると、図5(a)に示すように、係合爪102Aが溝部121Aと係合して、ピックアップローラ102の取付けが完了する。
以上のように、ピックアップローラ102の取外し又は取付けの際にユーザが指を掛ける把手部102Cには、孔部102D(図7参照)が形成されている。従って、例えばユーザが指で把手部102Cを摘む際に、把手部102Cがより指に掛かり易く、ユーザによるピックアップローラ102の交換作業性が向上する。また、上述したように、ピックアップローラ102には、延出部102Bの外側に配置される把手部102Cが配設されている。従って、図8に示すように、延出部102BをY方向とは反対方向へ向けて弾性変形させる際に、延出部102Bの外側に配置される把手部102Cが、ピックアップローラ102の径方向外側に押された際の撓み量を規制するストッパとして機能する。上述した延出部102B及び把手部102Cの構成により、係合爪102Aの撓み量が所定量以上に撓むことが抑制され、係合爪102Aが折れる等の破損を防止することができる。
また、把手部102Cへの指の掛かり易さは、孔部102Dが設けられていない回転体に対して、ピックアップローラ102の直径が小さくなる程、優位性が顕著となる。例えば、ピックアップローラ102の直径が30mm以下の場合等、把手部102Cが指に掛かり難い程に小さい大きさに形成される場合、成人した日本人の平均的な親指の幅での70%以下である。この場合、孔部102Dが設けられていない回転体の場合、把手部を摘む際に把手部の指への掛かりが弱く指を滑らせる頻度が増大する。
これに対して、ピックアップローラ102では、把手部102Cの大きさが小さくなっても、孔部102Dの指への掛かり量が大きい。従って、ピックアップローラ102の直径が0mm超30mm以下の範囲である場合においても、把手部102Cが指に掛かり易く、指を滑らせる頻度を低く抑えることができる。故に、ピックアップローラ102は、シート給送装置や画像形成装置の小型化を進展させる上で有益である。
<第2の実施形態>
次いで、本発明の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態は、第1の実施形態の孔部102D(図7参照)の代わりに、後述する図9に示すように、未貫通の窪部140Dが形成されるピックアップローラ140である点で相違するが、その他の点は、第1の実施形態に対して実質的に相違しない。ピックアップローラ140は、図10に示すように、端面140Gと、延出部140Bと、係合部としての係合爪140Aと、窪部140Dが形成される把手部140Cと、外周部140Hと、を備えている。端面140G、延出部140B、係合爪140A及び外周部140Hについては、それぞれ、上述した端面102G、延出部102B、係合爪102A及び外周部102Hと同様に構成されている。
次いで、本発明の第2の実施形態について説明する。第2の実施形態は、第1の実施形態の孔部102D(図7参照)の代わりに、後述する図9に示すように、未貫通の窪部140Dが形成されるピックアップローラ140である点で相違するが、その他の点は、第1の実施形態に対して実質的に相違しない。ピックアップローラ140は、図10に示すように、端面140Gと、延出部140Bと、係合部としての係合爪140Aと、窪部140Dが形成される把手部140Cと、外周部140Hと、を備えている。端面140G、延出部140B、係合爪140A及び外周部140Hについては、それぞれ、上述した端面102G、延出部102B、係合爪102A及び外周部102Hと同様に構成されている。
把手部140Cについて説明する。図9において、紙面手前側は、回転軸121の径方向における外側であり、形成される窪部140Dが形成される把手部140Cの面は、回転軸121の径方向における外側の面である。図9に示すように、把手部140Cは窪部140Dを有している。窪部140Dの軸方向長さLc及び周方向長さLdは、それぞれ、窪部140Dの軸方向長さLa及び周方向長さLb(図7参照)に対応している。従って、窪部140Dの軸方向長さLcは、少なくとも3mmであり、より好適には、3mm以上11mm以下の範囲である。窪部140Dの周方向長さLdは、少なくとも4mmであり、より好適には、4mm以上8.9mm以下の範囲である。
窪部140Dの深さLeについては、少なくとも0.5mm、より好ましくは1mm以上に形成される。これは、窪部140Dの深さLeを0.5mmとした場合、多くのユーザの指先が把手部102Cにしっかりと引っ掛かるためである。すなわち、多くのユーザにとって、窪部140Dの深さLeが0.5mm未満に形成した場合よりも、把手部102Cの指先への引っ掛かりが良く、ピックアップローラ102の着脱操作が容易化するためである。また、窪部140Dの深さLeを1mmに形成した場合には、深さLeを0.5mmとした場合よりも多くのユーザがピックアップローラ102の着脱操作を容易に行うことができた。従って、多くのユーザの指先が把手部140Cにしっかりと引っ掛かる深さを確保する観点から、窪部140Dの深さLeは、少なくとも0.5mmに設定されることが好ましく、1mm以上に設定されることがより好ましい。なお、窪部140Dは、把手部140Cを未貫通なので、その深さLeは最大でも把手部140Cの厚さ未満となる。
以上のように、ピックアップローラ140の取外し又は取付けの際にユーザが指を掛ける把手部140Cには、窪部140Dが形成されている。ピックアップローラ140では、窪部140Dの側面の他、底部にも指先が接するように構成できるので、指先と把手部140Cとが接する面積をより拡大することができる。従って、ユーザの指先が把手部140Cによりしっかりと引っ掛かり、ピックアップローラ140の着脱操作時における操作性が高まる。
なお、本発明は、上述した実施形態そのままに限定されるものではなく、上述した例以外にも様々な形態で実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置換、変更を行うことができる。例えば、構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置等は、装置の構成や各種条件に応じて、適宜変更等して本発明を適用することができる。
上述した実施形態では、ピックアップローラ102,140に本発明を適用した場合を説明しているが、フィードローラ107、リタードローラ108及び給送ローラ62等、ピックアップローラ102,140以外のローラに本発明を適用してもよい。また、ローラに限らず、例えば、各感光体ドラムや駆動伝達を行うギヤ等の画像形成装置内に配設される上記ローラ以外の回転体に本発明を適用してもよい。
上述した実施形態では、孔部102D(図7参照)及び窪部140D(図9参照)が矩形状に形成される場合を説明しているが、孔部102D及び窪部140Dの形状は必ずしも矩形状に限定されない。例えば指で把手部を摘む際に把手部がその指に掛かり易い形状であれば、孔部102D及び窪部140Dは、円、楕円又は矩形以外の多角形等の形状に形成されていてもよい。なお、孔部102D及び窪部140Dを矩形以外の形状に形成する場合には、矩形状に形成する場合と同程度の大きさを目安にして窪部及び孔部を形成すればよい。すなわち、孔部102D及び窪部140Dを矩形状に形成する場合の軸方向及び直交方向の長さの範囲が、それぞれ、形成する窪部及び孔部の軸方向及び直交方向において最も長い部分の長さの範囲となるように、窪部及び孔部を形成すればよい。
より具体的には、軸方向において最も長い部分の長さの好適な範囲として、少なくとも3mmに設定可能であり、より好適な範囲として、3mm以上11mm以下の範囲を設定可能である。また、直交方向において最も長い部分の長さの好適な範囲として、少なくとも4mmに設定可能であり、より好適な範囲として、4mm以上8.9mm以下の範囲を設定可能である。なお、形成する窪部及び孔部を円に形成する場合、軸方向において最も長い部分及び直交方向において最も長い部分は、直径に相当する。直径の範囲は、軸方向において最も長い部分の長さの範囲と直交方向において最も長い部分の長さの範囲の共通部分とすればよい。すなわち、好適な直径は、直交方向において最も長い部分の好適な長さと同じ少なくとも4mmとすればよく、直径のより好適な範囲は、直交方向において最も長い部分の長さのより好適な範囲と同じ4mm以上8.9mm以下の範囲とすればよい。
また、上述した実施形態では、実施形態に係る画像形成装置の一例としてプリンタ200を説明したが、ノズルからインク液を吐出させることでシートに画像を形成するインクジェット方式の画像形成装置にも本発明を適用することもできる。
10,11,12,60:搬送手段(給送部,搬送ローラ対,レジローラ対)/11a,11b,62,102,107,108,140:回転体,ローラ(搬送ローラ,給送ローラ,ピックアップローラ,フィードローラ,リタードローラ)/20:画像形成部/61,106:シート積載部(手差しトレイ,カセット)/100:シート給送装置/102A:係合部/102B:延出部/102C,140C:把手部/102D:孔部/102G,140G:端面/140D:窪部/102H,140H:外周部/121:軸(回転軸)/200:画像形成装置(プリンタ)/D3:直交方向(周方向)
Claims (13)
- シートが積載されるシート積載部と、前記シート積載部に積載されたシートを搬送する搬送手段と、を有するシート給送装置であって、
前記搬送手段は、前記シートを搬送するためのローラと、前記ローラを支持する軸と、を有し、
前記ローラは、
前記軸の軸方向における一端から前記軸方向に沿って取り外し可能であって、
前記ローラを取り外す方向である取外し方向における下流端側に形成される端面と、
前記端面よりも前記取外し方向における下流に延びる延出部と、
前記延出部に形成され、前記軸に係合可能な係合部と、
前記端面よりも前記取外し方向における下流に延び、かつ前記延出部よりも前記軸方向に直交する径方向において外側に配置される把手部と、を備え、
前記把手部は、前記把手部の前記径方向における外側の面から前記径方向における内側へ向かって窪む窪部を有する、
ことを特徴とするシート給送装置。 - 前記窪部は、前記軸方向において最も長い部分の長さが3mm以上11mm以下であり、前記軸方向に直交する直交方向において最も長い部分の長さが4mm以上8.9mm以下であり、
前記窪部の前記径方向における深さは、0.5mm以上、かつ前記把手部の前記径方向における厚さ未満である、
ことを特徴とする請求項1に記載のシート給送装置。 - 前記窪部は、前記軸方向における1辺が3mm以上11mm以下であり、前記軸方向に直交する直交方向における1辺が4mm以上8.9mm以下である矩形状に形成されている、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のシート給送装置。 - シートが積載されるシート積載部と、前記シート積載部に積載されたシートを搬送する搬送手段と、を有するシート給送装置であって、
前記搬送手段は、前記シートを搬送するためのローラと、前記ローラを支持する軸と、を有し、
前記ローラは、
前記軸の軸方向における一端から前記軸方向に沿って取り外し可能であって、
前記ローラを取り外す方向である取外し方向における下流端側に形成される端面と、
前記端面よりも前記取外し方向における下流に延びる延出部と、
前記延出部に形成され、前記軸に係合可能な係合部と、
前記端面よりも前記取外し方向における下流に延び、かつ前記延出部よりも前記軸方向に直交する径方向において外側に配置される把手部と、を備え、
前記把手部は、前記把手部の前記径方向における外側の面から前記径方向における内側の面まで貫通する孔部を有する、
ことを特徴とするシート給送装置。 - 前記孔部は、前記軸方向において最も長い部分の長さが3mm以上11mm以下であり、前記軸方向に直交する直交方向において最も長い部分の長さが4mm以上8.9mm以下である、
ことを特徴とする請求項4に記載のシート給送装置。 - 前記孔部は、前記径方向から視て、前記軸方向における1辺が3mm以上11mm以下であり、前記軸方向に直交する直交方向における1辺が4mm以上8.9mm以下である矩形状に形成されている、
ことを特徴とする請求項4又は5に記載のシート給送装置。 - 前記把手部は、前記軸方向における1辺が4.5mm以上12.5mm以下であり、前記軸方向に直交する直交方向における1辺が7mm以上11.9mm以下である矩形状に形成されている、
ことを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載のシート給送装置。 - 前記ローラの直径は、0mmよりも大きく30mm以下である、
ことを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載のシート給送装置。 - 前記延出部は、前記径方向に弾性変形可能であり、前記径方向における外側へ向けて弾性変形されることで前記係合部を前記軸から離間させる、
ことを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載のシート給送装置。 - 前記延出部及び前記把手部は、前記軸の周方向に沿ってそれぞれ延びている、
ことを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載のシート給送装置。 - 請求項1乃至10の何れか1項に記載のシート給送装置と、
前記シート給送装置から給送される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。 - 軸に回転可能に支持され、前記軸の軸方向における一端から前記軸方向に沿って取り外し可能な回転体であって、
前記回転体を取り外す方向である取外し方向における下流端側に形成される端面と、
前記端面よりも前記取外し方向における下流に延びる延出部と、
前記延出部に形成され、前記軸に係合可能な係合部と、
前記端面よりも前記取外し方向における下流に延び、かつ前記延出部よりも前記軸方向に直交する径方向において外側に配置される把手部と、を備え、
前記把手部は、前記把手部の前記径方向における外側の面から前記径方向における内側へ向かって窪む窪部を有する、
ことを特徴とする回転体。 - 軸に回転可能に支持され、前記軸の軸方向における一端から前記軸方向に沿って取り外し可能な回転体であって、
前記回転体を取り外す方向である取外し方向における下流端側に形成される端面と、
前記端面よりも前記取外し方向における下流に延びる延出部と、
前記延出部に形成され、前記軸に係合可能な係合部と、
前記端面よりも前記取外し方向における下流に延び、かつ前記延出部よりも前記軸方向に直交する径方向において外側に配置される把手部と、を備え、
前記把手部は、前記把手部の前記径方向における外側の面から前記径方向における内側の面まで貫通する孔部を有する、
ことを特徴とする回転体。
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