JP3211858B2 - 紙送りローラ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真複写機やプリ
ンタ等に用いられる紙送りローラに関し、特に、ゴム等
の弾性体で形成されたローラ部材が、用紙波打ち防止部
の両側に形成されたボス部にそれぞれ固定された構造の
紙送りローラに関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真複写機やプリンタ等の装置等の
内部には、例えば特開平２−２３１３２４号公報に記載
されているように、給紙装置等の部分に複数の紙送りロ
ーラが用いられている。図５は、上記のような従来装置
の給紙装置の一般的な構造を示すものであって、給紙装
置１０は、給紙トレイ１１の上端部出口側に臨んで配置
されている。前記給紙トレイ１１には、多数枚の用紙Ｐ
が収容されている。前記給紙トレイ１１内の用紙Ｐは給
紙トレイ１１の下方より図示しない押し上げ機構によっ
て上方に押し上げられて、最上部の用紙Ｐの上面が給紙
トレイ１１の上方に配置されているピックアップローラ
１２に当接される位置に配置される。

【０００３】前記ピックアップローラ１２は、その下流
部に配置されているフィードローラ１３と連動して用紙
Ｐを給紙トレイ１１から送り出す方向に回転駆動される
もので、フィードローラ軸１３Ａに揺動自在に支持され
ているピックアップローラ支持枠２２の揺動端に、ピッ
クアップローラ軸１２Ａによって回転自在に設けられて
いる。前記ピックアップローラ１２の側部には、ピック
アップローラギヤ２０が前記ピックアップローラ１２と
一体に回転するように固定されており、前記ピックアッ
プローラギヤ２０は、ピックアップローラ支持枠２２
に、アイドルギヤ軸２４Ａで回転自在に支持されている
アイドルギヤ２４に噛み合っている。また、前記アイド
ルギヤ２４は、前記フィードローラ１３と一体回転する
ように設けられたフィードローラギヤ２１に噛み合って
おり、ピックアップローラ１２とフィードローラ１３と
は、同方向に回転駆動される。

【０００４】前記フィードローラ１３とピックアップロ
ーラ１２との回転は、フィードローラ軸１３Ａに接続さ
れている回転駆動源によって行われる。ピックアップロ
ーラ支持枠２２は、給紙トレイ１１から用紙Ｐを送り出
す場合に、用紙Ｐの上面にピックアップローラ１２が当
接するように図示しない機構によって動作され、また、
給紙トレイ１１を装置本体から抜き出す場合には、ピッ
クアップローラ支持枠２２は、給紙トレイ１１上方に退
避してピックアップローラ１２を用紙Ｐの上面から解放
するように構成されている。

【０００５】前記フィードローラ１３の下面と当接する
位置には、リタードローラ１７が配置されている。前記
リタードローラ１７は、装置本体側に支持されている揺
動軸１８Ａに揺動自在に取り付けられたリタードローラ
支持枠１８の揺動端に、リタードローラ軸１７Ａによっ
て回転自在に支持されている。そして、前記リタードロ
ーラ１７は、リタードローラ支持枠１８に設けられたス
プリング取付部１８Ｂと、装置本体側に設けられたスプ
リング固定部２７との間に張設されたリタードローラス
プリング１９によって、リタードローラ１７が常時フィ
ードローラ１３に当接する向きに付勢されている。

【０００６】図６に示すように、前記リタードローラ１
７は、リタードローラ軸１７Ａとトルクリミッタ３２を
介して連結されており、また、リタードローラ軸１７Ａ
は、図示しない回転駆動源によって、図５における時計
方向に回転される。前記トルクリミッタ３２は、リター
ドローラ１７とリタードローラ軸１７Ａとの間で伝達さ
れるトルクを一定の値に制限するもので、リタードロー
ラ１７に一定値以上の負荷トルクが加わると、リタード
ローラ１７はリタードローラ軸１７Ａとの間でスリップ
する構造になっている。前記トルクリミッタ３２を設け
ることによって、ピックアップローラによって給紙トレ
イから送り出された用紙Ｐに対して、フィードローラ１
３とリタードローラ１７との間でさばき作用が行われ
る。すなわち、用紙Ｐが一枚だけフィードローラ１３と
リタードローラ１７との間に送り込まれた場合には、フ
ィードローラ１３と用紙Ｐとの間の摩擦力によるリター
ドローラ１７に加わる負荷トルクが、前記トルクリミッ
タ３２の伝達トルクより大きく設定されていることで、
リタードローラ１７は、用紙Ｐ下面との摩擦力で用紙Ｐ
の移動に引きずられて、図５における反時計方向に回転
し、用紙Ｐはその下流側に配置された、用紙搬送路２５
に向けて送り出される。

【０００７】これに対し、給紙トレイ１１からピックア
ップローラ１２によって、複数枚の用紙Ｐが同時に引き
出された場合には、フィードローラ１３とリタードロー
ラ１７との間に前記複数枚の用紙Ｐが重なった状態で侵
入する。そして、この場合には、重なった用紙Ｐ相互間
の摩擦力が、フィードローラ１３やリタードローラ１７
と、用紙Ｐとの間の摩擦力よりも小さいので、フィード
ローラ１３と直接接触している用紙Ｐのみが下流側に送
り出される。前記用紙Ｐ相互間の摩擦力によってリター
ドローラ１７に加わる抵抗トルクは、前記トルクリミッ
タ３２の伝達トルクよりも小さいので、リタードローラ
１７は、リタードローラ軸１７Ａと同方向である時計方
向に回転し、フィードローラ１３と直接に接していない
用紙Ｐは、リタードローラ１７の回転によって給紙トレ
イ１１側に戻されて、用紙搬送路２５に用紙Ｐが重送さ
れることが阻止される。

【０００８】前述のように構成されている給紙装置１０
に用いられている、ピックアップローラ１２、フィード
ローラ１３、及び、リタードローラ１７等を構成してい
る紙送りローラは、図６に示されているように用紙Ｐの
最大サイズの搬送幅に対して、一側に偏った位置に配置
されて、複数種類の用紙サイズに対応できるように構成
されている。そして、フィードローラ１３及び、ピック
アップローラ１２等が取り付けられたピックアップロー
ラ支持枠２２を支持するフィードローラ軸１３Ａは、本
体フレーム２８に固定された取付枠２９に、軸受３０、
３０を介して支持され、フィードローラやピックアップ
ローラ側が、前記取付枠２９の側方に片持ち状態で突出
して設けられている。また、前記フィードローラ１３に
対向して配置されているリタードローラ１７が設けられ
ている、リタードローラ軸１７Ａは、軸受３１、３１を
介して、リタードローラ支持枠１８に支持されている
が、リタードローラ１７も前記フィードローラやピック
アップローラと同様に、リタードローラ支持枠１８の側
方に片持ち状態で突出して設けられている。

【０００９】図６に示すような、各紙送りローラの片持
ち支持構造は、フィードローラ１３やリタードローラ１
７の両側からフィードローラ軸１３Ａやリタードローラ
軸１７Ａを軸受支持する構造よりも剛性が低下し、用紙
Ｐの搬送時の方向安定性が劣っている。しかしながら、
一般の複写機やプリンタ等の装置では、給紙装置の下流
側で用紙Ｐの姿勢を修正する構造になっているので、給
紙装置の部分で高精度に用紙Ｐの姿勢を位置決めする必
要はなく、また、剛性を大きくするためにフィードロー
ラや、リタードローラ等の紙送りローラを両側で軸受支
持する構造にすると、製造コストが高くなると同時に、
装置を小型化することが困難となるため、前記のような
各紙送りローラの片持ち支持構造が多く採用されてい
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】前述した給紙装置１０
には、一般に図７に示すような紙送りローラ１が用いら
れている。前記紙送りローラ１は、合成樹脂等で成形さ
れている円筒状の用紙波打ち防止部２の両側にボス部３
が配置され、前記ボス部３の外周面にそれぞれ用紙Ｐに
接触するゴム等の弾性体で形成されているローラ部材４
が固定され、また、ボス部３の側部にはローラ部材４の
端面に当接してボス部に固定されているローラ部材の抜
けを防止するためのフランジ部３Ａが設けられている。
前記紙送りローラ１に設けられている用紙波打ち防止部
２は、用紙Ｐの搬送時にローラ部材４から用紙Ｐに加え
られる圧力によって、２つのローラ部材間で用紙Ｐが幅
方向に波打つことを防止するために設けられている。前
記の構成の紙送りローラ１は、ローラ部材４の外径Ｄ
が、用紙波打ち防止部２の外径ｄや、フランジ部３Ａの
外径Ｄ0に対して所定寸法だけ大きく形成されている。

【００１１】前記の紙送りローラ１を、図６のように、
ピックアップローラ、フィードローラ、及び、リタード
ローラとして、前述した図６に示す片持ち支持状態で用
いると、取付枠２９やリタードローラ支持枠１８に近い
側のローラ部材４に作用する用紙Ｐとの接触面側から受
ける圧力が、遠い側のローラ部材に作用する圧力よりも
大きくなり、長期間の使用で前記紙送りローラのローラ
部材の外周面が図８に示すような状態に摩耗する。すな
わち、ローラ部材４の接触圧力の大きい側では、最初に
外径Ｄを有していたローラ部材４が、長期間の使用の後
に、外径Ｄ’まで摩耗して減少する。そして、前記外径
Ｄ’が用紙波打ち防止部２の外径ｄと同程度まで摩耗が
進行すると、合成樹脂で形成されている用紙波打ち防止
部２が用紙Ｐと接触するようになって、用紙Ｐを搬送す
るための摩擦力が減少し、紙送りローラ１の用紙搬送機
能が低下する。そこで、長期間にわたり、紙送りローラ
１の用紙搬送機能を維持させるためには、ローラ部材４
の外径Ｄと用紙波打ち防止部２の外径ｄとの比を大きく
して、ローラ部材の摩耗シロを大きくとっておくことが
考えられる。しかしながら、ローラ部材と用紙波打ち防
止部との外径比を大きくすると、用紙波打ち防止部と用
紙Ｐとの間に形成される隙間が大きくなり、用紙Ｐの搬
送時に用紙波打ち防止部の用紙Ｐの波打ちを防止する機
能が小さくなる問題が生じる。特に、前記隙間が大きく
なると、図５に示す給紙装置のフィードローラ１３とし
て前記構成の紙送りローラ１を用いた場合、用紙搬送路
２５を構成する用紙ガイド２６の端部の立ち上がり部２
６Ａに、ローラ部材４間で波打った用紙の前端が引っ掛
かり、紙詰まりの原因となる。

【００１２】従って、ローラ部材４の摩耗に対して、用
紙波打ち防止部２の外径との間の余裕を大きくとれず、
前記のような、ローラ部材４の偏摩耗がある場合には、
ゴム等の経時的な特性変化からくる寿命よりも早期に紙
送りローラの部品寿命を迎えてしまい、非常に無駄が多
くなる欠点があった。

【００１３】

【発明の目的】そこで、本発明は、前述したような従来
の紙送りローラの問題点を解決し、長期間にわたり、用
紙の走行性を良好に維持することができ、且つ用紙搬送
の際に、用紙ガイド等に用紙が引っ掛かることを防止で
きる紙送りローラを提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記目的のため、本発明
は、ゴム等の弾性体で形成されたローラ部材が、用紙波
打ち防止部の両側に形成されたボス部にそれぞれ固定さ
れた紙送りローラであり、前記用紙波打ち防止部の両端
部の外径が、前記ローラ部材の外径より小さく且つ前記
ボス部外周の最大径以上に形成されているとともに、前
記用紙波打ち防止部の中央部の外径より小さく形成され
ていることを特徴としている。

【００１５】前記の紙送りローラの構成においては、前
記用紙波打ち防止部が、両端部から中央部に向かって外
径が次第に大きくなるように一体成形された多数の鍔状
部材を有することが好ましい。また、前記ボス部には、
前記ローラ部材の端面に当接するフランジ部が形成され
ていることが好ましい。

【００１６】

【作用】本発明の紙送りローラは、用紙波打ち防止部の
両端部のローラ部材によって用紙が搬送されると同時
に、用紙の搬送中に生じる波打ちが前記用紙波打ち防止
部によって防止される。長期の使用によってローラ部材
が摩耗し、ローラ部材の外径が減少してきた場合でも、
前記用紙波打ち防止部の両端部の外径が、中央部の外径
より小さく形成されているため、ローラ部材の摩耗シロ
が大きくでき、長期間にわたって紙送りローラの搬送機
能が維持される。また、用紙波打ち防止部の中央部で
は、用紙の波打ち防止のために必要な外径が確保され
て、ローラ部材の摩耗シロを大きくとっても、用紙の波
打ちを防止する機能を損なうことがない。

【００１７】また、前記用紙波打ち防止部が、両端部か
ら中央部に向かって外径が次第に大きくなるように一体
成形された多数の鍔状部材を有するように構成されてい
る場合には、用紙波打ち防止部を合成樹脂等で一体成形
する場合に、成形時の歪みを少なくして、紙送りローラ
の製作精度が向上する。さらに、前記ボス部にローラ部
材の端面に当接するフランジ部が形成されている場合に
は、紙送りローラの使用中にボス部に対するローラ部材
の固定が確実になる。

【００１８】

【実施例】以下、図面に基づいて、本発明の１実施例を
説明する。図１に示すように、本発明の紙送りローラ１
は、前述した図７に示した従来のものと同様に、用紙波
打ち防止部２の両端部に形成されたボス部３にローラ部
材４が固定されて構成される。前記用紙波打ち防止部２
とボス部３とは、合成樹脂等の材料によって一体成形す
ることができ、本実施例の場合には、ボス部３にフラン
ジ部３Ａが一体に設けられている。前記フランジ部３Ａ
は、ローラ部材４の端面に当接され、ボス部に固定され
ているローラ部材が緩んでもボス部から脱落しないよう
に設けられている。前記用紙波打ち防止部２は、両方の
ローラ部材４の端面に至る両端部の外径をｄ2とし、中
央部に向けて直線的に外径が増加して中央位置で外径が
ｄ1になるような、山形形状に形成されている。また、
用紙波打ち防止部２の両端部の外径ｄ2は、ボス部３の
最大径の部分であるフランジ部３Ａの外径Ｄ0以上の大
きさとなるように設定されている。

【００１９】前記のように構成された紙送りローラ１
は、図５及び図６に示した給紙装置１０のフィードロー
ラ１３や、リタードローラ１７等に使用した場合には、
両側のローラ部材４に加わる圧力の差により、長期の使
用の後に図２に示したような状態に偏摩耗を生じる傾向
がある。そして、図２において、摩耗が激しい方のロー
ラ部材４は、その外径がＤからＤ’まで摩耗するが、用
紙波打ち防止部２の両端部の外径ｄ2は、中央位置の外
径ｄ1に比較して小さくなっているため、摩耗したロー
ラ部材４の外径Ｄ’が前記用紙波打ち防止部２の両端部
の外径ｄ2に達するまでには、従来の図７で示した円筒
形状をした用紙波打ち防止部２が用いられている場合よ
りも長時間を要し、従って、長期にわたって紙送りロー
ラ１の用紙搬送機能を維持しておくことができる。ま
た、用紙波打ち防止部２の中央位置での外径ｄ1が両端
部の外径ｄ2より大きくなっているため、紙送りローラ
１によって搬送される用紙の２つのローラ部材４間での
波打ちは、確実に防止することができ、その結果、用紙
先端が紙送りローラの下流側に位置する用紙ガイド等に
引っ掛かって用紙の搬送不良を生じることが防止され
る。

【００２０】次に、図３は本発明の紙送りローラの第２
実施例であり、同図の紙送りローラ１は、用紙波打ち防
止部２が中高となった曲面によって太鼓状に形成されて
いる他は、図１に示した前記の実施例のものと同一の構
成を備えている。本実施例のものでは、用紙波打ち防止
部２の輪郭に角張った部分がないので、用紙波打ち防止
部２が用紙と円滑に接触して、用紙の波打ちを防止する
ことができる。

【００２１】さらに、図４に記載したものは、本発明の
紙送りローラの第３実施例を示すものであり、この実施
例では、用紙波打ち防止部２が多数の鍔部２Ａによって
形成されている。前記用紙波打ち防止部２は、両端部か
ら中央部に向かって外径が次第に大きくなるように合成
樹脂等の材料によって一体成形されたものである。合成
樹脂等で用紙波打ち防止部２を成形する場合には、前記
図１や図３で示した用紙波打ち防止部２の形状では、材
料の肉厚が各部分で異なって成形時にひずみを生じる場
合があるが、本実施例では、用紙波打ち防止部２を多数
の鍔部２Ａによって形成するため、各部分での材料の肉
厚が均一化して、成形時の歪みによる形状の狂いを生じ
難くしている。

【００２２】また、本実施例の紙送りローラ１は、一側
のフランジ部３Ａから軸方向に延長して設けられた係合
突起６と、他側のフランジ部３Ａから軸方向に延長され
て設けられた係合片７とを備えている。前記係合突起
は、紙送りローラ１が駆動連結される同図では図示して
いないトルクリミッタの係合部と係合して、駆動力の伝
達が行えるようにしたもので、本実施例の紙送りローラ
１は、図６に示すリタードローラ１７等として用いるこ
とができる。また、図６に示すリタードローラ１７に
は、リタードローラ軸１７Ａに対してその軸方向に移動
しないように、一般的には、止輪等が用いられている
が、組立等を容易にするために、図４に示すように、本
実施例の紙送りローラ１では、係止片７の内側に設けら
れている突起を、紙送りローラ１に貫通された軸の周面
に形成された環状溝内に係合させて、前記止輪の機能を
果たすようにしている。

【００２３】前述した各実施例では、図５及び図６に示
したの給紙装置に適用した例によって説明したが、本発
明の紙送りローラは、給紙装置のピックアップローラ、
フィードローラ、リタードローラ等に適用される他、種
々の用紙搬送系を含む装置の紙送りローラとし幅広く適
用することができるものである。また、紙送りローラに
設けられている用紙波打ち防止部の形状も、その各部の
外径寸法の大小関係を維持する範囲内で、種々の設計変
更が可能である。さらに、前述した各実施例では、紙送
りローラが固定されるボス部にフランジ部を形成してい
るが、フランジ部を省略して構成することもできる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
紙送りローラのローラ部材間に形成された用紙波打ち防
止部の両端部の外径を、ローラ部材の外径より小さく、
且つローラ部材が固定されたボス部の最大径以上に形成
したことにより、紙送りローラのローラ部材の摩耗が進
行しても、ローラ部材の外径が用紙波打ち防止部の両端
部の外径に達するまでは、用紙の搬送機能を良好に維持
することができる。

【００２５】その結果、ローラ部材の摩耗によって部品
寿命に至るまでの時間を延ばすことができ、早期の部品
交換による無駄を省くことができる。

【００２６】しかも、用紙波打ち防止部の中央部の外径
を両端部の外径より大きくしているため、用紙の波打ち
によって、用紙先端が紙送りローラの下流側に位置する
用紙ガイドに引っ掛かって用紙の搬送不良を生じること
がない。

【００２７】また、前記用紙波打ち防止部を、両端部か
ら中央部に向かって外径が次第に大きくなるように一体
成形された多数の鍔状部材を有するように構成している
場合には、用紙波打ち防止部を合成樹脂等で一体成形し
た場合に、成形時に生じる歪みが小さくなり紙送りロー
ラの製作精度を高めることができる。さらに、ローラ部
材を固定するボス部に、前記ローラ部材の端面に当接す
るフランジ部を形成することによって、紙送りローラの
使用中にボス部に対するローラ部材の固定が確実にな
り、抜け等の恐れがなく信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の紙送りローラの第１実施例を示す図
である。

【図２】 本発明の紙送りローラの摩耗状態を示す図で
ある。

【図３】 本発明の紙送りローラの第２実施例を示す図
である。

【図４】 本発明の紙送りローラの第３実施例を示す図
である。

【図５】 一般的な給紙装置の概略構造を示す側面図で
ある。

【図６】 一般的な給紙装置の概略構造を示す正面図で
ある。

【図７】 従来の紙送りローラの構成を示す図である。

【図８】 従来の紙送りローラの摩耗状態を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 紙送りローラ ２ 用紙波打ち防止部、 ２Ａ
鍔部、３ ボス部、 ３Ａ、 フランジ部、 ４
ローラ部材、１０ 給紙装置、 １１ 給紙ト
レイ、 １２ ピックアップローラ、１３ フィー
ドローラ、 １７ リタードローラ、１８ リター
ドローラ支持枠、 １９ リタードローラスプリン
グ、２２ ピックアップローラ支持枠。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ゴム等の弾性体で形成されたローラ部材
   が、用紙波打ち防止部の両側に形成されたボス部にそれ
   ぞれ固定された紙送りローラにおいて、前記用紙波打ち
   防止部の両端部の外径は、前記ローラ部材の外径より小
   さく且つ前記ボス部外周の最大径以上に形成されている
   とともに、前記用紙波打ち防止部の中央部の外径より小
   さく形成されていることを特徴とする紙送りローラ。
2. 【請求項２】 前記用紙波打ち防止部は、両端部から中
   央部に向かって外径が次第に大きくなるように一体成形
   された多数の鍔状部材を有することを特徴とする請求項
   １に記載された紙送りローラ。
3. 【請求項３】 前記ボス部には、前記ローラ部材の端面
   に当接するフランジ部が形成されていることを特徴とす
   る請求項１に記載された紙送りローラ。