JP3581588B2 - Sheet material transport device and image forming device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、二以上の対向するローラにてシート材を挟持搬送するシート材搬送装置であって、搬送速度を崩すことなくニップ力の調整を可能とし、さらに前記複数のローラを一体に着脱可能としたシート材搬送装置及びこれを備える画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、特に電子写真方式の記録手段を有する画像形成装置においては、記録媒体であるシート材に熱と圧力を印加するための定着器が設けられている。図19に、従来の定着器の第一の例を示す。図19において定着器100はケーシング101内にメインローラ102とニップローラ104とが収納されている。
【0003】
メインローラ102は図示しない駆動手段によって回転駆動されると共に、内部にヒータ103を有してシート材Sを加熱する。ニップローラ104は加圧手段105によってメインローラ102に加圧されており、回転自在に支持されてメインローラ102の駆動に従動する。このメインローラ102とニップローラ104の少なくとも一方は軟質材表面層を有し、これらのニップによりシート材Sを挟持して搬送する。
【0004】
より大きなニップ幅を形成するとシート材Sへの熱伝達の効率が向上するため、従来はニップローラ104に大きな加圧力を加えていた。しかし多大な加圧をローラ対に加えると、ローラ自身に機械的変形が生じるため、安定したローラ回転が行われず、シート材Sの搬送速度にムラが生じてしまう。この搬送速度ムラは供給熱エネルギーの変動という形でシート材表面に定着ムラを引き起こし、その結果記録画像の品位悪化を招いてしまう場合があった。
【0005】
そこで従来から、加圧力によるローラ変形を防止し、ローラに過大な加重をかけずに所定量のニップ幅形成を行うために、図20に示す如き定着器106が提供されている。第二の従来例である定着器106は上記第一の従来例に比して二つのニップローラ104を有し、その夫々が加圧手段105によってメインローラ102に加圧され、二つのニップ部が形成されている。
【0006】
このように構成することにより、ニップローラ104一本あたりの加圧力を低減しすると共に、ニップ幅をより多く生成することができる。従ってローラの機械的変形を減少させるには有効であるが、加圧手段105を二つ同時に調整する必要が生じてしまう。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
一般的に対向するローラ対でシート材搬送を行う場合、シート材の真の搬送量は主ローラ径と回転数から算出される搬送量とは異なることが実験的に確認されている。その原因としてローラ加圧力、加圧によって変形した主ローラ表面形状、主ローラ硬度、シート材硬度、ローラとシート材表面の摩擦抵抗等多くの要素に起因しているが、概ね使用するシート材、ローラ材(主に硬度)を規定することにより、
(ローラ回転数から算出する搬送量)≦(真の搬送量)
となる特性がある。この特性は周知の事例として取り扱われ、モデル解析も多くなされている。
【0008】
例えば、日本ゴム協会誌1989年第62巻第11号〜「紙送り装置とゴム材料」河内政隆氏〜には、下記の通り本特性に関する報告がなされている。
【0009】
ゴムの体積一定の性質から、加重に対するゴムローラの変形量の関係を求め、それを基にシート材の搬送誤差量を算出する。ローラとシート材の間には滑りが発生しないという条件で、ゴムローラと剛体ローラの組み合わせを考え、それぞれの回転量の差として搬送誤差量を求める。
【0010】
図21にその解析モデルを示す。変形前のゴムローラ107の半径をr0、ゴムローラ107のゴム部107aの肉厚をb、ニップ幅をh、剛体ローラ108によって排除されたゴム部107aの体積を△Vとすると、ゴムローラ107の仮想半径Rは次式
R={r02(1+△V/hb)}1/2
で表記できる。ニップ幅や体積△Vはある程度補正係数をもって修正計算することになる。
【0011】
図22は加圧力Wと回転数誤差(比率)、すなわち(R−r0)/r0の関係を示す。ここで(I)は上述の排除されたゴム体積△Vの変形域の体積に対する割合から求めた計算結果を示す。(II)はニップ部における剛体ローラの周長とゴムローラの周長の比率から求めた結果である。●印は実験値であり、(I)の計算方法が実際と非常によく一致していることがわかる。
【0012】
更に図23はゴムローラ107の変形量δと回転数誤差(比率)を求めたものでいずれも実験結果と計算結果が一致していることがわかる。このように、搬送(回転数)誤差は
(搬送(回転数)誤差)=(ローラ回転数から算出する搬送量)−(真の搬送量)
で表される。この特性は、現実には他にもゴムの物性、シート材の物性、ゴムとシート材との接点の問題:例えば摩擦搬送のメカニズム、滑り現象などのゴム材料と機構系ダイナミクスとが入り組む難しい問題である。
【0013】
従って図20に示す第二従来例においては、上述したローラ回転量とシート材搬送量との大小比較を鑑みて搬送対象となるシート材Sに対するローラ材を選定し、さらにシート材搬送量に関して搬送路の上流/下流に位置するニップ部で下流側が速くなる条件を満足するよう各加圧手段105のバランス調整を行わなければならない。その調整が適切に行われなければ図示の如くシート材Sは二つのニップ間で搬送量の大小関係が逆転、すなわち上流側が速くなってしまい、ジャムを起こしてしまう。
【0014】
そこで本発明は、ローラ対で構成されたシート材搬送手段が誤差特性として変形量δが大きくなる(加圧力Wが大きくなる)と搬送(回転数)誤差も数%発生するという条件を鑑みて、複数の低加圧ローラ対からなり、かつ各ローラ対の搬送速度の大小関係(すなわち加圧バランス)を崩すことなく加圧調整可能なシート材搬送装置、及びこれを有する画像形成装置を提供することを目的としている。
【0015】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明にかかるシート搬送装置及び画像形成装置の代表的な構成は、主ローラと、該主ローラに対向配置された複数の副ローラと、前記主ローラと前記複数の副ローラとを離接方向に移動可能に支持する結合手段とによって一体化されたローラ対ユニット手段と、前記主ローラの軸部を加圧する加圧手段と、前記複数の副ローラの軸部を支持する支持手段と、連結手段とからなるケース手段とを有し、前記ケース手段は、前記連結手段によって前記加圧手段と前記支持手段とを連結することにより、前記ローラ対ユニット手段を収納可能であると共に、前記主ローラに対してシート材搬送方向下流側の副ローラが上流側の副ローラよりも大きな力で加圧されるよう構成したことを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】
[第一実施形態]
本発明にかかるシート搬送装置及び画像形成装置の第一実施形態について、図を用いて説明する。図1は本実施形態に係るシート搬送装置を示す図、図2はシート搬送装置の構成を示す詳細図、図3はローラの構成を説明する図、図4は主ローラと副ローラのリンク手段を説明する側面図、図5はリンク手段を説明する上面図、図6はシート搬送装置の加圧力の配分を説明する図、図7はシート搬送手段によるシートの搬送状態を説明する図、図8は本発明を満たさない構成において生じる不具合を説明する図、図9は加圧力と搬送速度の関係を説明する図、図10は画像形成装置の全体構成図である。
(全体構成)
図10に示す画像形成装置1は、図示しないホストコンピュータなどから送出される画像信号に基づいて画像形成が行われる。まずシートカセット2に積載したシート材Sを給送ローラ3によってピックアップし、搬送ローラ対4aによって記録部へと搬送する。シート材Sは初期状態においてインクを透過可能な表面コート層と、その下層でインクを吸収保持しうる保持層とを有する多層構造からなり、表面コート層を加熱することによって平滑化させ、保持層を庇護し得るよう構成されている。
【0017】
記録部には画像形成手段であるインクジェット記録手段5が設けられている。インクジェット記録手段4はシャフト6に沿って搬送方向と直交方向(主走査方向)に往復移動可能であり、記録ヘッド5aからインクを吐出して画像を記録することができる。そして搬送ローラ対4a、4bによって間欠搬送(副走査方向)しながら画像を記録することにより、シート材全面に画像が記録される。また記録ヘッド5aの下方にはプラテン7が設けられており、シート材Sの平面を担保するよう構成されている。
【0018】
インクジェット記録手段5の下流側にはシート搬送手段である定着器8が設けられており、その詳細については後述する。この定着器8によって熱と圧力を加えられることによりシート材Sのコート層が溶融して平滑化し、保持層が庇護されると共に、インクの蒸発を促進して定着を確実なものとすることができる。定着器8を通過したシート材Sは、排出ローラ対9によって機外に排出される。
【0019】
なお、本発明にかかるシート搬送装置は、シート材を加熱搬送する場合に汎用性を有するものであり、インクジェット記録手段と共にシート材表面のコート層を溶かすために限定されるものではない。
(シート搬送装置)
図1に示すように、本実施形態に係るシート搬送装置である定着器8は、ケース手段であるユニットケース10の内部に、ローラユニット16を収納して構成されている。以下、それぞれについて説明する。
【0020】
ローラユニット16は一本の主ローラであるメインローラ17と、二本の副ローラであるニップローラ18を有し、これらを四本のリンク19によって連結して構成している。これらのローラは図3に示す如くアルミニウム製のローラの外周に軟質材料のシリコン樹脂によって覆っている。本実施形態においてはメインローラ17の表面厚さtは約3mm、ニップローラ18の表面厚さtは1mmとし、それぞれの表面硬度を60°、80°としている。
【0021】
リンク19は図4(a)に示すように、一端に丸孔19a、他端に長穴19bを有している。そして図4(b)に示すように、丸孔19aにメインローラの軸部17aを連結し、長穴19bにニップローラ18の軸部を連結することにより、二本のニップローラ18はメインローラ17に対して離接可能に、且つメインローラ17を中心に独立して遊星運動できる一体構成となっている。なお図5に示すように、メインローラの軸部17a端部には軸受20が取り付けられており、該軸受20を介して二枚のリンク19の丸孔19aが嵌合されている。同様にニップローラの軸部18aの端部には軸受21が取り付けられており、これを介してリンク19の長穴19bが嵌合されている。
【0022】
ユニットケース10は図2に示すように上ケース10aと下ケース10bとからなり、これらを回転支持ダボ11によって開閉可能に連結し、連結手段である加圧ネジ12によって閉じてローラユニット16を所定の状態で固定保持している。またユニットケース10には、メインローラ17を加熱するヒータ22が図示しない支持手段によって支持されている。
【0023】
上ケース10aにはメインローラの軸部17aを加圧する加圧手段として加圧部13が形成されており、一方下ケース10bにはニップローラの軸部18aを受ける支持手段として凹形状の隅部14が二つ形成されている。加圧部13は下流側に所定角θ傾斜して形成されており、メインローラの軸部17aに当接して加圧する。また二つの隅部14の略中央にはガイド板15が設けられており、搬送されるシート材Sを下流側のニップへと導いている。
【0024】
ローラユニット16は二つのニップローラ18を下ケース10b側に回転させて挿入し、上ケース10aを閉じることによりメインローラ17を加圧され、メインローラ17と二つのニップローラ18との間にそれぞれニップが形成される。この状態で図示しない駆動手段からメインローラ17に駆動力が伝達され、二つのニップローラ18はこれに従動する。このようにローラ対を一体に着脱することにより、組付作業の簡易化を図ることができる。
【0025】
また加圧部13が所定角θ傾斜していることから、図6に示す如くメインローラの軸部17aは下流側に傾斜した加圧力を受けるために、二つのニップ間の加圧力に差異が生じ、すなわち下流側のニップ力の方が大きくなる。
【0026】
ここで従来例にて説明した如く、ローラ対のニップによる挟持搬送においては、加圧力に応じた搬送誤差が生じる。例えば本実施形態に使用したローラ対の構成においても、40Kgfの加圧を行った場合、約3%のシート材搬送誤差が発生することが実験的に確認されている。この傾向は図9に示すように、加圧力が大きくなるほど搬送誤差も大きくなり、ローラ回転量による搬送速度よりも実際のシート材搬送速度の方が大きくなる。
【0027】
従って仮に図8に示す如く加圧部13が所定角θを有さないとすれば、V1とV2とが等しくなるか、また上流側の搬送速度V2の方が速くなる場合もあり得る。この場合は両ニップ間でシート材Sが圧縮されて座屈を生じ、ジャムの要因となるおそれがある。
【0028】
しかし上記構成により下流側のニップローラ18における加圧力の方が高くなるため、上流側ニップの搬送速度V2よりも下流側ニップの搬送速度V1の方が速くなることを保証することができる。
[第二実施形態]
次に、本発明にかかるシート搬送装置の第二実施形態について、図を用いて説明する。図11及び図12は本実施形態に係るシート搬送装置を説明する構成図であって、上記第一実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【0029】
上記第一実施形態においては、加圧部13は単に上ケース10aの一部に傾斜を設けた構成であった。しかしこの傾斜角によって二つのニップローラ18の加圧力の配分が略決定されるものであり、また使用による摩耗によって所定の加圧力の配分が維持できなくなる場合もある。
【0030】
そこで本実施形態に係る定着器8においては図11に示すように、加圧部13の代わりに加圧手段として上ケース10aとは別体の加圧部材23を設けている。加圧部材23は円弧状のスリット23aを有し、該スリット23aを締結部材24によって上ケース10aに取り付けている。従ってこの締結部材24をゆるめることによりメインローラの軸部17aを中心に回動可能であり、メインローラの軸部17aに当接する角度を調整することが可能となっている。
【0031】
また図12に示すように、締結部材24の代わりに係止手段25を用いて加圧部材23を摺動可能に支持し、加圧部材駆動手段26を用いて当接角度を調整するよう構成してもよい。これにより当接角度を機械的、電気的に調整、制御することができ、常に最適な加圧力の配分を維持することが可能となる。
[第三実施形態]
次に、本発明にかかるシート搬送装置の第三実施形態について図を用いて説明する。図13及び図14は本実施形態に係るシート搬送装置を説明する構成図であって、上記第一実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【0032】
上記第一実施形態においては、上ケース10aと下ケース10bとは連結手段である加圧ネジ12によって単に固定保持されるだけであった。しかしメインローラ17とニップローラ18との加圧力は専ら上ケース10aと下ケース10bとの位置関係により決定されている。
【0033】
そこで図13に示すように、本実施形態においては加圧ネジ12部分における上ケース10aと下ケース10bとの間に隙間10cを設け、加圧ネジ12の締結力を変化させることによりメインローラ17とニップローラ18との加圧力を調整可能に構成している。このように加圧部13による加圧力を増減させた場合にも、加圧部13が所定角度θをもって形成されていることから、常に下流側のニップの加圧力が上流側よりも高いという配分を維持することができ、加圧バランスを崩すことなく加圧調整が可能である。従って上記第一実施形態と同様に、上流側ニップの搬送速度V2よりも下流側ニップの搬送速度V1の方が速くなることを保証することができる。
【0034】
また図14に示すように、加圧ネジ12の代わりに駆動連結手段27を配置しして加圧力を調整可能に構成することでも良い。これにより加圧力を機械的、電気的に調整、制御することができ、常に最適な加圧力を得る事ができる。
[他の実施形態]
また、上記第二又は第三実施形態に示した加圧手段、連結手段を任意に組み合わせたものでも良い。すなわち図15は上ケース10aと別体の加圧部材23を設けると共に上ケース10aと下ケース10bとの間に隙間10cを形成した例であり、同様に図16は別体の加圧部材23と駆動連結手段27とを用いた例、図17は加圧部材駆動手段26と隙間10cを設けた例、図18は加圧部材駆動手段26と駆動連結手段27を用いた例である。これらのように構成することにより、加圧力及びその配分の調整を容易に、または自動で行うことが可能となる。
【0035】
【発明の効果】
上記説明した如く、本発明にかかるシート搬送装置及び画像形成装置においては、結合手段により主ローラと複数の副ローラとを一体に構成したことにより、これらの着脱等取り回しが容易となり、組付が簡易化する。
【0036】
また主ローラに対する複数の副ローラの加圧配分をケース手段に設けた加圧手段の角度によって決定するよう構成したことにより、加圧力の配分を簡易かつ確実に設定することができ、ジャムの発生を抑えることができる。
【0037】
またこのように構成したことにより、加圧力を調整可能に構成した場合にも加圧力の配分を必然的に維持することができ、すなわち両ニップ間の搬送速度関係を崩すことがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】第一実施形態に係るシート搬送装置を示す図である。
【図2】シート搬送装置の構成を示す詳細図である。
【図3】ローラの構成を説明する図である。
【図4】主ローラと副ローラのリンク手段を説明する側面図である。
【図5】リンク手段を説明する上面図である。
【図6】シート搬送装置の加圧力の配分を説明する図である。
【図7】シート搬送手段によるシートの搬送状態を説明する図である。
【図8】本発明を満たさない構成において生じる不具合を説明する図である。
【図9】加圧力と搬送速度の関係を説明する図である。
【図10】画像形成装置の全体構成図である。
【図11】第二実施形態に係るシート搬送装置を説明する構成図である。
【図12】第二実施形態に係るシート搬送装置を説明する構成図である。
【図13】第三実施形態に係るシート搬送装置を説明する構成図である。
【図14】第三実施形態に係るシート搬送装置を説明する構成図である。
【図15】本発明にかかるシート搬送装置の他の実施形態を説明する図である。
【図16】本発明にかかるシート搬送装置の他の実施形態を説明する図である。
【図17】本発明にかかるシート搬送装置の他の実施形態を説明する図である。
【図18】本発明にかかるシート搬送装置の他の実施形態を説明する図である。
【図19】シート搬送装置の第一の従来例を説明する図である。
【図20】シート搬送装置の第二の従来例を説明する図である。
【図21】ゴムローラと剛体ローラの解析モデルを説明する図である。
【図22】加圧加重と回転数誤差(比率)の関係を説明する図である。
【図23】ゴムローラの変形量と回転数誤差(比率)の関係を説明する図である。
【符号の説明】
S …シート材
1 …画像形成装置
2 …シートカセット
3 …給送ローラ
4a …搬送ローラ対
5 …インクジェット記録手段
5a …記録ヘッド
6 …シャフト
7 …プラテン
8 …定着器
9 …排出ローラ対
10 …ユニットケース
10a …上ケース
10b …下ケース
10c …隙間
11 …回転支持ダボ
12 …加圧ネジ
13 …加圧部
14 …隅部
15 …ガイド板
16 …ローラユニット
17 …メインローラ
17a …軸部
18 …ニップローラ
18a …軸部
19 …リンク
19a …丸孔
19b …長穴
20 …軸受
21 …軸受
22 …ヒータ
23 …加圧部材
23a …スリット
24 …締結部材
25 …係止手段
26 …加圧部材駆動手段
27 …駆動連結手段[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention is a sheet material conveying device that sandwiches and conveys a sheet material by two or more opposing rollers, and enables adjustment of a nip force without breaking a conveying speed, and furthermore, the plurality of rollers can be integrally attached and detached. And an image forming apparatus including the same.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, particularly in an image forming apparatus having an electrophotographic recording means, a fixing device for applying heat and pressure to a sheet material as a recording medium is provided. FIG. 19 shows a first example of a conventional fixing device. In FIG. 19, the
[0003]
The
[0004]
Forming a larger nip width improves the efficiency of heat transfer to the sheet material S. Therefore, conventionally, a large pressing force has been applied to the
[0005]
Therefore, conventionally, a
[0006]
With this configuration, it is possible to reduce the pressing force per
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In general, when a sheet material is conveyed by a pair of rollers facing each other, it has been experimentally confirmed that the true conveyance amount of the sheet material is different from the conveyance amount calculated from the main roller diameter and the rotation speed. Roller pressure, the main roller surface shape deformed by pressurization, the main roller hardness, sheet material hardness, the frictional resistance between the roller and the sheet material, and many other factors. By specifying the roller material (mainly hardness),
(Conveyance amount calculated from roller rotation speed) ≤ (True conveyance amount)
There is a characteristic. This property is treated as a well-known case, and many model analyzes have been made.
[0008]
For example, in the Journal of the Rubber Society of Japan, Vol. 62, No. 11, 1989, "Paper Feeder and Rubber Material" by Masataka Kawauchi, a report on this property is made as follows.
[0009]
The relationship between the load and the amount of deformation of the rubber roller is determined from the constant volume property of the rubber, and the transport error of the sheet material is calculated based on the relationship. Under the condition that no slip occurs between the roller and the sheet material, a combination of a rubber roller and a rigid roller is considered, and a transport error amount is obtained as a difference between the respective rotation amounts.
[0010]
FIG. 21 shows the analysis model. Assuming that the radius of the
Can be represented by The nip width and the volume ΔV are corrected and calculated with a certain correction coefficient.
[0011]
FIG. 22 shows the relationship between the pressing force W and the rotational speed error (ratio), that is, (R-r0) / r0. Here, (I) shows a calculation result obtained from the ratio of the excluded rubber volume ΔV to the volume of the deformation region. (II) is a result obtained from the ratio of the circumference of the rigid roller to the circumference of the rubber roller in the nip portion. The circles indicate the experimental values, and it can be seen that the calculation method of (I) agrees very well with the actual one.
[0012]
Further, FIG. 23 shows the result of calculating the deformation amount δ of the
It is represented by This property is actually a problem of the physical properties of rubber, the physical properties of the sheet material, and the contact points between the rubber and the sheet material: for example, the mechanism of friction transport, the rubber material such as sliding phenomenon, and the mechanical system dynamics are difficult to mix. It is a problem.
[0013]
Accordingly, in the second conventional example shown in FIG. 20, the roller material for the sheet material S to be conveyed is selected in consideration of the magnitude comparison between the roller rotation amount and the sheet material conveyance amount described above, and the roller material is further conveyed with respect to the sheet material conveyance amount. The balance of each pressurizing means 105 must be adjusted so as to satisfy the condition that the downstream side becomes faster at the nip portion located upstream / downstream of the road. If the adjustment is not properly performed, the magnitude relationship of the transport amount of the sheet material S is reversed between the two nips as shown in the figure, that is, the upstream side becomes faster, causing a jam.
[0014]
In view of the above, the present invention takes into account the condition that when the deformation amount δ increases (the pressing force W increases) as an error characteristic of the sheet conveying means constituted by the roller pair, a conveying (rotational speed) error also occurs by several percent. Provided is a sheet material transport device including a plurality of low pressure roller pairs and capable of adjusting the pressure without deteriorating the magnitude relationship (that is, the pressure balance) of the transport speed of each roller pair, and an image forming apparatus having the same. It is intended to be.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a typical configuration of the sheet conveying apparatus and the image forming apparatus according to the present invention includes a main roller, a plurality of sub-rollers opposed to the main roller, the main roller and the plurality of sub-rollers. Roller unit means integrated by coupling means for movably supporting the auxiliary roller in the separating direction, pressure means for pressing the shaft part of the main roller, and shaft parts of the plurality of sub rollers And a case means comprising a connecting means, wherein the case means houses the roller pair unit means by connecting the pressing means and the supporting means by the connecting means. In addition to the above, the auxiliary roller on the downstream side of the main roller in the sheet material conveyance direction is configured to be pressed with a larger force than the auxiliary roller on the upstream side .
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[First embodiment]
A first embodiment of a sheet conveying apparatus and an image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a view showing a sheet conveying apparatus according to the present embodiment, FIG. 2 is a detailed view showing the structure of the sheet conveying apparatus, FIG. 3 is a view for explaining the structure of a roller, and FIG. FIG. 5 is a top view illustrating the link means, FIG. 6 is a view illustrating the distribution of the pressing force of the sheet conveying device, and FIG. 7 is a view illustrating the sheet conveying state by the sheet conveying means. FIG. 8 is a diagram illustrating a problem that occurs in a configuration that does not satisfy the present invention, FIG. 9 is a diagram illustrating a relationship between a pressing force and a conveying speed, and FIG. 10 is an overall configuration diagram of the image forming apparatus.
(overall structure)
The
[0017]
The recording unit is provided with an ink
[0018]
A fixing
[0019]
The sheet conveying apparatus according to the present invention has versatility when a sheet material is heated and conveyed, and is not limited to dissolving a coat layer on the sheet material surface together with the ink jet recording means.
(Sheet conveying device)
As shown in FIG. 1, the fixing
[0020]
The
[0021]
As shown in FIG. 4A, the
[0022]
The
[0023]
The
[0024]
The
[0025]
Further, since the
[0026]
Here, as described in the conventional example, in the nipping conveyance by the nip of the roller pair, a conveyance error occurs according to the pressing force. For example, in the configuration of the roller pair used in the present embodiment, it has been experimentally confirmed that when a pressure of 40 kgf is applied, a sheet conveyance error of about 3% occurs. As shown in FIG. 9, this tendency is such that as the pressing force increases, the transport error increases, and the actual sheet material transport speed becomes higher than the transport speed based on the roller rotation amount.
[0027]
Therefore, assuming that the
[0028]
However, since the pressure applied to the nip
[Second embodiment]
Next, a second embodiment of the sheet conveying apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 11 and FIG. 12 are configuration diagrams illustrating the sheet conveying apparatus according to the present embodiment. The same reference numerals are given to the same portions as those in the first embodiment, and the description is omitted.
[0029]
In the first embodiment, the
[0030]
Therefore, in the
[0031]
Further, as shown in FIG. 12, the pressing
[Third embodiment]
Next, a third embodiment of the sheet conveying apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 13 and FIG. 14 are configuration diagrams illustrating the sheet conveying apparatus according to the present embodiment. Parts that are the same as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
[0032]
In the first embodiment, the
[0033]
Therefore, as shown in FIG. 13, in the present embodiment, a
[0034]
Further, as shown in FIG. 14, a drive connection means 27 may be arranged in place of the
[Other embodiments]
Further, the pressure means and the connection means shown in the second or third embodiment may be arbitrarily combined. That is, FIG. 15 shows an example in which the
[0035]
【The invention's effect】
As described above, in the sheet transporting apparatus and the image forming apparatus according to the present invention, the main roller and the plurality of sub-rollers are integrally formed by the coupling means , so that the detaching and mounting of the main roller and the plurality of sub-rollers are facilitated, and the assembling is facilitated. Simplify.
[0036]
In addition, since the pressure distribution of the plurality of sub-rollers to the main roller is determined by the angle of the pressure means provided in the case means, the distribution of the pressing force can be set easily and reliably, and the occurrence of a jam is reduced. Can be suppressed.
[0037]
Further, with this configuration, even when the pressing force is adjustable, the distribution of the pressing force can be necessarily maintained, that is, the transport speed relationship between the two nips is not broken.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a sheet conveying apparatus according to a first embodiment.
FIG. 2 is a detailed diagram illustrating a configuration of a sheet conveying device.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a roller.
FIG. 4 is a side view illustrating a link means between a main roller and a sub roller.
FIG. 5 is a top view illustrating a link unit.
FIG. 6 is a diagram illustrating distribution of a pressing force of the sheet conveying device.
FIG. 7 is a diagram illustrating a sheet conveyance state by a sheet conveyance unit.
FIG. 8 is a diagram illustrating a problem that occurs in a configuration that does not satisfy the present invention.
FIG. 9 is a diagram illustrating a relationship between a pressing force and a transport speed.
FIG. 10 is an overall configuration diagram of an image forming apparatus.
FIG. 11 is a configuration diagram illustrating a sheet conveying apparatus according to a second embodiment.
FIG. 12 is a configuration diagram illustrating a sheet conveying apparatus according to a second embodiment.
FIG. 13 is a configuration diagram illustrating a sheet conveyance device according to a third embodiment.
FIG. 14 is a configuration diagram illustrating a sheet conveying device according to a third embodiment.
FIG. 15 is a diagram illustrating another embodiment of the sheet conveying apparatus according to the present invention.
FIG. 16 is a diagram illustrating another embodiment of the sheet conveying apparatus according to the present invention.
FIG. 17 is a diagram illustrating another embodiment of the sheet conveying apparatus according to the present invention.
FIG. 18 is a diagram illustrating another embodiment of the sheet conveying apparatus according to the present invention.
FIG. 19 is a diagram illustrating a first conventional example of a sheet conveying apparatus.
FIG. 20 is a diagram illustrating a second conventional example of a sheet conveying apparatus.
FIG. 21 is a diagram illustrating an analysis model of a rubber roller and a rigid roller.
FIG. 22 is a diagram for explaining a relationship between a pressing load and a rotational speed error (ratio).
FIG. 23 is a diagram illustrating the relationship between the amount of deformation of a rubber roller and a rotational speed error (ratio).
[Explanation of symbols]
S: sheet material 1: image forming apparatus 2: sheet cassette 3: feeding
Claims (8)
該主ローラに対向配置された複数の副ローラと、
前記主ローラと前記複数の副ローラとを離接方向に移動可能に支持する結合手段とによって一体化されたローラ対ユニット手段と、
前記主ローラの軸部を加圧する加圧手段と、
前記複数の副ローラの軸部を支持する支持手段と、
連結手段とからなるケース手段とを有し、
前記ケース手段は、前記連結手段によって前記加圧手段と前記支持手段とを連結することにより、前記ローラ対ユニット手段を収納可能であると共に、前記主ローラに対してシート材搬送方向下流側の副ローラが上流側の副ローラよりも大きな力で加圧されるよう構成したことを特徴とするシート材搬送装置。A main roller,
A plurality of sub-rollers opposed to the main roller;
Roller-to-unit means integrated by coupling means for supporting the main roller and the plurality of sub-rollers so as to be movable in a separating direction,
Pressing means for pressing the shaft of the main roller,
Support means for supporting shaft portions of the plurality of sub-rollers,
And a case means comprising a connecting means,
The case means can store the roller pair unit means by connecting the pressurizing means and the support means by the connecting means, and the auxiliary means on the downstream side in the sheet material conveyance direction with respect to the main roller . A sheet conveying device, wherein a roller is configured to be pressed with a larger force than an upstream sub-roller .
画像形成手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。A sheet conveying device according to any one of claims 1 to 7,
An image forming apparatus comprising: an image forming unit.
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