JP3856146B2 - 紙送りローラ装置 - Google Patents

Description

本発明は、紙送りローラ装置、特に用紙に搬送力を付与するためのフィードローラとこのフィードローラに用紙を弾圧する紙押えローラとの組合せでなる紙送りローラ装置に関する。

この種の紙送りローラ装置は、プリンタやファクシミリといった画像形成装置の給紙装置に広く採用されているけれども、とりわけ、高品質印字に対応する光沢用紙を使用して鮮明画像を形成することが要求される昇華型プリンタの給紙装置に採用される紙送りローラ装置では、用紙の斜行を高精度に防ぎ、しかも、フィードローラの回転を精度よく用紙に伝えて用紙をフィードローラに対して滑らずに送ることのできる機能が要求される。

そこで、従来は、図４又は図５に示した構成を紙送りローラ装置に具備させていた。すなわち、従来の紙送りローラ装置は、用紙に搬送力を付与するためのフィードローラ１と、このフィードローラ１に用紙（不図示）を弾圧してフィードローラ１との間に紙送り経路を形成する紙押えローラ５との組合せでなる。そして、フィードローラ１は、紙送り経路の中央軸線Ｃを挟む左右対称箇所に突起群でなる接触部６，６を備えていると共に、それら左右の各接触部６，６のそれぞれの外側に向けて延び出た長さの異なる一対の軸部１２，１３を備えている。

この構成を備える紙送りローラ装置において、フィードローラ１に回転駆動力を与えるための構成として、軸受（不図示）を介してシャーシ（不図示）の左右の側板に取り付けられた左右の各軸部１２，１３のうちの一方側の軸部１２に、シャーシの一方側の側板に取り付けられたモータの回転軸（不図示）をギヤ機構などの伝導機構（不図示）を介して連動連結するという構成を採用することがあり、そのような構成を採用するためには、既述のように一方側の軸部１２の長さＬ１を他方側の軸部１３の長さＬ２よりも長くしてその一方側の軸部１２に上記伝導機構の取付代を確保しておく必要がある。これに対し、左右の上記接触部６，６はフィードローラ１と紙押えローラ５の間に形成される紙送り経路の中央軸線Ｃを挟む左右対称箇所に配備して中央軸線Ｃからそれぞれの接触部６，６までの距離Ａ，Ｂを同一に定めておく必要がある（Ａ＝Ｂ）。仮に、これらの接触部６，６が紙送り経路の中央軸線Ｃを挟む左右非対称箇所に位置していると、紙送り経路を通過する用紙の左端から用紙の左側端部に接触する一方側の接触部６との距離と用紙右端から用紙の右側端部に接触する他方側の接触部６との距離とが異なるために、用紙の幅方向一端部と他端部とに付与される搬送力の大きさが異なって用紙が斜行しやすくなる。

以上のように、一方側の軸部１２の長さＬ１を他方側の軸部１３の長さＬ２よりも長くし、しかも、左右の接触部６，６を紙送り経路の中央軸線Ｃを挟む左右対称箇所に配備しておく必要があるために、左右の接触部６，６を、どうしてもフィードローラ１の軸線方向中央位置Ｐを挟む非対称箇所に位置させておかざるを得ないことになる。

一方、上記接触部６，６は、フィードローラ１の回転を精度よく用紙に伝えて用紙をフィードローラに対して滑らずに送ることのために設けられていて、接触部６，６によってそのような機能を確実に発揮させるためには、接触部６，６を先尖り突起の集合でなる突起群によって形成し、紙押えローラ５によってフィードローラ１に押し付けられた用紙にその突起群の突起が喰い込むようにしておくことが有益であるけれども、そのようにすると、突起群でなる接触部６，６が紙押えローラ５に直接に接触すると紙押えローラ６に傷付きなどの損傷が生じる。この事態の起こることを防ぐため、紙押えローラ５の左右２箇所に当り部７，７を具備させ、この当り部７，７をフィードローラ１の左右の軸部１２，１３に当接させて接触部６，６が紙押えローラ５に直接に接触することを防いでいる。また、この紙押えローラ５にはばね力Ｆ，Ｆを印加する必要があり、そのばね力によって用紙をフィードローラ１に弾圧させてフィードローラ１の接触部６，６の突起を用紙に喰い込ませる必要がある。そこで、紙押えローラ５にばね力Ｆ，Ｆを印加するためのばね材８（図６参照）の設置箇所を、上記したシャーシの左右の側板から離れた箇所に定めることは、そのばね材を支持させるための構成が複雑になったり設計が困難になったりするために好ましくない。そこで、従来は、ばね材８の設置箇所をシャーシの左右の側板に確保し、図５に示したようにシャーシの側板に設けたばね受片８１に支持させたばね材８によって同じくシャーシの側板に上下変位可能に取り付けた軸受８２を押し付けるようにしていた。そして、従来の紙送りローラ装置では、紙押えローラ５に対するばね力（弾発力）の作用点Ｑ，Ｑを紙押えローラ５の左右の各端部に位置させた上で、左右の上記当り部７，７の位置を定めるという手順を採り、それらの当り部７，７の位置を紙押えローラ５に対する弾発力の作用点Ｑの内側であって、フィードローラ１の左右の各接触部６，６の外側に定めていた。そして、この状況の下では、紙送り経路の中央軸線Ｃからの各当り部７，７までの距離Ｃ，Ｄを、紙送り経路の中央軸線Ｃからの上記各接触部６，６までの距離Ａ，Ｂよりも長く定めざるを得ないことになり、そのために紙押えローラ５自体では、左右の当り部７，７が紙押えローラ５の軸線方向中央位置Ｐを挟む非対称箇所に位置していた。

このように、従来の紙送りローラ装置では、フィードローラ１に回転駆動力を伝達することのためにフィードローラ１の左右の接触部６，６をフィードローラ１の軸線方向中央位置Ｐを挟む非対称箇所に位置させざるを得ないこと、紙押えローラ５に対する弾発力の作用点Ｑ，Ｑをその紙押えローラ５の左右の各端部に位置させていること、などを勘案した結果、紙押えローラ５の左右の当り部７，７を紙押えローラ５の軸線方向中央位置Ｐを挟む非対称箇所に位置させていた。また、紙押えローラ５には、ばね材８によって片側だけでも約２ｋｇという大きな荷重の弾発力が加えられ、しかも、その弾発力の作用点Ｑが当り部７の外側に位置しているため、両端に印加された弾発力によって紙押えローラ５が左右の当り部７，７を支点として撓むという事態が起こる。そして、その撓み幅は、紙押えローラ５の軸線方向中央位置Ｐで最大となり、左右の各当り部７，７に近い箇所ほど小さくなることを考慮して、当り部７，７をフィードローラ１の左右の接触部６，６にできるだけ近付けて配置して紙押えローラ５が接触部６，６と干渉することを防いでいた。

他方、プリンタ装置に採用される用紙案内構造として、幅方向端部にカールが生じていの用紙の用紙ジャムを抑制するために、プラテンに用紙を押し付ける圧接シャフトの左右対称箇所にスプンドル形状の圧接ローラを具備させるという技術が知られている（特許文献１参照）。また、従来より、円筒状胴部の両端に鍔部を有する紙送りローラや、円柱状体にスパイラル状溝を具備させたスパイラルロールなど知られていた（特許文献２、特許文献３参照）。
特開昭６３−２１１６６号公報 実開昭６０−１５１８５０公報 実開昭６０−８６５９２号公報

しかしながら、図４又は図５を参照して説明した従来例のように、紙押えローラ５の左右の当り部７，７が紙押えローラ５の軸線方向中央位置Ｐを挟む非対称箇所に位置しており、しかも、左右の当り部７，７をフィードローラ１の左右の接触部６，６に近付けて位置させることが要求されていると、フィードローラ１との組合せ作業（組立作業）に際して紙押えローラ５に方向性が求められる。そのため、組立時に紙押えローラ５の左右の向きを確認する必要があり、場合によっては左右逆向きに組み付けられてしまうという事態も生じていて、これらのことが、組立作業性を損なう原因の一つにもなっていた。

この点に関し、フィードローラ１の軸線方向中央位置Ｐに伝導機構を連結する構成を採用すれば、接触部６，６を有するフィードローラ１を左右対称に製作することが可能になり、それに伴って当り部７，７を有する紙押えローラ５も左右対称形状に製作して組立時の方向性を無くすることが可能であるけれども、フィードローラ１の軸線方向中央位置Ｐは紙送り経路の内側に位置して用紙の通過経路に相当する部分であるので、そのような構成を採用すること事態がきわめて困難である。

また、フィードローラ１の接触部６をフィードローラ１の軸線方向中央位置Ｐの１箇所に設けるという構成を採用すれば、紙押えローラ５の組立時の方向性を考慮しなくて済むようになるけれども、そのようにすると、紙送りローラ５の撓み幅が軸線方向中央位置Ｐで最大になること、及び、接触部によって用紙に与えられる搬送力が用紙の幅方向中央ブロックに集中してしまうこと、などが原因になって用紙の斜行を生じる可能性が大きくなるので好ましくない。

本発明は以上の状況の下でなされたものであり、紙押えローラの当り部の位置や紙押えローラに対する弾発力の作用点の位置に工夫を講じることによって、紙押えローラ自体を左右対称形状に製作して組立時の方向性を無くし、併せて、紙押えローラがそれに印加される弾発力によって撓むという事態の起こる可能性を無くすることのできる紙送りローラ装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、用紙の斜行がきわめて生じにくく、しかも、フィードローラの回転が精度よく用紙に伝えられて用紙の滑りがきわめて生じにくい、ということが要求される昇華型プリンタの給紙装置に好適に採用することのできる紙送りローラ装置を提供することを目的とする。

本発明に係る紙送りローラ装置は、用紙に搬送力を付与するためのフィードローラと、このフィードローラに用紙を弾圧してフィードローラとの間に紙送り経路を形成する紙押えローラとの組合せでなり、上記フィードローラは、紙送り経路の中央軸線を挟む左右対称箇所に、上記紙送り経路内の用紙の左右両端部に接触する接触部を各別に備えていると共に、それら左右の各接触部のそれぞれの外側に向けて延び出た長さの異なる一対の軸部を備え、上記紙押えローラが、上記各接触部のそれぞれの外側で上記軸部に弾接して当該紙送りローラが上記接触部に接触することを阻止する当り部を備えていて、上記紙押えローラの左右の当り部が、上記紙送り経路の中央軸線を挟む左右対称箇所であって上記紙押えローラの軸線方向中央位置を挟む左右非対称箇所に配置されている紙送りローラ装置において、上記紙押えローラの左右の各当り部の配置箇所を、上記紙送り経路の中央軸線を挟む左右非対称箇所であって当該紙押えローラの軸線方向中央位置を挟む左右対称箇所に変更し、それらの各当り部に、上記フィードローラに用紙を弾圧させるための弾発力の作用点を位置させた、というものである。この発明において、上記接触部は、突起群でなることが望ましい。

この構成のように、紙押えローラの左右の各当り部に、フィードローラに用紙を弾圧させるための弾発力の作用点を位置させると、紙押えローラに加えられる弾発力でその紙押えローラが撓むという事態の起こるという可能性がなくなる。そのため、当り部をフィードローラの接触部に近付けて配置する必要がなくなり、その結果、この発明のように、紙押えローラの左右の各当り部の配置箇所を、紙送り経路の中央軸線を挟む左右非対称箇所であって当該紙押えローラの軸線方向中央位置を挟む左右対称箇所に変更するという手段を採用することによって用紙の斜行が生じることがなく、しかも、フィードローラの左右の接触部の作用によって用紙が滑らずにフィードローラの回転が精度よく用紙に伝わるようになる。その上、当り部が紙押えローラの軸線方向中央位置を挟む左右対称箇所に位置していることにより、紙押えローラの組立時の方向性がなくなって組立作業性が向上する。また、フィードローラの長さの長い軸部を利用してフィードローラに回転駆動力を伝達することが可能である。

また、本発明に係る紙送りローラ装置は、用紙に搬送力を付与するためのフィードローラと、このフィードローラに用紙を弾圧してフィードローラとの間に紙送り経路を形成する紙押えローラとの組合せでなり、上記フィードローラは、紙送り経路の中央軸線を挟む左右対称箇所に、上記紙送り経路内の用紙の左右両端部に接触する接触部を各別に備えていると共に、それら左右の各接触部のそれぞれの外側に向けて延び出た長さの異なる一対の軸部を備え、上記紙押えローラが、上記各接触部のそれぞれの外側で上記軸部に弾接して当該紙送りローラが上記接触部に接触することを阻止する当り部を備えていて、上記紙押えローラの左右の当り部が、上記紙送り経路の中央軸線を挟む左右対称箇所であって上記紙押えローラの軸線方向中央位置を挟む左右非対称箇所に配置されている紙送りローラ装置において、上記フィードローラの左右の各軸部のうちの長さの長い側の軸部が、このフィードローラを回転駆動するための駆動ギヤ機構の出力軸に連結されていると共に、上記接触部が突起群でなり、上記紙押えローラの左右の各当り部の配置箇所を、上記紙送り経路の中央軸線を挟む左右非対称箇所であって当該紙押えローラの軸線方向中央位置を挟む左右対称箇所に変更し、それらの各当り部に、上記フィードローラに用紙を弾圧させるための弾発力の作用点を位置させた、という構成を採用することも可能である。

この発明によっても、用紙の斜行が生じることがなく、しかも、フィードローラの左右の接触部の作用によって用紙が滑らずにフィードローラの回転が精度よく用紙に伝わるようになり、その上、当り部が紙押えローラの軸線方向中央位置を挟む左右対称箇所に位置していることにより、紙押えローラの組立時の方向性がなくなって組立作業性が向上する、という作用のほか、フィードローラやフィードローラを回転駆動するための駆動ギヤ機構の構成として従来のものをそのまま流用することができるようになる。

以上のように、本発明によれば、紙押えローラの当り部の位置や紙押えローラに対する弾発力の作用点の位置を変更するだけで、紙押えローラ自体を左右対称形状に製作して組立時の方向性を無くすることが可能になり、併せて、紙押えローラがそれに印加される弾発力によって撓むという事態の起こる可能性を無くして用紙の斜行をきわめて生じにくく、しかも、フィードローラの回転が精度よく用紙に伝わって用紙の滑りがきわめて生じにくい紙送りローラ装置が得られる。このような紙送りローラ装置は、高品質印字に対応する光沢用紙を使用して鮮明画像を形成することが要求される昇華型プリンタの給紙装置に好適に採用される。

図１は本発明に係る紙送りローラ装置の概略正面図、図２は同装置の要部の一部破断拡大図、図３は同装置の拡大概略側面図である。

この実施形態において、用紙に搬送力を付与するためのフィードローラ１と、このフィードローラ１に用紙（不図示）を弾圧してフィードローラ１との間に紙送り経路を形成する紙押えローラ５との組合せでなる点、フィードローラ１は、紙送り経路の中央軸線Ｃを挟む左右対称箇所に接触部６，６を備え、それらの接触部６，６が図２に示した先尖り突起の集合でなる突起群によって形成されている点、左右の各接触部６，６のそれぞれの外側に向けて延び出た長さの異なる一対の軸部１２，１３を備えている点などは、図４で説明した従来例と同様である。したがって、左右の接触部６，６については、紙送り経路の中央軸線Ｃからの距離Ａ，Ｂが同一に定められている（Ａ＝Ｂ）。そして、フィードローラ１に回転駆動力を与えるために、シャーシ（不図示）の左右の側板に取り付けられた左右の各軸部１２，１３のうちの長さの長い一方側の軸部１２に、シャーシの一方側の側板に取り付けられたモータの回転軸（不図示）がギヤ機構などの伝導機構（不図示）を介して連動連結される。Ｌ１は軸部１２の長さ、Ｌ２は軸部１３の長さをそれぞれ示している（Ｌ１＞Ｌ２）。

以上説明した構成であれば、フィードローラ１に、従来例の場合と同様に、シャーシの一方側の側板に取り付けられたモータの回転軸（不図示）をギヤ機構などの伝導機構（不図示）を介して連動連結する場合に、長さの長い一方側の軸部１２の取付代を利用して伝導機構を連結することが可能である。

一方、突起群でなる接触部６，６が紙押えローラ５に直接に接触することを防ぐために、紙押えローラ５の左右２箇所に当り部７，７を具備させ、この当り部７，７をフィードローラ１の左右の軸部１２，１３に当接させている。この点も図４で説明した従来例と同様である。

図１〜図３に示した紙送りローラ装置において、図４又は図５で説明した従来例と異なる点は、紙押えローラ５の左右の各当り部７，７の配置位置を、紙送り経路の中央軸線Ｃを挟む左右非対称箇所であって当該紙押えローラ５の軸線方向中央位置Ｐを挟む左右対称箇所に変更している点、並びに、それらの各当り部７，７に、フィードローラ１に用紙を弾圧させるための弾発力の作用点Ｑ，Ｑを位置させている点である。

この実施形態において、弾発力は、紙押えローラ５にばね力Ｆ，Ｆを印加することによって発生させている。具体的には、図３のように、紙押えローラ５にばね力Ｆ，Ｆを印加するためのばね材８を、シャーシの左右の側板に設けたばね受片８１に支持させ、そのばね材８によって同じくシャーシの側板に上下変位可能に取り付けた軸受８２を押し付けるようにしている。図例では、この軸受８２が当り部７を受け止めている。

この構成であると、ばね力Ｆ，Ｆによって紙押えローラ５に印加される弾発力の作用点Ｑ，Ｑが紙押えローラ５の左右の各当り部７，７に位置しているため、紙押えローラ５に加えられる弾発力でその紙押えローラ５が撓むという事態の起こる余地がない。そのため、紙押えローラ５の軸線方向中央位置Ｐを挟む左右対称箇所に位置している左右の各当り部７，７がフィードローラ１の接触部６２から離れて位置しているとしても、用紙に付与される搬送力が安定して用紙の斜行が高い精度で防止され、併せて、接触部６による滑り防止作用が確実に発揮されてフィードローラ１に対する用紙の滑りも生じなくなる。

そして、左右の各当り部７，７が紙押えローラ５の軸線方向中央位置Ｐを挟む左右対称箇所に位置していることにより紙押えローラ５の方向性が失われている。そのため、その紙押えローラ５を組み付けてフィードローラ１と組み合わせる場合に、紙押えローラ５の左右の向きを確認する必要がなくなり、また、左右逆向きに組み付けられてしまうという事態の起こる余地もなくなる。

なお、図１において、Ｃは紙送りローラ５の軸線方向中央位置Ｐから左側の当り部７までの距離、Ｄは紙送りローラ５の軸線方向中央位置Ｐから右側の当り部７までの距離をそれぞれ示していて、これらは同一の長さになっている（Ｃ＝Ｄ）。

本発明に係る紙送りローラ装置の概略正面図である。 同装置の要部の一部破断拡大図である。 同装置の拡大概略側面図である。 従来例の概略正面図である。 従来例の拡大概略側面図である。

符号の説明

１ フィードローラ
５ 紙押えローラ
６ 接触部
７ 当り部
１２，１３ 軸部
Ｃ 紙送り経路の中央軸線
Ｑ 弾発力の作用点

Claims (3)

1. 用紙に搬送力を付与するためのフィードローラと、このフィードローラに用紙を弾圧してフィードローラとの間に紙送り経路を形成する紙押えローラとの組合せでなり、上記フィードローラは、紙送り経路の中央軸線を挟む左右対称箇所に、上記紙送り経路内の用紙の左右両端部に接触する接触部を各別に備えていると共に、それら左右の各接触部のそれぞれの外側に向けて延び出た長さの異なる一対の軸部を備え、上記紙押えローラが、上記各接触部のそれぞれの外側で上記軸部に弾接して当該紙送りローラが上記接触部に接触することを阻止する当り部を備えていて、上記紙押えローラの左右の当り部が、上記紙送り経路の中央軸線を挟む左右対称箇所であって上記紙押えローラの軸線方向中央位置を挟む左右非対称箇所に配置されている紙送りローラ装置において、
   上記フィードローラの左右の各軸部のうちの長さの長い側の軸部が、このフィードローラを回転駆動するための駆動ギヤ機構の出力軸に連結されていると共に、上記接触部が突起群でなり、
   上記紙押えローラの左右の各当り部の配置箇所を、上記紙送り経路の中央軸線を挟む左右非対称箇所であって当該紙押えローラの軸線方向中央位置を挟む左右対称箇所に変更し、それらの各当り部に、上記フィードローラに用紙を弾圧させるための弾発力の作用点を位置させたことを特徴とする紙送りローラ装置。
2. 用紙に搬送力を付与するためのフィードローラと、このフィードローラに用紙を弾圧してフィードローラとの間に紙送り経路を形成する紙押えローラとの組合せでなり、上記フィードローラは、紙送り経路の中央軸線を挟む左右対称箇所に、上記紙送り経路内の用紙の左右両端部に接触する接触部を各別に備えていると共に、それら左右の各接触部のそれぞれの外側に向けて延び出た長さの異なる一対の軸部を備え、上記紙押えローラが、上記各接触部のそれぞれの外側で上記軸部に弾接して当該紙送りローラが上記接触部に接触することを阻止する当り部を備えていて、上記紙押えローラの左右の当り部が、上記紙送り経路の中央軸線を挟む左右対称箇所であって上記紙押えローラの軸線方向中央位置を挟む左右非対称箇所に配置されている紙送りローラ装置において、
   上記紙押えローラの左右の各当り部の配置箇所を、上記紙送り経路の中央軸線を挟む左右非対称箇所であって当該紙押えローラの軸線方向中央位置を挟む左右対称箇所に変更し、それらの各当り部に、上記フィードローラに用紙を弾圧させるための弾発力の作用点を位置させたことを特徴とする紙送りローラ装置。
3. 上記接触部が突起群でなる請求項２に記載した紙送りローラ装置。

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