JP4073377B2 - 用紙搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は用紙搬送装置に関し、より詳細には圧接状態で回転する一対のローラ間で用紙を挟持して搬送する用紙搬送装置に関するものである。

複写機やプリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置において、用紙を搬送する手段の一つとして、圧接した一対のローラを回転させてローラのニップで用紙を挟持し搬送させる手段がこれまでから広く用いられている。この搬送手段では、ローラ軸の平行度が重要な条件となる。すなわち、ローラ軸が平行でない場合には、ローラ間で用紙を挟持した時に、用紙に対して幅方向で大きさの異なる力が作用し用紙に歪みが生じる。この状態で用紙上にトナー画像が転写され、定着されると、例えば原画では直線であるものが複写画像では湾曲線となってしまい複写画像品質が著しく低下する。特に、用紙搬送用ローラ対の設置間隔が狭い装置においては、一つのローラ対に用紙後端がまだ挟持されている状態で、用紙前端が次のローラ対で挟持されるようになるので、用紙搬送途中で用紙の歪みを解消できなくなり前記問題が顕著に現れる。

そこで例えば特許文献１では、レジストローラに搬入される用紙のズレ量をセンサによって検出し、検出されたズレ量に基づいてレジストローラの平行度を調整する技術が提案されている。また特許文献２では、定着ローラに搬入される用紙の斜行量を測定し、測定された斜行量に基づいて搬送方向下流側の搬送ローラ軸をアクチュエータによって調整する技術が提案されている。さらに特許文献３では、感光体ドラムを支持する位置決めブロックの孔部に、転写ローラを支持する支持部材に設けられたガイドピンを係合させることにより、感光体ドラム軸心と転写ローラの軸心とを位置決めし、感光体ニップ幅と転写ニップ幅とのセンタ位置のズレを修正する技術が提案されている。
特開平１０−８７１１８号公報（第５頁−第７頁、図２） 特開２００２−２４４４９６号公報（第４頁−第５頁、図１、図３） 特開平１１−１９４６２９号公報（第７頁−第８頁、図６）

前記各特許文献の提案技術によれば用紙のズレやセンタ位置のズレを修正できるものの、その機構が複雑で装置が大型化すると共にコスト増加につながる。

本発明はこのような従来の問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、部材を追加することなく、簡単な機構でローラ軸の平行度を調整できる用紙搬送装置を提供することにある。

前記目的を達成するため本発明の用紙搬送装置では、一対のローラと、このローラを軸支する軸受と、前記ローラの少なくとも一方のローラをもう一方のローラ側へ付勢する付勢手段と、正面視において下辺から上方に向かって切り欠き部が形成され、この切り欠き部に前記軸受を嵌挿することによって、前記付勢手段によって付勢されたローラを切り欠き部の内上面で押し付け保持すると同時に前記軸受の用紙搬送方向の位置決めを行うストッパとを設け、軸受の位置決めを行う前記切り欠き部の内側面間の中心線と、前記ストッパの外側面間の中心線とを用紙搬送方向に離隔し、前記ストッパの取り付ける向きを変えることにより、前記一対のローラの平行度を調整できるようにした。

ローラの平行度調整の作業性を向上させる観点から、前記ストッパに係合爪を形成し、この係合爪を装置本体に係合させることによりストッパを装置本体に着脱可能に装着するようにするのが好ましい。

本発明の用紙搬送装置では、ストッパにおける軸受の位置決めを行う切り欠き部の内側面間の中心線と、ストッパの外側面間の中心線とを用紙搬送方向に離隔したので、ストッパの取り付ける向きを変えることにより、一対のローラの平行度を調整することができる。また前記中心線間の離隔距離の異なるストッパを数種類作製しておけば、使用するストッパの組み合わせを変えることにより一層精密な平行度調整ができる。さらには、市販された装置のローラの平行度調整を個別に行う場合にも、特殊な工具を使用することなく迅速且つ容易に調整することができる。このため作業員の熟練性を必要としない。

またストッパに係合爪を形成し、係合爪を装置本体に係合させることによりストッパを装置本体に装着するようにすると、ストッパの着脱作業が容易となりローラの平行度調整の作業性が格段に向上する。

以下、図に基づいて本発明の用紙搬送装置を説明する。なお、本発明はこれらの実施形態に何ら限定されるものではない。図１は、本発明の用紙搬送装置が搭載された画像形成装置の概略断面図である。感光体ドラム７０は帯電装置７１によってその表面が正又は負に一様に帯電される。他方、蓋９１によって覆われている原稿載置台９０に原稿（不図示）が載置され、その画像データが不図示の読み取り装置によって読みとられる。読み取られた画像データはレーザスキャナ（露光装置）７２によって感光体ドラム７０の表面に書き込まれ、感光体ドラム７０の表面に静電潜像が形成される。具体的には反転現像方式の場合には画像に相当する部分の帯電が除去され、正規現像方式の場合は背景に相当する部分の帯電が除去されて、それぞれ静電潜像が形成される。次に現像装置７３によって感光体ドラム７０上の静電潜像をトナーで可視像化する。このときトナーの帯電極性は、反転現像方式の場合には感光体ドラム７０の帯電極性と同極性であり、正規現像の場合は感光体ドラム７０の帯電極性と逆極性である。

一方、給紙カセット８１に収納されている用紙Ｐは、ピックアップローラ８２により引き出され、給紙ローラ８３とさばきローラ８４とで挟持されて搬送路へ送られる。そしてレジストローラ対１によって、感光体ドラム７０上のトナー画像が転写部に到達するのにタイミングを合わせて、用紙Ｐは転写部へ送り出される。転写部では、感光体ドラム７０と転写ローラ７４との間で用紙Ｐが挟持されている状態で、トナー帯電極性と逆極性の電荷が転写ローラ７４に印加されることにより、感光体ドラム７０上のトナー像が用紙Ｐ上に移動する。用紙Ｐ上に移動せず感光体ドラム１上に残留したトナーはクリーニングローラ７５によって除去回収される。一方、トナー像を載置した用紙Ｐは定着ローラ対８５へ搬送される。ここでトナー像は定着ローラ対８５によって加熱・加圧されて用紙Ｐに定着する。そして排出ローラ対８６によって用紙Ｐは排紙部８７へ排出される。なお、手差しトレイ８８に載置された用紙Ｐは、給紙ローラ８９によってレジストローラ対１へ送りだされ、それ以後は前述の搬送経路と同じ経路を通る。

図１の画像形成装置において用紙搬送経路に設けられたローラ対の中で、用紙の搬送性及びタイミングに最も影響を与えるのがレジストローラ対１である。このレジストローラ対１のローラ軸の平行度が低いと画像品質が低下する。特に、図１の画像形成装置のように搬送経路が短い場合には、レジストローラ対１による影響が搬送途中で修正できず、レジストローラ対１の平行度が画像品質に直結する。したがって本発明の用紙搬送装置をレジストローラ対として用いると最も効果的である。もちろん他のローラ対に本発明の用紙搬送装置を用いても構わない。

図２に、図１における搬送ユニット５の斜視図を示す。このユニット５には、レジストローラ対１の一方のレジストローラ１ａと、転写ローラ７４とが取り付けられている。レジストローラ対１のもう一方のレジストローラ１ｂ及び感光体ドラム７０は画像形成装置本体側に取り付けられており、ユニット５を画像形成装置本体に装着すると、後述するバネ（付勢手段、図３に図示）４によってレジストローラ１ａはもう一つのレジストローラ１ｂと圧接し、転写ローラ７４は感光体７０に圧接するようになる。後述するように、レジストローラ１ａは、ストッパ３によって図の上方へ抜け外れるのを防止されていると同時に搬送方向の位置決めがなされている。

図３に組立斜視図、図４に組立後の正面図を示す。レジストローラ１ａの軸部１１を軸受２の孔２１に嵌入し、ストッパ３の切り欠き部３１に軸受２を填め入れる。そして軸受２が装着されたストッパ３をユニット本体５０に形成された台座５１の上方に位置させ、軸受２の下面と台座５１との間にバネ４を介装させた状態でストッパ３を下方に押し下げ、ストッパ３の下端部に形成された係合爪３２ａ，３２ｂをユニット本体５０の突起５２に係合させる。このようにしてレジストローラ１ａをユニット本体５０に取り付ける。

上記構成によれば、軸受２はレジストローラ１ａを回転可能に支持すると共に、バネ４によってもう一方のレジストローラ１ｂ側に押し上げ付勢され、ストッパ３の切り欠き部３１の内上面に押し付け保持される。またストッパ３の切り欠き部３１の内側面で、軸受２の用紙搬送方向の位置決め、すなわちレジストローラ１ａの位置決めがなされる。ユニット５を画像形成装置本体に取り付けると、レジストローラ１ａがもう一つのレジストローラ１ｂに圧接し、レジストローラ１ｂの圧力によってレジストローラ１ａは台座５１
方向に押し下げられ、軸受２はストッパ３の切り欠き部３１の内上面と非接触状態となる。したがってストッパ３は、レジストローラ対１が非圧接状態のときにレジストローラ１ａがユニット本体５０から外れるのを防止する役割と、切り欠き部３１の内側面によってレジストローラ１ａの用紙搬送方向の位置決めを行う役割とを果たす。

ストッパ３の切り欠き部３１による、レジストローラ１ａの用紙搬送方向の位置決めについて次に説明する。図５に、本発明で使用するストッパの一例を示す正面図を示す。図５のストッパ３は逆Ｕ字形状をなし、下辺から上方に向かって形成された切り欠き部３１は大幅部３１ａと小幅部３１ｂとからなる。軸受２は切り欠き部３１の小幅部３１ｂに嵌入される。またストッパ３の下端部には外方に向かって係合爪３２ａ，３２ｂが形成されている。ここで重要なことは、切り欠き部３１の小幅部３１ｂの内側面間幅ｄの中心線Ｌ₂と、ストッパ３の外側面間幅Ｄの中心線Ｌ₁とを距離ｎだけ離隔させたことにある。これによって、ユニット本体５０にストッパ３を取り付ける際にストッパ３の向きを変えることにより、軸受２、つまりレジストローラ１ａを用紙搬送方向に移動させることができ、レジストローラ対１の平行度を調整できるようになる。なお、実使用に際して、ストッパ３の向きをわかりやすくするためにストッパ３に視認印３３を設けることが推奨される。

図６に示すように、上側のレジストローラ１ｂ（図中、破線）と下側のレジストローラ１ａ（図中、実線）とのローラ軸が平行でない場合であって（同図（ａ））、下側のレジストローラ１ａの右側のストッパとして図５に示したものを使用しているときには、このストッパを半回転させて装着すると、レジストローラ１ａの軸が紙面上方に距離２ｎ移動し、ローラ軸の平行度は修正される（同図（ｂ））。

例えば、中心線Ｌ₁と中心線Ｌ₂との離隔距離ｎを０．５（ｍｍ）と０．８（ｍｍ）とした２種類のストッパＡ，ストッパＢを作製した場合には、取り付けるストッパの種類、向き、そしてローラの左右位置を選択することにより、図７に示すように８種類の組み合わせが可能となり、ローラ軸のより精密な平行度調整ができるようになる。なお、図７における傾きとは、ローラ軸が水平な状態から前記２種類のストッパを用いたときに、ローラ軸の左端を固定したとして右端が移動する距離を示したものである（下方がプラス、上方がマイナス）。

本発明で使用するストッパはプラスチック材料など従来公知の材料で作製することができ、作製費などを考慮すればプラスチック材料を金型成形して作製するのが望ましい。

以上説明したレジストローラ対では、一方のローラを固定し、もう一方のローラの軸を移動させているが、両ローラの軸を移動可能としても構わない。むしろ両ローラの軸を移動可能とした方が一層精度よくローラ軸の平行度を調整することができる。

本発明の用紙搬送装置を用いた画像形成装置の一例を示した概略説明図である。 レジストローラ及び転写ローラが装着されたユニットの斜視図である。 レジストローラの組立斜視図である。 レジストローラをユニット本体に装着した状態の正面図である。 本発明で使用するストッパの一例を示す正面図である。 ローラの平行度調整を説明する図である。 ２種類のストッパを用いたときのローラの平行度調整を説明する図である。

符号の説明

１ レジストローラ対
１ａ，１ｂ レジストローラ
２ 軸受
３ ストッパ
４ バネ（付勢手段）
５ ユニット
１１ 軸部
２１ 孔
３１ 切り欠き部
３１ａ 大幅部
３１ｂ 小幅部
３２ａ，３２ｂ 係合爪
３３ 視認印
５０ ユニット本体
５１ 突部
５２ 台座

Claims (2)

1. 一対のローラと、このローラを軸支する軸受と、前記ローラの少なくとも一方のローラをもう一方のローラ側へ付勢する付勢手段と、正面視において下辺から上方に向かって切り欠き部が形成され、この切り欠き部に前記軸受を嵌挿することによって、前記付勢手段によって付勢されたローラを切り欠き部の内上面で押し付け保持すると同時に前記軸受の用紙搬送方向の位置決めを行うストッパとを備え、圧接状態で回転する前記一対のローラ間で用紙を挟持して搬送する装置において、
   軸受の位置決めを行う前記切り欠き部の内側面間の中心線と、前記ストッパの外側面間の中心線とを用紙搬送方向に離隔し、前記ストッパの取り付ける向きを変えることにより、前記一対のローラの平行度を調整できるようにしたことを特徴とする用紙搬送装置。
2. 前記ストッパに形成した係合爪を装置本体に係合することにより前記ストッパを装置本体に着脱可能に装着する請求項１記載の用紙搬送装置。

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