JP5020186B2

JP5020186B2 - シート体搬送装置およびそれを備えた画像形成装置

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Publication number: JP5020186B2
Application number: JP2008194178A
Authority: JP
Inventors: 祥志小林; 正彦藤田; 昌也浅川; 泰章深田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2008-07-28
Filing date: 2008-07-28
Publication date: 2012-09-05
Anticipated expiration: 2028-07-28
Also published as: JP2010030732A

Description

本発明は、一方向クラッチを備えるシート体搬送装置およびそのシート体搬送装置を備えた画像形成装置に関する。

従来から、電子写真式複写機やプリンタ等のようにシート体に画像を形成する電子写真式画像形成装置に備えられるシート体搬送装置には、シート体の給紙タイミングを調整するために一方向クラッチを備える搬送ローラが使用される。

たとえば、一方向クラッチであるスプリングクラッチは、駆動源により回転駆動される入力側回転部材と、出力軸と一体となって回転するように構成される出力側回転部材とに跨って巻き付けられるコイル状のスプリングを備え、このスプリングが入力側および出力側回転部材の外周部を締め付けて前記外周部に摩擦接触するように装着され、スプリングの一端部が出力側回転部材に固定係止され、他端部が入力側回転部材に対して相対回転可能に支持される回転阻止部材に固定係止されて構成される。

このようなスプリングクラッチは、回転阻止部材によってスプリングの回転が阻止されている場合には、入力側回転部材とスプリングとが一体となって回転せず、スプリングはその外径を拡径するように変形して、入力側および出力側回転部材に対して巻き付く力が弱まり、入力側回転部材と出力側回転部材のスプリングを介しての駆動連結が解除される。このようにして、入力側回転部材は回転するものの、出力側回転部材は回転しない。

一方、回転阻止部材によりスプリングの回転が阻止されている状態が解除されれば、スプリングが縮径することによって、スプリングが入力側および出力側回転部材の外周部を締め付け、そのスプリングを介して出力側回転部材が入力側回転部材と一体となって回転するようになる。（たとえば、特許文献１参照）

特開２００４−２５６２８５号公報

搬送ローラの回転軸に前記スプリングクラッチのような一方向クラッチを使用して駆動源の駆動力を出力軸に伝達し、また駆動源の駆動力の出力軸への伝達を解除させる場合に、出力軸として単一の材料によって形成された軸を用いると、たとえば出力軸の材料が合成樹脂であれば、駆動力伝達時の押圧による摩擦接触によって磨耗が生じ易くなり、たとえば出力軸の材料が金属であれば装置全体として重量が重くなってしまうという問題がある。

本発明の目的は、一方向クラッチを用いた場合に、一方向クラッチに起因する出力軸の磨耗の低減および軽量化を実現することのできるシート体搬送装置およびそれを備えた画像形成装置を提供することである。

本発明は、相互に平行な軸線まわりに回転可能に設けられ、かつシート体を挟持可能に設けられる第１および第２ローラと、
前記第１ローラの軸線まわりに回転可能に第１ローラが挿通され、第１ローラを押圧することによって回転駆動力が第１ローラに伝達される伝達状態と、第１ローラへの押圧を解放することによって回転駆動力が第１ローラに伝達されない非伝達状態とを切換可能な一方向クラッチとを備えるシート体搬送装置であって、
前記第１ローラは、
前記一方向クラッチに挿通され、金属によって形成される第１軸部と、
前記第１軸部と同一軸線上に設けられ、前記シート体が接触可能な接触部分を備え、前記金属に比べ軽量な合成樹脂によって形成される第２軸部と、
前記第１軸部および前記第２軸部を結合して、第１軸部に伝達される回転駆動力を第２軸部に伝達する結合手段とを含み、
前記第１軸部の耐摩耗性は、前記第２軸部の耐摩耗性よりも高いことを特徴とするシート体搬送装置である。

また本発明は、前記結合手段は、第１軸部の端部が嵌合される第１嵌合部と、第２軸部の端部が嵌合される第２嵌合部とを有することを特徴とする。
である。

また本発明は、前記シート体搬送装置を備えたことを特徴とする画像形成装置である。

本発明によれば、第１ローラにおいて、一方向クラッチを介して駆動装置の回転駆動力が伝達される第１軸部およびシート体と接触しシート体を搬送方向に搬送する第２軸部をそれぞれに最適な特性の材料を用いて形成することができ、単一の材料によって形成する場合では為し得ない特性を得ることができる。たとえば、第１軸部を耐摩耗性の高い金属で形成し、第２軸部が金属に比べ軽量な合成樹脂で形成するという組合せで第１および第２軸部を構成することによって、軸全体を金属のみで形成する場合よりも軽量で、かつ軸全体を合成樹脂のみで形成する場合よりも耐磨耗性が向上される。

図１は、本発明の実施の形態であるシート体搬送装置を備える画像形成装置１の構成を模式的に示す断面図である。まず、画像形成装置１について説明する。画像形成装置１は、原稿読取装置１００と、画像形成装置本体２００と、後処理装置３００と、用紙スタック部４００とを含む。

原稿読取装置１００は、内部に原稿読取手段１１１が設けられる筐体の上部に原稿台１０１が配置されて構成される。原稿台１０１は、画像情報を読み取る原稿を載置するための透明なガラス製板状部材である。

原稿読取手段１１１は、原稿台１０１上に載置された原稿（図示せず）の画像形成面に光を照射するための露光用光源１１２と、原稿で反射された光を受光する光電変換素子（ＣＣＤ：Charge Coupled Device）１１５と、原稿で反射した光を光電変換素子１１５に導くための複数の反射手段１１３と、反射手段１１３により導かれた光を光電変換素子１１５上に結像させるための結像レンズ１１４とを含み、原稿台１０１に載置される原稿の画像情報を複数ライン毎、たとえば１０ライン毎に読み取る。

光電変換素子１１５からの出力信号、すなわち、原稿画像データは、画像処理が施された後、画像形成装置本体２００に備えられたＬＳＵ（レーザスキャニングユニット）２０１に送出されるように構成されている。

画像形成装置本体２００は、大略的に区分して転写紙Ｐに画像形成（印字）するための画像形成部２１０と、転写紙Ｐを収容すると共に、転写紙Ｐを画像形成部２１０に搬送するための給紙搬送部２２０とを含む。

画像形成部２１０は、ＬＳＵ２０１と、ＬＳＵ２０１からのレーザ光が表面に照射されることにより静電潜像が形成される感光体２１１とを有している。像担持体である感光体２１１は、図示しない駆動手段によって軸線まわりに矢符Ａ方向に回転駆動可能に設けられるローラ部材であり、この感光体２１１の周囲には、ＬＳＵ２０１からのレーザ光の照射ポイントから感光体２１１の回転駆動方向（Ａ方向）に沿って、現像装置２１２、転写チャージャ２１３、除電器２１４、主帯電器２１５がこの順番で配置されている。

現像装置２１２は、レーザ光により露光された感光体２１１表面の静電潜像をトナーにより可視像（トナー像）に現像し、転写チャージャ２１３は、感光体２１１上のトナー像を転写紙Ｐに転写し、除電器２１４は、トナー像の転写後の感光体２１１上に残留している電荷を除去し、主帯電器２１５は、残留電荷が除去された感光体２１１表面を所定の電位に帯電させる。さらに、図示しないが、転写チャージャ２１３と除電器２１４との間には、トナー像の転写後の感光体２１１上に残留しているトナーを除去するためのクリーニング装置が設けられている。

ＬＳＵ２０１は、上述した原稿読取装置１００にて読み取られた原稿の原稿画像データに限定されず、外部に接続されたコンピュータ（図示せず）等の外部機器からの画像情報、通信等により送られるＦＡＸ情報に基づいてレーザを感光体２１１に照射することができるように構成されている。

したがって、本実施の形態の画像形成装置１は、原稿読取装置１００により原稿画像を読み取って用紙に画像を形成する複写機能、通信等によるＦＡＸ情報に基づいて用紙に画像を形成するＦＡＸ機能、コンピュータ等の外部機器からの画像情報に基づいて用紙に画像を形成するプリント機能を有する複合機として構成されている。

給紙搬送部２２０には、シート体として普通紙、コート紙、カラーコピー用紙、およびＯＨＰフィルムなどの転写紙Ｐを収容する用紙カセット２２１と、画像形成装置本体２００の側面から前述するような転写紙Ｐを給紙するための手差しトレイ２２２とが設けられている。

また、用紙カセット２２１の転写紙Ｐ送り側の先端部には、用紙カセット２２１に収容されている転写紙Ｐを給紙するための呼び込みローラ２２３と、図示しないが、収容された転写紙Ｐを一枚ずつ確実に送り出すことができるように、ローラと摩擦シート部材または逆転ローラ等によって構成される用紙さばき部とが配置されている。

呼び込みローラ２２３の転写紙Ｐ搬送方向下流側には、画像形成部２１０における画像形成位置に転写紙Ｐを導くための送り出し用のピックアップローラ２２４と、第１給紙路２２５とが設けられている。

一方、手差しトレイ２２２の転写紙Ｐ送り側の先端部には、手差しトレイ２２２上の転写紙Ｐを給紙するための呼び込みローラ２２６と、転写紙Ｐを画像形成部２１０における画像形成位置に導くための送り出し用のピックアップローラ２２７と、第２給紙路２２８とが設けられている。

前述する画像形成部２１０の画像形成位置の手前には、上記第１給紙路２２５または第２給紙路２２８から給送された転写紙Ｐを所定のタイミングで感光体２１１のトナー像の転写位置（画像形成位置）に搬送するためのレジストローラ２２９が設けられている。

レジストローラ２２９は、第１給紙路２２５および第２給紙路２２８に設けられたレジスト前検知スイッチ（図示せず）によって出力される、第１給紙路２２５または第２給紙路２２８の何れか一方を転写紙Ｐが通過したことを示す検知信号に基づいて、感光体２１１上のトナー像と転写紙Ｐとの位置合わせを行うよう駆動される。

感光体２１１上のトナー像が転写紙Ｐに転写される転写位置の転写紙Ｐ搬送方向下流側には、転写紙Ｐ上に転写されたトナー像を熱により定着させるための定着手段２３０が設けられている。

定着手段２３０は、定着ローラと加圧ローラとを含む。定着ローラは図示しない支持手段によって回転自在に支持され、かつ図示しない駆動手段によって軸線まわりに回転可能に設けられるローラ状部材である。定着ローラは、その内部に図示しない加熱手段を有し、転写紙Ｐに担持される未定着のトナー像を構成するトナーを加熱し、溶融させて転写紙Ｐに定着させる。加熱手段は、図示しない電源から電圧の印加を受けて発熱する。加圧ローラは、図示しない支持手段によって回転自在に支持され、かつ図示しない加圧手段によって定着ローラに対して圧接するように設けられるローラ状部材である。加圧ローラは、定着ローラの回転駆動に従動回転する。加圧ローラは、定着ローラによるトナー像の転写紙Ｐへの加熱定着に際し、溶融状態にあるトナーを転写紙Ｐに対して押圧することによって、トナー像の転写紙Ｐへの定着を促進する。

定着手段２３０の転写紙Ｐ搬送方向下流側には、トナー像が定着された転写紙Ｐを搬送する第３搬送路２３１と、本実施の形態のシート搬送装置である定着後搬送手段２４０とが設けられている。定着後搬送手段２４０の構成については、後で詳細に説明する。

定着後搬送手段２４０を通過した転写紙Ｐは、第４搬送路２３３、第５搬送路２３６、および第６搬送路２３７に連なる分岐箇所に導かれる。この分岐箇所には、転写紙Ｐを目的の搬送路へ導くための第１切替ゲート２３５および第２切替ゲート２３８が設けられている。第１切替ゲート２３５は、第４搬送路２３３と第５搬送路２３６の分岐点を支点として矢符Ｂ１，Ｂ２方向に回動自在に設けられている。第２切替ゲート２３５は、前記分岐箇所に連なる第３搬送路２３１と第６搬送路２３７の分岐点を支点として矢符Ｃ１，Ｃ２方向に回動自在に設けられている。

第１切替ゲート２３５は、転写紙Ｐを第４搬送路２３３に導く場合には、Ｂ１方向に駆動して、第５搬送路２３６を閉塞し、転写紙Ｐを第５搬送路２３６に導く場合には、Ｂ２方向に駆動して、第４搬送路２３３を閉塞するように制御される。このとき、第２切替ゲート２３８は、Ｃ１方向に駆動して、第６搬送路２３７を閉塞するように制御される。

また、転写紙Ｐを第６搬送路２３７に導く場合には、第１切替ゲート２３５をＢ２方向に駆動して、第４搬送路を閉塞し、第２切替ゲート２３５をＣ１方向に駆動して、第６搬送路を閉塞して、転写紙Ｐを後処理装置３００に連なる第５搬送路２３６へ一端導き、後処理装置３００においてスイッチバックされて、再び第５搬送路２３６へ導いた後、第２切替ゲート２３５をＣ２方向に駆動して、第３搬送路２３１を閉塞するように制御される。

第４搬送路２３３に導かれた転写紙Ｐは、排紙ローラ２３２を通過して、原稿読取装置１００の下方に形成された第１排紙部２３４に排出される。この第１排紙部２３４は、原稿読取装置１００の下方側で、画像形成装置本体２００の画像形成部２１０の側面側、かつ用紙カセット２２１の上部側に形成される凹所である。

また、第６搬送路２３７に導かれた転写紙Ｐは、レジストローラ２２９まで搬送される。そして、レジストローラ２２９を介して、トナー像の転写位置に搬送され、画像形成されていない面にトナー像が転写され、定着手段２３０により熱定着されて再び第３搬送路２３１に送り出される。このように反転搬送路２３７は、転写紙Ｐの両面に画像を形成する際に使用される搬送路である。

また、第５搬送路２３６に導かれた転写紙Ｐは、後処理装置３００に搬送される。後処理装置３００は、第１搬送部３００ａと第２搬送部３００ｂとで構成され、画像形成装置本体から導かれた転写紙Ｐは、第２搬送部３００ｂの第７搬送路３０１に導かれ、さらに排紙ローラ３１８を通過して第１搬送部３００ａに導かれる。第１搬送部３００ａは、排紙ローラ３１８を中心にして第２搬送部３００ｂから着脱自在にユニット化されている。すなわち、第１搬送部３００ａは、画像形成装置本体２００から着脱可能にユニット化されたものとなっている。これにより、後処理装置３００を使用しない場合に、第１搬送部３００ａを取りはずことができると共に、第１搬送部３００ａを取り外してメンテナンスを行なうことができるので、画像形成装置１全体のメンテナンス性の向上を図ることができる。

第２搬送部３００ｂを通過した転写紙Ｐは、第８搬送路３０２および第９搬送路３０３に連なる分岐箇所に導かれる。この分岐箇所には、転写紙Ｐを目的の搬送路へ導くための第３切替ゲート３０４が設けられている。第３切替ゲート３０４は、第８搬送路３０２と第９搬送路３０３の分岐点を支点として矢符Ｄ１，Ｄ２方向に回動自在に設けられており、転写紙Ｐを第８搬送路３０２に導く場合には、Ｄ１方向に駆動して、第９搬送路３０３を閉塞し、転写紙Ｐを第９搬送路３０３に導く場合には、Ｄ２方向に駆動して、第８搬送路３０２を閉塞するように制御される。

第８搬送路３０２は、ステイプル処理等の後処理が施されない転写紙Ｐを搬送する搬送路であり、原稿台１０１とほぼ平行となるように形成されており、転写紙Ｐを略水平状態を維持して後述する用紙スタック部４００に搬送するようになっている。

第８搬送路３０２から転写紙Ｐ搬送方向下流側に導かれた転写紙Ｐは、第１排紙路３０５と第２排紙路３０６に連なる分岐箇所に導かれる。この分岐箇所には、転写紙Ｐを目的の搬送路へ導くための第４切替ゲート３０７が設けられている。第４切替ゲート３０７は、第１排紙路３０５と第２排紙路３０６の分岐点を支点として矢符Ｅ１，Ｅ２方向に回動自在に設けられており、転写紙Ｐを第１排紙路３０５に導く場合には、Ｅ１方向に駆動して、第２排紙路３０６を閉塞し、転写紙Ｐを第２排紙路３０６に導く場合には、Ｅ２方向に駆動して、第１排紙路３０５を閉塞するように制御される。

一方、第９搬送路３０３は、ステイプル等の後処理が施される転写紙Ｐを搬送する搬送路であり、第８搬送路３０２の下方で第８搬送路３０２と略平行に形成されおり、第８搬送路３０２と同様に転写紙Ｐを用紙スタック部４００まで略水平状態で搬送するようになっている。

また、上記ステイプルトレイ３０３では、ほぼ水平状態で転写紙Ｐをストックして整合を行い、この水平状態で整合された転写紙Ｐに対して後述するステイプルユニット３０８によりステイプル処理が施されるようになっている。

第９搬送路３０３の転写紙Ｐ搬送方向下流側には、ステイプル処理を行うステイプルユニット３０８と、ステイプルユニット３０８によりステイプル処理が施された転写紙Ｐ束を排出するための排紙ローラ３０９とが設けられている。

排紙ローラ３０９は、第８搬送路３０２から第４切替ゲート３０７により分岐されて第２排紙路３０６を搬送してきた転写紙Ｐを排出するようにもなっている。なお、排紙ローラ３０９の転写紙Ｐの搬入手前側には、転写紙Ｐの通過を検知するための用紙検知センサーが設けられている。

後処理装置３００は、原稿読取装置１００とその下方に形成された空間部との間に設けられていることで、用紙後処理の為の空間が画像形成装置の設置面上に形成されることになる。これにより、後処理装置３００を備えた画像形成装置の設置面積を小さくすることができるので、画像形成装置の設置のための自由度が大きくなる。

また、後処理装置３００では、画像形成された転写紙Ｐの整合およびステイプル処理等の後処理をほぼ水平状態で行うようになっているので、転写紙Ｐの整合とステイプル処理等の後処理を同じ位置で行うことができる。これにより、整合した転写紙Ｐ束をステイプル位置まで搬送する場合に生じる転写紙Ｐ束の変形や整合乱れをなくし、転写紙Ｐ束が整った状態でステイプル処理等の後処理を確実に行うことができる。

用紙スタック部４００は、後処理装置３００を通過した転写紙Ｐをスタックするものであり、第２排紙部としての第１用紙スタックトレイ４０１と、第３排紙部としての第２用紙スタックトレイ４０２とを備えている。

第１用紙スタックトレイ４０１には、後処理装置３００の第８搬送路３０２から第１排紙路３０５を経て排出される転写紙Ｐがスタックされる。すなわち、第１用紙スタックトレイ４０１には、後処理装置３００を通過しているが、ステイプル処理等の後処理が行われなかった転写紙Ｐがスタックされる。

一方、第２用紙スタックトレイ４０２には、後処理装置３００の第８搬送路３０２または第９搬送路３０３の何れかを経て排紙ローラ３０９から排出される転写紙Ｐがスタックされる。すなわち、第２用紙スタックトレイ４０２には、主にステイプル処理等の後処理が施された転写紙Ｐがスタックされるが、ステイプル処理等の後処理が行われなかった転写紙Ｐもスタックされる。

また、上記第２用紙スタックトレイ４０２は、転写紙Ｐの積載量に応じて上下動するようになっている。すなわち、転写紙Ｐの積載量が多くなれば、上記第２用紙スタックトレイ４０２は、所定の位置から下方に移動するようになる。したがって、ステイプル処理等を施さなかった転写紙Ｐを大量にスタックする必要のある時には、第８搬送路３０２から第２排紙路３０６を経て転写紙Ｐが上記第２用紙スタックトレイ４０２に排出されるようになる。

以下、本実施の形態のシート体搬送装置を有する定着後搬送手段２４０について説明する。図２は、定着後搬送手段２４０の構成を概略的に示す斜視図である。図３は定着後搬送手段２４０の第１ローラ２４１の駆動側軸部２４２近傍を拡大して示す斜視図であり、図４は図３に示す駆動側軸部２４２近傍を分解して示す分解斜視図である。

定着後搬送手段２４０は、第１軸線Ｊ１まわりに回転可能な第１ローラ２４１と、第１軸線Ｊ１に平行な第２軸線Ｊ２まわりに回転可能な第２ローラ２５１とを有する。

第１ローラ２４１は、駆動側軸部２４２と、搬送側軸部２４３と、駆動側軸部２４２と搬送側軸部２４３とを結合する結合手段であるカップリング２４４とを含み、図示しない枠体によって第１軸線Ｊ１まわりに回転可能に支持されている。

駆動側軸部２４２は、後述する駆動ギヤ２６１が装着される第１軸部２４５と、第１軸部２４５に介装され、第１軸部２４５を前記枠体に回転可能に支持する２つの軸受２４６ａ，２４６ｂとを含む。第１軸部２４５は、第１軸線Ｊ１に沿って設けられ、カップリング２４４に嵌合される第１嵌合端部２４５ａと、駆動ギヤ２６１および２つの軸受２４６ａ，２４６ｂが装着される中間部２４５ｂと、第１嵌合端部２４５ａとは反対側の端部２４５ｃとから成る。第１嵌合端部２４５ａは、軸線Ｊ１方向から見た断面がＤ字状に形成されており、中間部２４５ｂは、軸線Ｊ１方向から見た断面が円形に形成されている。第１嵌合端部２４５ａの外径は中間部２４５ｂの外径よりも小さくなるように形成され、すなわち第１嵌合端部２４５ａと中間部２４５ｂとの間には軸線Ｊ１方向に沿って段差が形成されている。中間部２４５ｂには、第１嵌合端部２４５ａ側から２つの軸受２４６ａ，２４６ｂおよび駆動ギヤ２６１がこの順で装着されており、さらに、第１嵌合端部２４５ａ側の一方の軸受２４６ａに隣接してＥリング２４７ａが装着されている。これにより、軸受２４６ａが第１嵌合端部２４５ａに向かって移動することを阻止している。同様に、駆動ギヤ２６１を挟むように２つのＥリング２４７ｂが装着され、駆動ギヤ２６１が軸線Ｊ１方向に沿って移動することを阻止している。Ｅリング２４７ａ，２４７ｂは、いずれも中間部２４６ｂに形成される溝に嵌合されて装着されている。

このような第１軸部２４５は、後述する第２軸部２４８よりも耐磨耗性が高い材質で形成される。たとえば金属材料によって形成されてもよく、本実施の形態ではステンレス鋼（たとえば、ＳＵＳ３０３）によって形成されている。

搬送側軸部２４３は、第１軸線Ｊ１方向に延びる第２軸部２４８と、第２軸部２４８に介装され、第２軸部２４８を前記枠体に回転可能に支持する２つの軸受２４９ａ，２４９ｂとを含む。第２軸部２４８は、カップリング２４４に嵌合される第２嵌合端部２４８ａと、第２嵌合端部２４８ａとは反対側の端部２４８ｂと、転写紙Ｐと接触可能な２つの接触部２４８ｃと、残余の部分である中間部２４８ｄとから成り、一体的に形成されている。第２嵌合端部２４８ａは、軸線Ｊ１方向から見た断面が円形であり、先端が略球面状に形成されている円柱部分２５０ａと、円柱部分２５０ａの軸線Ｊ１方向中間付近の外周面から一半径方向および一半径方向と１８０度反対方向に向かってそれぞれ突出する２つの突出部分２５０ｂとを有する。各突出部分２５０ｂは、突出する方向から見た断面が軸線Ｊ１方向に延びる小判形となるように形成されている。

第２嵌合端部２４８ａに連なる中間部２４８ｄおよび後述する２つの接触部２４８ｃの間に位置する中間部２４８ｄは、略同一の外径を有し、第２嵌合端部２４８ａの外径よりも大きくなるように形成され、すなわち第２嵌合端部２４８ａと中間部２４８ｄとの間には軸線Ｊ１方向に沿って段差が形成されている。この中間部２４８ｄは、軸線Ｊ１方向から見た断面が十字状に形成される部分を有し、この部分には、適度に間隔をあけて軸線Ｊ１方向から見た断面が円形のリブが複数形成されている。また、この中間部２４８ｄに２つの軸受２４９ａ，２４９ｂが介装される。

各接触部２４８ｃは、中間部２４８ｄの外径よりも大きくなるように形成され、軸線Ｊ１方向に沿って同一径を有する。この２つの接触部２４８ｃの外周面にそれぞれ当接するように２つの第２ローラ２５１が設けられる。各第２ローラ２５１は、軸線Ｊ１に平行な軸線Ｊ２に沿って設けられ、第２軸部２４８の接触部２４８ｃに当接する接触部２５２を有し、枠体に回転可能に支持される。このような構成によって、定着後搬送手段２４０まで搬送された転写紙Ｐを、第１ローラ２４１の接触部２４８ｃと第２ローラ２５１の接触部２５２との間に挟持し、第１ローラ２４１が回転駆動させることによって、搬送方向下流側に搬送することができる。

第１ローラ２４１の第２軸部２４８は、合成樹脂によって形成され、たとえばガラス繊維を４０％配合したガラス繊維強化ポリエチレンテレフタレート（ＧＦ−ＰＥＴ）によって形成される。これにより、搬送側軸部２４３は、金属材料で形成するよりも重量を低減することができる。また、このように樹脂成形することによって、低コストでかつ複雑な形状での成形が可能となる。

カップリング２４４は、断面Ｄ字状に形成される第１嵌合端部２４５ａが嵌合される第１嵌合部２４４ａと、第２嵌合端部２４８ａが嵌合される第２嵌合部２４４ｂとを有し、第１嵌合部２４４ａと第２嵌合部２４４ｂとは同一軸線上に連なるように形成されている。したがって、カップリング２４４は、大略的に筒状に形成されている。第２嵌合部２４４ｂには、第２嵌合端部２４８ａの円柱部分２５０ａが嵌合される孔と、第２嵌合端部２４８ａの小判状の突起部分２５０ｂが嵌合される溝とが形成される。前記溝は、軸線Ｊ１方向に沿って形成され、さらに前記溝の軸線Ｊ１方向長さが、突起部分２５０ｂの軸線Ｊ１方向長さよりも長くなるように形成されている。

このようなカップリング２４４を用いることによって、第１軸部２４５と第２軸部２４８とを結合することができ、第１軸部２４５に伝達された駆動力をこのカップリング２４４を介して第２軸部２４８へと確実に伝達することができる。このようなカップリング２４４は、合成樹脂によって形成され、たとえばポリアセタール（ＰＯＭ）によって形成される。

第１軸部２４５に装着される駆動ギヤ２６１には、図示しない駆動装置による駆動力がギヤ列（図２では、ギヤ列のうち駆動ギヤ２６１の直前のギヤ２６２のみを示している）を介して伝達される。駆動ギヤ２６１は、一方向クラッチ（Ｏｒｉｇｉｎ製ＯＷＣ−ＧＸＺ型）を備え、前記一方向クラッチは、第１軸部２４５の軸線Ｊ１まわりに回転可能に第１軸部２４５に挿通されている。前記一方向クラッチは、駆動装置によって駆動ギヤ２６１に伝達された回転駆動力を第１軸部２４５に伝達する伝達状態と、駆動装置による回転駆動力を第１軸部２４５に伝達しない非伝達状態とを切り替えることができる。

より詳細には、一方向クラッチは、第１軸部２４５の外周面に対向する内周側において、周方向に沿って移動自在な円柱状の押圧ローラが複数備えられており、この複数の押圧ローラが第１軸部２４５の外周面に当接した状態で、第１軸部２４５に挿通される。駆動ギヤ２６１が駆動装置によって軸線Ｊ１まわりの第１方向に回転駆動されると、駆動ギヤ２６１の回転駆動に従って前記一方向クラッチは第１方向に回転駆動される。前記一方向クラッチが第１方向に回転駆動されると、第１軸部２４５と当接している複数の押圧ローラが、第１方向とは反対方向の第２方向に周方向に沿って移動される。押圧ローラは、一方向クラッチに備えられるバネ部材と第１軸部２４５との間の距離（すなわち、バネ部材と第１軸部２４５とが第１軸部２４５の半径方向に沿って離間する距離）を拡大させながら第２方向に移動した後、バネ部材と第１軸部２４５との間に挟持されて停止される。この押圧ローラの停止状態では、押圧ローラは、バネ部材に付勢されて、第１軸部２４５を押圧している。これにより、第１方向に回転駆動された一方向クラッチは、押圧ローラを介して、第１軸部２４５を第１方向に回転駆動することができる。すなわち、駆動装置により駆動ギヤ２６１に伝達された回転駆動力を第１軸部２４５に伝達することができる。この状態を、伝達状態と称する。

このとき、一方向クラッチが挿通される第１軸部２４５が、前述するように第２軸部２４８の耐磨耗性よりも高い耐磨耗性を有する、たとえば金属材料などの材料によって形成されるので、一方向クラッチを用いた場合の第１軸部２４５の磨耗を低減することができる。

また、前記一方向クラッチは、第２方向に回転駆動されると、第１軸部２４５と当接している複数の押圧ローラが、第２方向とは反対方向の第１方向に周方向に沿って移動される。第１方向に移動された押圧ローラは、所定の位置まで移動したところで移動が制限される。前述する伝達状態とは異なり、押圧ローラは移動が制限された位置で、一方向クラッチの回転に伴って回転する。すなわち、押圧ローラは第１軸部２４５を押圧しておらず、第２方向に回転駆動された一方向クラッチは、押圧ローラを介して、第１軸部２４５を第２方向に回転駆動することができない。すなわち、駆動装置により駆動ギヤ２６１に伝達された回転駆動力を第１軸部２４５に伝達することができない。この状態を、非伝達状態と称する。

第１ローラ２４１は、このような一方向クラッチを備えることによって、駆動ギヤ２６１に駆動力が伝達されていない状態のとき、第１ローラ２４１が軸線Ｊ１まわりに第１方向に回転駆動されると、第１軸部２４５と当接している複数の押圧ローラは、周方向に沿って第１方向に移動する。このとき、前述するように、押圧ローラは第１軸部２４５を押圧しないため、第１ローラ２４１に与えられた第１方向への回転駆動力は、一方向クラッチへは伝達されない。

さらには、駆動ギヤ２６１によって、第１軸部２４５に第１方向への回転駆動力が与えられている場合であっても、駆動ギヤ２６１の回転速度よりも速い速度で第１ローラ２４１を回転させることによって、第１ローラ２４１は、駆動ギヤ２６１の回転駆動力が伝達されない状態となる。

以上のように、第１ローラ２４１において、一方向クラッチを介して駆動装置の駆動力が伝達される第１軸部２４５および転写紙Ｐと接触し転写紙Ｐを搬送方向に搬送する第２軸部２４８に最適な特性の材料を用いて形成することができ、単一の材料によって形成する場合では為し得ない特性を得ることができる。本実施の形態では、第１軸部２４５を耐摩耗性の高い金属で形成し、第２軸部２４８が金属に比べ軽量な合成樹脂で形成するという組合せで第１軸部２４５および第２軸部２４８を構成することによって、軸全体を金属のみで形成する場合よりも軽量で、かつ軸全体を合成樹脂のみで形成する場合よりも耐磨耗性が向上される。

定着後搬送装置２４０は、このような一方向クラッチを設けることによって、別の駆動装置を設けることに伴うコストの増加および必要なスペースの増大を防止するために、定着手段２３０を駆動させている駆動装置から第１ローラ２４１を回転駆動させる駆動力を伝達した場合であっても、定着手段２３０を通過した転写紙Ｐの搬送速度を増加させることができる。

すなわち、第１ローラ２４１の第１軸部２４５が駆動ギヤ２６１に対して独立して連れ回るように構成されているので、言い換えれば、一方向クラッチの作用によって、駆動ギヤ２６１が停止している状態にあっても第１ローラ２４１の第１軸部２４５が搬送方向に回転可能に構成されているので、定着後搬送装置２４０よりも後段に配置される排紙ローラなどのローラによる搬送速度を、駆動ギヤ２６１によって与えられる駆動力による搬送速度よりも速い速度で搬送するように、排紙ローラなどのローラを回転駆動させることができる。

本発明の実施の形態であるシート体搬送装置を備える画像形成装置１の構成を模式的に示す断面図である。定着後搬送手段２４０の構成を概略的に示す斜視図である。定着後搬送手段２４０の第１ローラ２４１の駆動側軸部２４２近傍を拡大して示す斜視図である。図３に示す駆動側軸部２４２近傍を分解して示す分解斜視図である。

符号の説明

１画像形成装置
２３０定着手段
２４０定着後搬送装置
２４１第１ローラ
２４２駆動側軸部
２４３搬送側軸部
２４４カップリング
２４５第１軸部
２４８第２軸部
２５１第２ローラ

Claims

相互に平行な軸線まわりに回転可能に設けられ、かつシート体を挟持可能に設けられる第１および第２ローラと、
前記第１ローラの軸線まわりに回転可能に第１ローラが挿通され、第１ローラを押圧することによって回転駆動力が第１ローラに伝達される伝達状態と、第１ローラへの押圧を解放することによって回転駆動力が第１ローラに伝達されない非伝達状態とを切換可能な一方向クラッチとを備えるシート体搬送装置であって、
前記第１ローラは、
前記一方向クラッチに挿通され、金属によって形成される第１軸部と、
前記第１軸部と同一軸線上に設けられ、前記シート体が接触可能な接触部分を備え、前記金属に比べ軽量な合成樹脂によって形成される第２軸部と、
前記第１軸部および前記第２軸部を結合して、第１軸部に伝達される回転駆動力を第２軸部に伝達する結合手段とを含み、
前記第１軸部の耐摩耗性は、前記第２軸部の耐摩耗性よりも高いことを特徴とするシート体搬送装置。
前記結合手段は、第１軸部の端部が嵌合される第１嵌合部と、第２軸部の端部が嵌合される第２嵌合部とを有することを特徴とする請求項１に記載のシート体搬送装置。
請求項１または２に記載のシート体搬送装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。