JP5284237B2 - 給紙装置およびそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、用紙を所定の対象に向けて給紙する給紙装置、およびそれを備えた画像形成装置に関する。

プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置は、画像を用紙上に形成する画像形成部と、用紙を用紙貯留部から画像形成部に向けて用紙搬送路に沿って給送する給紙装置とを含む。給紙装置は、用紙を用紙搬送路に送り出す一対の給紙ローラと、用紙搬送路における給紙ローラの下流側に配設され、用紙を用紙搬送路におけるさらに下流側に搬送する一対の搬送ローラとを含む。

このような構成の給紙装置では、所謂用紙のビビリ音または紙鳴き音と称される騒音が発生することが知られている。この騒音は、次のようにして発生する。用紙は、用紙搬送方向における用紙の一端が一対の搬送ローラに挟まれると共に、用紙の他端が一対の給紙ローラに挟まれた状態で、かつ給紙ローラ対および搬送ローラ対の間で張った状態で搬送される。用紙がこのような状態で搬送されているときに、給紙装置から発生する振動が用紙に伝播すると、用紙が振動し、その結果、紙鳴き音が発生する。このような紙鳴き音はユーザにとって不快である。

紙鳴き音を抑制する対策として、例えば特許文献１のものが知られている。特許文献１の給紙装置は、用紙搬送方向における給紙ローラ対の下流側において、給紙ローラ対を通過した用紙に接触可能なコロを有している。前記コロは、振動している用紙に接触することで前記振動を抑制する。これにより、紙鳴き音が抑制される。

また、特許文献１の給紙装置は、用紙搬送方向における給紙ローラ対の下流側において用紙搬送路に沿って配設されたガイド板と、ガイド板に形成された所定の空間を有する共鳴室（所謂ヘルムホルツ共鳴器）とを含む。ヘルムホルツ共鳴器は、紙鳴き音の周波数に対応した所定の周波数特性を有するように寸法設定されており、これにより、紙鳴き音が抑制される。

特許第３７１２７８８号公報

特許文献１の給紙装置は、コロやヘルムホルツ共鳴器を用紙搬送路に沿って配設することで紙鳴き音を抑制しているものの、コロやヘルムホルツ共鳴器を採用したことで部品点数の増加、ひいてはコスト上昇、装置構造の複雑化を避けることができない。

そこで、本発明は、上記事情に鑑み、紙鳴き音を抑制しつつ、部品点数の増加、ひいてはコスト上昇、装置構造の複雑化を回避することが可能な給紙装置、およびそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る給紙装置は、用紙が所定の方向に搬送される用紙搬送路と、前記用紙搬送路に配設され、前記用紙を前記所定の方向に搬送する第１搬
送ローラと、前記用紙搬送路における前記第１搬送ローラよりも下流側に配設され、前記第１搬送ローラから搬送されてきた前記用紙を前記所定の方向に搬送する第２搬送ローラと、前記第１搬送ローラに同軸でかつ一体回転可能に取り付けられ、第１の歯数を有する第１駆動ギアと、前記第２搬送ローラに同軸でかつ一体回転可能に取り付けられ、第２の歯数を有する第２駆動ギアと、前記第１駆動ギアおよび第２駆動ギアを駆動する駆動源とを含み、前記用紙は、当該用紙の搬送方向の一端が前記第１搬送ローラで保持され、用紙の搬送方向の他端が前記第２搬送ローラで保持された状態で、かつ前記第１搬送ローラ及び前記第２搬送ローラの間で張った状態で前記用紙搬送路を搬送される期間を含み、前記第１の歯数と前記第１駆動ギアの回転数との乗算で定まる第１噛み合い周波数をＡとし、前記第２の歯数と前記第２駆動ギアの回転数との乗算で定まる第２噛み合い周波数をＢとすると、以下の式（１）を満たすように、前記第１噛み合い周波数および第２噛み合い周波数が設定されている。

Ａ＞Ｂ・・・・・（１）
本発明に係る給紙装置によれば、上記式（１）を満たすように噛み合い周波数Ａおよび噛み合い周波数Ｂを設定することにより、第１駆動ギアから第１搬送ローラを介して用紙に伝播する振動と、第２駆動ギアから第２搬送ローラを介して用紙に伝播する振動とは互いに打ち消しあう。これにより、第１駆動ギアおよび第２駆動ギアの振動に起因する用紙の紙鳴き音が抑制される。

本発明の好ましい実施形態では、前記第１搬送ローラの外径をＤＡとし、前記第２搬送ローラの外径をＤＢとすると、以下の式（２）を満たすように前記外径ＤＡ，ＤＢが設定されている。

ＤＡ＞ＤＢ・・・・・（２）
本発明の他の好ましい実施形態では、前記第１搬送ローラは、前記用紙を前記所定の方向に搬送する第１駆動ローラと、前記第１駆動ローラとの間で前記用紙を挟むように前記第１駆動ローラに対向配置されて、前記第１駆動ローラによる前記用紙の搬送に伴って従動回転する第１従動ローラとからなり、前記第２搬送ローラは、前記第１駆動ローラから搬送されてきた前記用紙を前記所定の方向に搬送する第２駆動ローラと、前記第２駆動ローラとの間で前記用紙を挟むように前記第２駆動ローラに対向配置されて、前記第２駆動ローラによる前記用紙の搬送に伴って従動回転する第２従動ローラとからなり、前記第１従動ローラが従動回転するときの回転線速と、前記第１従動ローラの位置における前記用紙の搬送速度との比で定まる第１スリップ率をＳＡとし、前記第２従動ローラが従動回転するときの回転線速と、前記第２従動ローラの位置における前記用紙の搬送速度との比で定まる第２スリップ率をＳＢとすると、以下の式（３）を満たすように、前記第１スリップ率ＳＡおよび前記第２スリップ率ＳＢが設定されている。

ＳＡ＜ＳＢ・・・・・（３）
上記構成おいて、式（１）を満たしたうえで、式（２）および（３）の両方またはいずれか一方を満たすことで、用紙の紙鳴き音が一層抑制されることが見出された。

本発明のさらに他の好ましい実施形態では、前記用紙搬送路は、前記第１搬送ローラと第２搬送ローラとの間で湾曲した湾曲搬送部を有している。

用紙は、用紙搬送路の湾曲搬送部を通過する際には湾曲搬送部の湾曲形状に沿って湾曲した状態で搬送されるため、用紙の種類によっては湾曲搬送部において撓み易い。用紙が撓んだ状態では、第１駆動ギアおよび第２駆動ギアからの振動が用紙に伝播し易くなり、紙鳴き音が大きくなる。しかしながら、本発明に係る給紙装置では、少なくとも上記式（１）を満たしているので、用紙が撓んだ状態であっても紙鳴き音が抑制される。

本発明のさらに他の好ましい実施形態では、同一条件で同一の用紙を搬送する場合において、前記第２搬送ローラによる前記用紙の搬送時のすべり性が前記第１搬送ローラによる前記用紙の搬送時のすべり性よりも優れている。

第２搬送ローラのすべり性が第１搬送ローラのすべり性よりも優れている場合、用紙は、第２搬送ローラによって引っ張られて、第１搬送ローラと第２搬送ローラとの間で張った状態となる。この状態では、第１駆動ギアおよび第２駆動ギアからの振動が用紙に伝播し易くなり、紙鳴き音が大きくなる。しかしながら、本発明に係る給紙装置では、少なくとも上記式（１）を満たしているので、用紙が張った状態であっても紙鳴き音が抑制される。

本発明のさらに他の好ましい実施形態では、給紙装置は、さらに、前記用紙が貯留される用紙貯留部と、前記用紙を前記用紙貯留部から前記第１搬送ローラに向けて送り出すピックアップローラとを含む。前記第１搬送ローラは、前記ピックアップローラからの前記用紙を前記第２搬送ローラに向けて搬送する給紙ローラと、前記給紙ローラに接触状態で対向配置され、前記給紙ローラの回転方向と同一の回転方向に回転して前記用紙の重送を防止するリタードローラとからなり、前記第１駆動ギアは、前記給紙ローラに同軸にかつ一体回転可能に取り付けられている。

この構成によれば、第１駆動ギアからの振動が給紙ローラを介して用紙に伝播しても、少なくとも上記式（１）を満たしているので、前記振動に起因する用紙の紙鳴き音が抑制される。

また、本発明に係る画像形成装置は、用紙に画像を形成する画像形成部と、前記用紙を前記画像形成部に給紙する給紙装置とを含み、前記給紙装置として、上記構成の給紙装置が用いられている。

本発明に係る給紙装置によれば、紙鳴き音を抑制しつつ、部品点数の増加、ひいてはコスト上昇、装置構造の複雑化を回避することが可能である。

本実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す断面図である。 給紙装置の第１搬送ローラ対および第２搬送ローラ対を模式的に示す図である。 給紙装置の第１搬送ローラ対および第２搬送ローラ対を模式的に示す図である。 給紙装置の第１搬送ローラ対および第２搬送ローラ対を模式的に示す図である。

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づき説明する。

図１は、本実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す断面図である。本実施形態では、画像形成装置の一例としてカラープリンタ１を例示する。カラープリンタ１は、パーソナルコンピュータ（図示せず）等に直接またはＬＡＮ経由で接続される装置本体２００を含む。

図１に示すように、装置本体２００は、中間転写ユニット９２、画像形成ユニット９３、露光ユニット９４、定着ユニット９７、排紙ユニット９６を含む。また、装置本体２００は、フロントカバー２３を含み、フロントカバー２３の前面には、用紙を手差しで給紙するための手差しトレイ４５が前方に引き出し可能に取り付けられている。

画像形成ユニット９３は、イエロートナーを貯留するイエロー用トナーコンテナ９００Ｙ、マゼンタトナーを貯留するマゼンタ用トナーコンテナ９００Ｍ、シアントナーを貯留するシアン用トナーコンテナ９００Ｃ、ブラックトナーを貯留するブラック用トナーコンテナ９００Ｋと、イエロー用トナーコンテナ９００Ｙからイエロートナーを受け取るイエロートナー用現像装置１０Ｙ、マゼンタ用トナーコンテナ９００Ｍからマゼンタトナーを受け取るマゼンタトナー用現像装置１０Ｍ、シアン用トナーコンテナ９００Ｃからシアントナーを受け取るシアントナー用現像装置１０Ｃ、ブラック用トナーコンテナ９００Ｋからブラックトナーを受け取るブラックトナー用現像装置１０Ｋと、対応する現像装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋからトナーを受け取って、トナー像を形成する４つの感光体ドラム１７とを含む。感光体ドラム１７としては、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）系材料を用いた感光体ドラムを用いることができる。

各感光体ドラム１７の周囲には、帯電器１６、対応する現像装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ、転写ローラ１９およびクリーナー１８が配置されている。帯電器１６は、感光体ドラム１７の周面を均一に帯電する。転写ローラ１９は、後述する中間転写ベルト９２１を挟んで対応する感光体ドラム１７に対向配置され、感光体ドラム１７との間でニップ部を形成する。クリーナー１８は、感光体ドラム１７の周面を清掃する。

画像形成ユニット９３の下方には、露光ユニット９４が配置されている。露光ユニット９４は、光源やポリゴンミラー、反射ミラー、偏向ミラーなどの各種の光学系素子を有し、画像データに基づく光を感光体ドラム１７の周面に照射する。

中間転写ユニット９２は、中間転写ベルト９２１、駆動ローラ９２２および従動ローラ９２３を含む。中間転写ベルト９２１は、感光体ドラム１７の周面に接触した状態で駆動ローラ９２２と従動ローラ９２３との間に張設され、所定の方向に周回される。中間転写ベルト９２１は、周回されつつ、前記ニップ部において各感光体ドラム１７からトナー像が重ね塗り状態で一次転写される。

トナー像の一次転写は次のようにして行われる。まず、帯電器１６が対応する感光体ドラム１７の周面を帯電した後、露光ユニット９４が前記周面を画像データに基づき露光して、該周面上に静電潜像を形成する。次に、現像装置１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは前記静電潜像を現像して、対応する感光体ドラム１７の周面上にトナー像を形成する。そして、トナー像は、前記ニップ部において、感光体ドラム１７の周面から中間転写ベルト９２１上に重ね塗り状態で一次転写される。これにより、中間転写ベルト９２１上にカラートナー像が形成される。クリーナー１８は、トナー像が一次転写された後に感光体ドラム１７の周面を清掃する。

駆動ローラ９２２の対向位置には、駆動ローラ９２２に接触した状態で配置された二次転写ローラ２０が配置されている。二次転写ローラ２０と駆動ローラ９２２との間のニップ部は、二次転写部９８として作用する。中間転写ベルト９２１上のカラートナー像は、二次転写部９８において、後述する用紙カセット（用紙貯留部）４１から搬送されてきた用紙Ｐ上に二次転写される。二次転写が施された用紙Ｐは、定着ユニット９７に搬送される。

定着ユニット９７は、用紙Ｐ上のトナー像に対し、定着処理を施すものであり、熱源が内蔵された定着ローラ９７ａと、定着ローラ９７ａに接触状態で対向配置されて、定着ローラ９７ａとの間で定着ニップ部を形成する加圧ローラ９７ｂとを含む。定着処理が完了した用紙Ｐは、定着ユニット９７において定着ローラ９７ａおよび加圧ローラ９７ｂの下流側に配設された排出ローラ対４４によって装置本体２００の上部に形成された排出ユニット９６へ向けて搬送される。排出ユニット９６は、定着ユニット９７から搬送された用紙Ｐを装置本体２００の上面に形成された排紙トレイ９６ａ上に排出する。

二次転写部９８において二次転写が施される用紙Ｐは、給紙装置３０によって二次転写部９８に搬送される。以下、給紙装置３０について詳述する。

給紙装置３０は、露光ユニット９４の下方に配置され、用紙Ｐを貯留する用紙カセット４１と、用紙カセット４１から定着ユニット９７にかけて延び、用紙Ｐを用紙カセット４１から二次転写部９８に向けて搬送するための用紙搬送路２７とを含む。用紙カセット４１は、用紙束が載置される用紙載置面４３を有する。

給紙装置３０は、さらに、用紙搬送路２７上に配設されたローラ群を含む。ローラ群は、用紙Ｐが用紙カセット４１から二次転写部９８に向かう用紙搬送方向Ｔにおいて上流側から下流側にかけて順に配設された、ピックアップローラ３７、第１搬送ローラ対３３、第２搬送ローラ対３４およびレジストローラ対４０からなる。

ピックアップローラ３７は、用紙載置面４３の上方に配設され、用紙載置面４３に載置された用紙束から用紙Ｐを一枚ずつ取り出して該用紙Ｐを第１搬送ローラ対３３に搬送する。第１搬送ローラ対３３は、ピックアップローラ３７から搬送されてきた用紙Ｐを、さらに下流側に位置する第２搬送ローラ対３４に向けて搬送する。用紙搬送路２７は、第１搬送ローラ対３３と第２搬送ローラ対３４との間で湾曲した湾曲搬送部２８を有している。湾曲搬送部２８は、第１搬送ローラ対３３から第２搬送ローラ対３４に向かって上方に延びつつ、湾曲している。用紙Ｐは、第１搬送ローラ対３３から第２搬送ローラ対３４に向けて搬送される際には湾曲搬送部２８の湾曲形状に沿って湾曲した状態となる。

第２搬送ローラ対３４は、第１搬送ローラ対３３から搬送されてきた用紙Ｐを、さらに下流側に位置するレジストローラ対４０に向けて搬送する。レジストローラ対４０は、用紙Ｐを２次転写部９８に向けて適切なタイミングで搬送すると共に、用紙Ｐの斜め送りを修正する。

第２搬送ローラ対３４は、用紙カセット４１からの用紙Ｐをレジストローラ対４０に向けて搬送するだけでなく、手差しトレイ４５に載置され、手差し用給紙装置３２によって搬送されてきた用紙もレジストローラ対４０に向けて搬送する。

図２は、用紙搬送路２７における第１搬送ローラ対３３および第２搬送ローラ対３４を模式的に示す図である。給紙装置３０は、さらに、用紙搬送方向Ｔに対して略直交する方向に延びる一対の第１駆動回転軸４６および対向駆動回転軸４７と、一対の第１駆動回転軸４６および対向駆動回転軸４７の下流側に配置され、用紙搬送方向Ｔに対して略直交する方向に延びる一対の第２駆動回転軸５０および第２従動回転軸５１とを含む。

第１搬送ローラ対３３は、第１駆動回転軸４６に同軸でかつ一体回転可能に取り付けられた給紙ローラ３５と、対向駆動回転軸４７に同軸でかつ一体回転可能に取り付けられると共に、給紙ローラ３５に接触した状態で対向配置されたリタードローラ３６とからなる。給紙ローラ３５は、矢印で示すように反時計回りに回転しつつ、ピックアップローラ３７から一枚ずつ搬送されてくる用紙Ｐを下流側の第２搬送ローラ対３４に向けて搬送する。一方、リタードローラ３６は、ピックアップローラ３７から用紙Ｐが重送されてきた場合において用紙Ｐの重送を防止するローラである。リタードローラ３６は、矢印で示すように反時計回りに回転しつつ、つまり、給紙ローラ３５の回転方向と同一の回転方向に回転しつつ、リタードローラ３６側に位置する用紙Ｐに接触することにより用紙Ｐの重送を防止する。具体的には、重送されてきた用紙Ｐ間の摩擦力は、リタードローラ３６とリタードローラ３６側の用紙Ｐとの間の摩擦力よりも小さいため、用紙Ｐの重送が防止される。

給紙装置３０は、さらに、第１駆動回転軸４６に同軸で（つまり、給紙ローラ３５に同軸で）かつ一体回転可能に取り付けられた第１駆動ギア４８を含む。第１駆動ギア４８は、第１駆動源５４、例えばモータの出力軸に他の図略のギアを介して連結されており、モータの駆動力によって回転される。第１駆動ギア４８の回転により、第１駆動回転軸４６が回転し、その結果、給紙ローラ３５が反時計回りに回転する。また、リタードローラ３６は、第１駆動源５４とは異なる図略の駆動源によって反時計回りに回転する。

第２搬送ローラ対３４は、第２駆動回転軸５０に同軸でかつ一体回転可能に取り付けられた駆動搬送ローラ３８と、第２従動回転軸５１に同軸でかつ一体回転可能に取り付けられると共に、駆動搬送ローラ３８に接触した状態で対向配置された従動搬送ローラ３９とからなる。駆動搬送ローラ３８は、矢印で示すように反時計方向に回転し、一方の従動搬送ローラ３９は、矢印で示すように時計方向に回転するので、第１搬送ローラ対３３から搬送されてきた用紙Ｐはレジストローラ対４０（図１）に向けて搬送される。

給紙装置３０は、さらに、第２駆動回転軸５０に同軸で（つまり、駆動搬送ローラ３８に同軸で）かつ一体回転可能に取り付けられた第２駆動ギア５２を含む。第２駆動ギア５２は、第２駆動源５５、例えばモータの出力軸に他の図略のギアを介して連結されており、モータの駆動力によって回転される。第２駆動ギア５２の回転により、第２駆動回転軸５０が回転し、その結果、駆動搬送ローラ３８が反時計回りに回転する。これに伴い、従動搬送ローラ３９は、時計回りに従動回転する。なお、第１駆動ギア４８および第２駆動ギア５２は、ギア機構を介して同一の駆動源で駆動されるようにしてもよい。

第１駆動ギア４８は、所定の歯数（第１の歯数）Ｎ１を有し、第１駆動源５４によって所定の回転数Ｒ１で回転される。また、第１駆動ギア４８は、歯数Ｎ１と回転数Ｒ１との乗算（Ｎ１×Ｒ１）で定められる第１噛み合い周波数Ａを有する。一方、第２駆動ギア５２は、所定の歯数（第２の歯数）Ｎ２を有し、第２駆動源５５によって所定の回転数Ｒ２で回転される。また、第２駆動ギア５２は、歯数Ｎ２と回転数Ｒ２との乗算（Ｎ２×Ｒ２）で定められる第２噛み合い周波数Ｂを有する。

また、給紙ローラ３５および駆動搬送ローラ３８は、同一の条件、例えば同一の回転数で同一の用紙Ｐを搬送する場合において、用紙Ｐに対するすべり性をそれぞれ有している。給紙ローラ３５による用紙Ｐの搬送時のすべり性は、例えば、給紙ローラ３５が一回転する際に用紙Ｐを搬送することが可能な距離によって定められ、駆動搬送ローラ３８による用紙Ｐの搬送時のすべり性は、駆動搬送ローラ３８が一回転する際に用紙Ｐを搬送することが可能な距離によって定められる。給紙ローラ３５および駆動搬送ローラ３８のすべり性は、例えば、給紙ローラ３５および駆動搬送ローラ３８のローラ表面の材質や、回転数によって影響される。

上記構成の給紙装置３０では、用紙Ｐの用紙搬送方向Ｔ下流側の一端が第１搬送ローラ対３３に挟まれ、用紙搬送方向Ｔ上流側の他端が第２搬送ローラ対３４に挟まれた状態で用紙Ｐが搬送されているとき、第１駆動ギア４８の振動が給紙ローラ３５を介して用紙Ｐに伝播すると共に、第２駆動ギア５２の振動が駆動搬送ローラ３８を介して用紙Ｐに伝播する。そのため、用紙Ｐが振動し、その結果、ユーザにとって不快な紙鳴き音が発生する。

しかしながら、本発明の発明者は、以下の式（１）を満たすように第１駆動ギア４８の第１噛み合い周波数Ａおよび第２駆動ギア５２の第２噛み合い周波数Ｂを設定することで、紙鳴き音を抑制することが可能であることを見出した。

Ａ＞Ｂ・・・・・（１）
具体的には、上記式（１）を満たすように噛み合い周波数Ａおよび噛み合い周波数Ｂを設定することにより、第１駆動ギア４８から給紙ローラ３５を介して用紙Ｐに伝播する振動と、第２駆動ギア５２から駆動搬送ローラ３８を介して用紙Ｐに伝播する振動とを互いに打ち消し合わせることができる。これにより、第１駆動ギア４８および第２駆動ギア５２の振動に起因する用紙Ｐの紙鳴き音が抑制される。

特に、図１に示すように、用紙搬送路２７における第１搬送ローラ対３３と第２搬送ローラ対３４との間の部分が湾曲している場合、つまり、湾曲搬送部２８が形成されている場合、上記式（１）を満たすことにより、湾曲搬送部２８において、該湾曲搬送部２８を通過する用紙Ｐが振動して、紙鳴き音が発生することを抑制できる。

具体的には、湾曲搬送部２８では、用紙Ｐは、湾曲搬送部２８の湾曲形状に沿って湾曲した状態で搬送されるため、用紙Ｐの種類によっては湾曲搬送部２８において撓み易い。用紙Ｐが撓んだ状態では、第１駆動ギア４８および第２駆動ギア５２からの振動が用紙Ｐに伝播し易くなり、紙鳴き音が大きくなる。しかしながら、本実施形態の給紙装置３０では、上記式（１）を満たしているので、用紙Ｐが撓んだ状態であっても、つまり用紙搬送路２７が湾曲していても紙鳴き音が抑制される。

また、給紙ローラ３５のすべり性と駆動搬送ローラ３８のすべり性とが互いに異なる場合であっても、具体的には、同一条件で同一の用紙Ｐを搬送する場合において、駆動搬送ローラ３８による用紙Ｐの搬送時のすべり性が給紙ローラ３５による用紙Ｐの搬送時のすべり性よりも優れている場合であっても、紙鳴き音を抑制することができる。

駆動搬送ローラ３８のすべり性が給紙ローラ３５のすべり性よりも優れている場合、用紙Ｐは、駆動搬送ローラ３８によって引っ張られて、第１搬送ローラ対３３と第２搬送ローラ対３４との間でピンと張った状態となる。この状態では、第１駆動ギア４８および第２駆動ギア５２からの振動が用紙Ｐに伝播し易くなり、紙鳴き音が大きくなる。しかしながら、本実施形態の給紙装置３０では、上記式（１）を満たしているので、用紙Ｐが張った状態であっても、つまり下流側の搬送ローラのすべり性が上流側の搬送ローラのすべり性よりも優れている場合であっても紙鳴き音が抑制される。

このように、本実施形態に係る給紙装置３０では、第１駆動ギア４８および第２駆動ギア５２の振動に起因する用紙Ｐの紙鳴き音を、前記振動を抑制するための専用の追加の部材を設けることなく、上記式（１）を満たすことで抑制しているので、部品点数の増加、ひいてはコスト上昇、装置構造の複雑化を回避することが可能である。

上記実施形態において、上記式（１）に加え、給紙ローラ３５の外径と駆動搬送ローラ３８の外径との関係を規定することで、用紙Ｐの紙鳴き音を一層抑制することが可能となる。より望ましい実施形態では、給紙ローラ３５の外径をＤＡとし、駆動搬送ローラ３８の外径をＤＢとすると、以下の式（２）を満たすように、外径ＤＡおよび外径ＤＢが設定される。

ＤＡ＞ＤＢ・・・・・（２）
つまり、図３に示すように、給紙ローラ３５の外径ＤＡを駆動搬送ローラ３８の外径ＤＢよりも大きくすることで、用紙Ｐの紙鳴き音が一層抑制されることが見出された。

さらに、上記実施形態において、リタードローラ３６の用紙Ｐに対するスリップ率と、従動搬送ローラ３９の用紙Ｐに対するスリップ率との間の関係を規定することで、用紙Ｐの紙鳴き音を一層抑制することが可能となる。なお、この場合、リタードローラ３６に代えて、給紙ローラ３５の回転に伴って回転する従動ローラ（以下、第１従動ローラ５６）が配置されている。

具体的には、図４に示すように、給紙ローラ３５と第１従動ローラ５６との間には、搬送されてくる用紙Ｐが挟まれる第１ニップ部Ｎ１が形成されており、用紙Ｐがピックアップローラ３７から第１ニップ部Ｎ１に搬送されると、給紙ローラ（第１駆動ローラ）３５は所定の方向に（図４では反時計回りに）回転しつつ用紙Ｐを下流側の駆動搬送路ローラ（第２駆動ローラ）３８に向けて送り出す。このとき、第１従動ローラ５６は、給紙ローラ３５によって下流側に搬送される用紙Ｐと該第１従動ローラ５６の周面との間で作用する摩擦力によって時計回りに従動回転する。しかしながら、給紙ローラ３５によって搬送される用紙Ｐの第１ニップ部Ｎ１における第１搬送速度Ｖ１は、第１従動ローラ５６の第１ニップ部Ｎ１における第１回転線速ＬＶ１（つまり、用紙Ｐの摩擦力によって与えられる回転線速）よりも大きいため、第１従動ローラ５６の従動回転が第１搬送速度Ｖ１で搬送される用紙Ｐに追いつかず、第１従動ローラ５６が用紙Ｐに対して空回りしやすい。

また、駆動搬送ローラ３８と従動搬送ローラ（第２従動ローラ）３９との間には、給紙ローラ３５によって搬送されてくる用紙Ｐが挟まれる第２ニップ部Ｎ２が形成されており、用紙Ｐが第２ニップ部Ｎ２に搬送されると、駆動搬送ローラ３８は所定の方向に（図４では反時計回りに）回転しつつ用紙Ｐを下流側のレジストローラ対４０に向けて送り出す。このとき、従動搬送ローラ３９は、駆動搬送ローラ３８によって下流側に搬送される用紙Ｐと該従動搬送ローラ３９の周面との間で作用する摩擦力によって時計回りに従動回転する。しかしながら、駆動搬送ローラ３８によって搬送される用紙Ｐの第２ニップ部Ｎ２における第２搬送速度Ｖ２は、従動搬送ローラ３９の第２ニップ部Ｎ２における第２回転線速ＬＶ１よりも大きいため、従動搬送ローラ３９の従動回転が第２搬送速度Ｖ２で搬送される用紙Ｐに追いつかず、従動搬送ローラ３９が用紙Ｐに対して空回りしやすい。

上述した第１従動ローラ５６および従動搬送ローラ３９の用紙Ｐに対する空回りが用紙Ｐの紙鳴き音を助長させていると考えられる。したがって、より好ましい実施形態では、第１従動ローラ５６の第１回転線速ＬＶ１と用紙Ｐの第１搬送速度Ｖ１との比（ＬＶ１／Ｖ１）で定まる第１スリップ率をＳＡとし、従動搬送ローラ３９の第２回転線速ＬＶ２と用紙Ｐの第２搬送速度Ｖ２との比（ＬＶ２／Ｖ２）で定まる第２スリップ率をＳＢとすると、以下の式（３）を満たすように第１スリップ率ＳＡおよび第２スリップ率ＳＢを設定する。これにより、用紙Ｐの紙鳴き音を抑制することができる。

ＳＡ＜ＳＢ・・・・・式（３）
つまり、第１スリップ率ＳＡが第２スリップ率ＳＢよりも小さくなるように設定することで、用紙Ｐの紙鳴き音が抑制されることが見出された。第１スリップ率ＳＡおよび第２スリップ率ＳＢの設定は、例えば第１従動ローラ５６や従動搬送ローラ３９のローラ表面の材質を適宜選択して用紙Ｐとの間で所定の摩擦力を作用させることで行われる。

以上、用紙Ｐの紙鳴き音を抑制する条件として、式（１）〜式（３）について説明したが、式（１）〜式（３）の全てを満たす必要はなく、式（１）を満たしたうえで、式（２）および式（３）のうちの一方を満たすようにすればよい。もちろん、式（１）〜式（３）の全てを満たすことで、用紙Ｐの紙鳴き音が最大限に抑制される。

以上説明した実施形態では、用紙Ｐを二次転写部９８に搬送する給紙装置３０において、給紙ローラ３５、すなわち上流側の搬送ローラと、駆動搬送ローラ３８、すなわち下流側の搬送ローラとに対して上記式（１）〜（３）を適用した構成につき説明したが、上記式（１）〜（３）は、給紙装置３０の給紙ローラ３５および駆動搬送ローラ３８だけではなく、画像形成装置１における他のローラ群においても適用可能である。

例えば、定着ユニット９７では、定着ローラ９７ａおよび加圧ローラ９７ｂは、用紙Ｐを搬送しつつ、該用紙Ｐ上のトナー像に対して定着処理を施すものであり、定着処理が施された用紙Ｐは、排出ローラ対４４によって排紙ユニット９６へ搬送される。したがって、定着ユニット９７では、定着ローラ９７ａ、加圧ローラ９７ｂが上流側の搬送ローラ対を構成し、排出ローラ対４４が下流側の搬送ローラ対を構成している。用紙Ｐが定着ユニット９７を通過するとき、用紙Ｐの一端が定着ローラ９７ａと加圧ローラ９７ｂとの間に挟まれ（ニップされ）、他端が排出ローラ対４４間に挟まれた状態となる。そのため、用紙Ｐはピンと張られた状態となり、定着ローラ対９７ａ、加圧ローラ９７ｂ、排出ローラ対４４のそれぞれに取り付けられた駆動ギアからの振動によって用紙Ｐが振動し、紙鳴き音が発生する場合がある。

そこで、定着ローラ９７ａ、加圧ローラ９７ｂに取り付けられた駆動ギアの噛み合い周波数が、排出ローラ対４４に取り付けられた駆動ギアの噛み合い周波数よりも小さくなるように設定することで、つまり上記式（１）〜（３）を満たすことで、定着ユニット９７において用紙Ｐの紙鳴き音を抑制することができる。

また、上記の実施形態では、第１駆動ギア４８および第２駆動ギア５２のそれぞれがギア同士の噛み合いによって駆動される例を示したが、第１駆動ギア４８および第２駆動ギア５２のそれぞれは、例えば内歯付きのプーリで駆動されるように構成してもよい。

１ 画像形成装置
２７ 用紙搬送路
２８ 湾曲搬送部
３０ 給紙装置
３３ 第１搬送ローラ対
３４ 第２搬送ローラ対
３５ 給紙ローラ
３６ リタードローラ
３７ ピックアップローラ
３８ 駆動搬送ローラ
３９ 従動搬送ローラ
４０ レジストローラ対
４１ 用紙カセット
４８ 第１駆動ギア
５２ 第２駆動ギア
５４ 第１駆動源
５５ 第２駆動源
９２ 中間転写ユニット
９３ 画像形成ユニット
９４ 露光ユニット
９６ 排紙ユニット
９７ 定着ユニット
９８ 二次転写部
２００ 装置本体
Ｐ 用紙
Ｔ 用紙搬送方向

Claims (7)

1. 用紙が所定の方向に搬送される用紙搬送路と、
   前記用紙搬送路に配設され、前記用紙を前記所定の方向に搬送する第１搬送ローラと、
   前記用紙搬送路における前記第１搬送ローラよりも下流側に配設され、前記第１搬送ローラから搬送されてきた前記用紙を前記所定の方向に搬送する第２搬送ローラと、
   前記第１搬送ローラに同軸でかつ一体回転可能に取り付けられ、第１の歯数を有する第１駆動ギアと、
   前記第２搬送ローラに同軸でかつ一体回転可能に取り付けられ、第２の歯数を有する第２駆動ギアと、
   前記第１駆動ギアおよび第２駆動ギアを駆動する駆動源と、
   を備え、
   前記用紙は、当該用紙の搬送方向の一端が前記第１搬送ローラで保持され、用紙の搬送方向の他端が前記第２搬送ローラで保持された状態で、かつ前記第１搬送ローラ及び前記第２搬送ローラの間で張った状態で前記用紙搬送路を搬送される期間を含み、
   前記第１の歯数と前記第１駆動ギアの回転数との乗算で定まる第１噛み合い周波数をＡとし、前記第２の歯数と前記第２駆動ギアの回転数との乗算で定まる第２噛み合い周波数をＢとすると、以下の式（１）を満たすように、前記第１噛み合い周波数Ａおよび第２噛み合い周波数Ｂが設定された給紙装置。
   Ａ＞Ｂ・・・・・（１）
   
2. 請求項１に記載の給紙装置において、前記第１搬送ローラの外径をＤＡとし、前記第２搬送ローラの外径をＤＢとすると、以下の式（２）を満たすように前記外径ＤＡ，ＤＢが設定された給紙装置。
   ＤＡ＞ＤＢ・・・・・（２）
3. 請求項１または２に記載の給紙装置において、前記第１搬送ローラは、前記用紙を前記所定の方向に搬送する第１駆動ローラと、前記第１駆動ローラとの間で前記用紙を挟むように前記第１駆動ローラに対向配置されて、前記第１駆動ローラによる前記用紙の搬送に伴って従動回転する第１従動ローラとからなり、
   前記第２搬送ローラは、前記第１駆動ローラから搬送されてきた前記用紙を前記所定の方向に搬送する第２駆動ローラと、前記第２駆動ローラとの間で前記用紙を挟むように前記第２駆動ローラに対向配置されて、前記第２駆動ローラによる前記用紙の搬送に伴って従動回転する第２従動ローラとからなり、
   前記第１従動ローラが従動回転するときの回転線速と、前記第１従動ローラの位置における前記用紙の搬送速度との比で定まる第１スリップ率をＳＡとし、
   前記第２従動ローラが従動回転するときの回転線速と、前記第２従動ローラの位置における前記用紙の搬送速度との比で定まる第２スリップ率をＳＢとすると、
   以下の式（３）を満たすように、前記第１スリップ率ＳＡおよび前記第２スリップ率ＳＢが設定された給紙装置。
   ＳＡ＜ＳＢ・・・・・（３）
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の給紙装置において、前記用紙搬送路は、前記第１搬送ローラと第２搬送ローラとの間で湾曲した湾曲搬送部を有している給紙装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の給紙装置において、同一条件で同一の用紙を搬送する場合において、前記第２搬送ローラによる前記用紙の搬送時のすべり性が前記第１搬送ローラによる前記用紙の搬送時のすべり性よりも優れている給紙装置。
6. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の給紙装置において、さらに、前記用紙が貯留される用紙貯留部と、前記用紙を前記用紙貯留部から前記第１搬送ローラに向けて送り出すピックアップローラとを備え、
   前記第１搬送ローラは、前記ピックアップローラからの前記用紙を前記第２搬送ローラ
   に向けて搬送する給紙ローラと、前記給紙ローラに接触状態で対向配置され、前記給紙ローラの回転方向と同一の回転方向に回転して前記用紙の重送を防止するリタードローラとからなり、
   前記第１駆動ギアは、前記給紙ローラに同軸にかつ一体回転可能に取り付けられている給紙装置。
   
7. 用紙に画像を形成する画像形成部と、
   前記用紙を前記画像形成部に給紙する給紙装置と、
   を備え、
   前記給紙装置として、請求項１〜６のいずれか一項に記載の給紙装置が用いられている画像形成装置。
   

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