JPS61166454A - 用紙搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、複写機、印刷機、プリンター、または、タイ
プライタ−等に用いられる用紙搬送装置に関し、特に、
針状歯車の周囲に突出して形成されている針状の歯を用
紙に突刺し、該針状歯車の回転により、用紙に駆動力を
付与するように形成してなる用紙搬送装置に関する。

（従来の技術） 複写機等の用紙搬送手段として、ゴムローラや、金属と
、ゴムローラとを組合せて形成した用紙搬送ローラ、ま
たは、用紙をバキュームで吸引しながらベルト搬送を行
うようにした装置等が一般に用いられている。

しかし、ゴムローラは、その性質上、経時変化が大きく
、特に天然ゴムにおいては、軟化、亀裂の発生、老化ま
たはブリードの発生等が生じ、それを使用している間に
摩耗しやすい等の多くの欠点を持っている。また、ゴム
ローラの持つ欠点を解消するために、針状の爪を周囲に
突出させて形成した回転体と、ゴムローラとを組合せ、
駆動軸に一体に形成したものが、特開昭４８−９８９０
８号公報に示されている。しかし、このようなローラは
、技術的には、それを製造することが可能であるものの
、コストやその他の点から見て、あまり経済的なことで
はない。

また、バキューム吸引方式のものは、吸引用の空気の量
を調整するための装置を設ける必要がある他に、用紙の
サイズや、紙の質等の条件により、吸引力にムラが生じ
やすく、用紙の搬送を一定に保つことが困難である。さ
らに、バキューム用のブロワ−による騒音の発生を防止
することも非常に困難なものであるという欠点を持って
いる。

上記した搬送装置の他に、ゴムローラに代る手段として
、表面を粗面に形成した金属ローラや、セラミックロー
ラ等で形成された用紙搬送ローラを用いることもあるも
のの、その表面から突出して形成されている部材が欠落
したりすることが多く、それによる用紙の搬送力にムラ
が生じ、さらに、用紙との１１！ｍによる摩耗が大きい
という欠点を持っている。また、ローラの表面を粗面に
形成したものとしては、実開昭５８−７９７４４号公報
に示されるようなものがある。このローラは、弾性体の
表面側に研磨剤粒子をバインダーによって一体に固定し
、その表面を粗面に形成している。

しかし、このようにして形成した場合には、給紙ローラ
の使用中にその表面の粒子が脱落し、その摩擦係数が次
第に低下することは避けられないものであることから、
やはり、複写機の使用中に給紙ローラの交換を所定の間
隔で行うことが必要になる。

そして、上記したような用紙と、ローラとの表面の摩擦
力による搬送手段においては、用紙搬送ローラの駆動が
行なわれた最初の時点で、そのローラの急激な動き出し
によって、用紙の表面に対して、用紙搬送ローラが微小
なすべりを生じることがある。

さらに、そのようなすべりの発生によって、精密な字や
、図形を印字する複写機や、プリンター等においては、
複写または、印字された字や図形等に若干のズレを発生
させることになる。このような欠点は、特にカラーコピ
ーなどに際して、色のズレとなって現れることとなり、
コピーを見にくいものにしていることが多い。

（発明が解決しようとする問題点および発明の目的） 本発明は、上記したような従来より用いられている用紙
搬送ローラの欠点を解消するもので、用紙搬送ローラが
用紙に対して滑る等の現象の発生を防止し、確実に搬送
の作用を行わせるようにしている。

そして、本発明の用紙搬送装置においては、その用紙搬
送ローラとして針状歯車を用い、その針状歯車の表面に
突出して形成されている歯により、用紙を突刺した状態
で搬送を行うようにし、さらに、前記歯に対応して、押
圧ローラの表面に溝部を形成し、用紙の歯を突刺す際に
、その作用を確実に行い得るようにする装置を提供する
ことを目的とする。

また、摩擦力によらずに、用紙に直接駆動力を作用させ
ることが出来るようにした用紙搬送ローラを提供するこ
とを、本発明の第２の目的とし、本発明の第３の目的と
して、給紙ローラのＩＩ擦力を得るための抑圧装置や、
その他の余分な部材を必要としない構成の単純な用紙搬
送ローラを提供することにある。

（問題点を解決するための手段および作用）本発明の用
紙搬送装置は、針状の突出部材を周囲に形成した用紙搬
送ローラと、用紙を挟むように対向して設けられている
抑圧ローラとから構成されている。

本発明の用紙搬送ローラは、金属製等の薄い円盤で形成
した円盤の周囲に、所定の間隔で針状の歯を形成してい
る針状歯車と、針状歯車の本体とほぼ同じ直径に形成さ
れているスペースローラとをサンドイッチ状に重ねて、
駆動軸に取（＝Ｉ　＋ｊているもので、それに対応して
設けている抑圧ローラは、用紙搬送ローラに対して用紙
の押圧を行うとともに、用紙搬送ローラの針状の歯部材
に対応した部分に溝を形成し、針状歯により用紙の突き
刺しの動作を確実に行い得るようにしている。

また、本発明の押圧ローラとしては、前記溝を設（プた
ローラに代えて、発泡体等で形成した弾性ローラを用い
ることも可能であり、さらに、溝を形成した板状体を用
いることも出来るようになっている。

したがって、本発明の用紙搬送装置においては、用紙搬
送ローラの回転が直ちに用紙の送りの作用どなって現れ
ることになり、駆動ローラの表面が、用紙に対してすべ
りを生じたりすることを確実に防止出来ることになる。

（実施例） 図示された実施例に従って、本発明の用紙搬送装置の構
成を説明すると、第１図に示されるように、本発明の用
紙搬送ローラ２は、針状歯車１０と、スペースローラ１
５とをサンドインチ状に絹合せ、駆動軸３に串刺し状に
取付けて形成している。

本発明の針状歯車１０は、金属または、セラミックでそ
の厚さが２０μないしは、２００μの比較的薄い材料で
作られるもので、その本体を構成する円盤１１の外周面
に、放射状に針状の歯を所定の間隔で突出させる。

針状歯車１０の外周面に突出する針状歯１２の高さは、
５０μないし３００μに設定されているもので、その先
端は、出来るだけ鋭く形成されるのが良く、板の厚さ方
向に対しては、その板が比較的厚いものの場合には先端
部を両側からテーパ状に削るか、あるいは、薄い板の場
合には、そのままの状態で使用する。

そして、後述するように、スペースローラ１５に組合け
て用紙搬送ローラ２を形成したときに、その針状の歯１
２が用紙搬送ローラ２の表面から突出するようにして構
成される。

また、本発明の用紙搬送ローラ２を構成するスペースロ
ーラ１５は、上記したように、その直径が針状歯車１０
の本体とほぼ同じに形成されているもので、金属、また
は、セラミック等で作られる。そして、第１図（ａ）、
（ｂ）に示されるように、針状歯車１０と、スペースロ
ーラ１５とを交互にサンドインチ状に重ね、その軸孔１
３に駆動軸３を貫通させ、各部材を接着または、はめ合
い等の手段を用いて一体に接続し、駆動軸３を図示を省
略した駆動装置に接続し、その駆動を行うようにしてい
る。

用紙搬送ローラ２に対応して設けられている抑圧ローラ
５は、そのローラ本体６が金属、セラミックまたは、合
成樹脂で形成されているもので、従動軸８に一体に設け
られる。従動軸８は、用紙搬送路を構成するフレームに
対して、スプリング等で付勢された状態で取付けられて
いるもので、押圧ローラ５を用紙搬送ローラ２に向けて
一定の圧力で押圧する。

さらに、抑圧ローラ５の表面の針状歯車１０に対応した
位置には、１Ｆ４７を形成し、針状歯車１０の針状歯１
２が溝７に入った状態で、両方のローラ２．５が回転さ
れるようになっている。この押圧ローラ５に形成される
Ｆ＋７の深さは、前記用紙搬送ローラ２の針状歯１２の
突出高さに対応して形成され、その歯の先端を保護出来
るような深さに形成されるもので、通常は、３００μ位
の深さであれば良いことになる。

本発明の用紙搬送装置１を用いて用紙Ｐの搬送を行う例
を、第２図（ａ）、（ｂ）にもとづいて説明すると、用
紙搬送ローラ２が駆動軸３により回転され、用紙Ｐが搬
送されてきて、［］−ラ２とローラ５との間に挿入され
ると、針状歯車１０の周囲に突出している歯１２が用紙
Ｐに突き刺さり、その駆動を行うようにする。押圧ロー
ラ５は、用紙Ｐの挿入により、押圧ローラの軸８が紙の
厚さの分だけ下方に移動されるが、上記したように従動
軸８がスプリング等により付勢されているために、用紙
の下面に接触して用紙搬送ローラ２の回転に追従して回
転される。

本発明の用紙搬送装置１においては、押圧ローラ５の押
圧力は、両方のローラの間に入る用紙に対して、針状の
歯１２が食込む程度の圧力を、押圧ローラ５の従動軸に
付勢するのみでも良いが、その場合のスプリングによる
圧力は、数グラムないしは、数百グラム程度で良い。

また、本発明の用紙搬送装Ｍ１における用紙搬送ローラ
２の搬送力は、用紙Ｐに突き刺さる針状の歯１２の数に
略比例することになる。したがって、用紙の搬送速度が
＾速である場合には、針状歯車の歯の数を増加させるこ
とにより、その目的を達成することが出来、歯がすべる
ことにより、紙の表面を損傷すること等を防止出来るこ
とになる。

本発明の押圧ローラは、用紙Ｐを用紙搬送０−ラ２に押
圧し、針状歯１２を紙に突き刺すとともに、針状歯の先
端を保護するようにしているものであるから、その押圧
ローラとしては、上記したようなものに限定されること
はないので、第３図（ａ）、（ｂ）に示びょうな弾性体
で構成したローラ５ａを用いることも可能である。

第３図に示される抑圧ローラは、軸２２に芯材２１を介
して弾性体で形成したゴムローラ２０を一体に設けてい
るもので、その他に弾性体としては、ゴムまたは、合成
樹脂等の発泡体で形成したスポンジ状のものを用いるこ
とが可能である。そして、第３図に示す実施例の場合に
は、押圧ローラ２０自体が弾性を有しているものである
から、その従動軸８をスプリングで付勢することなしに
、固定した状態でフレームに取付けたとしても、ローラ
自身の弾性により用紙Ｐを確実に押圧し、針状の歯１２
を用紙に突刺すことを可能にするのである。

さらに、第４図（ａ）、（ｂ）に示す実施例の　　　　
“場合は、上記した押圧ローラに代えて、溝３１を所定
の位置に形成した板状体３０を用いている。

この板３０に形成する溝３１は、紙との摩擦係数の小さ
い材料、すなわち、ナイロン、ポリエチレンまたは、そ
の他の合成樹脂等で形成されるもので、溝３１に代えて
、波形に加工した板を用いても良いが、その溝または、
低い部分は、針状歯の先端が接触することがないように
して形成される。

実施例　１ 板厚０．０５ｍ、歯車の外径１０ａｗとし、その周囲に
形成する歯数を４５、歯の高さ１ｍ＋の針状歯車をステ
ンレススチールで形成するとともに、スペースローラを
黄銅で作り、その外径を９．６履に形成し、駆動軸３に
針状歯車１０と、スペースローラとをサンドインチ状に
組合せ、さらに、針状歯車１０を２０枚等間隔で配置し
、用紙搬送ローラ２を構成した。

押圧ローラ５のローラ本体６を黄銅で作り、従動＠８に
固定して取付けるとともに、その本体６の周囲の用紙搬
送ローラ２の針状歯車１ｏに対応した位置に、それぞれ
深さ０．５ｍｍ、幅０．５５ＩＩＮの溝を形成した。

そして、駆動軸３をフレームに揺動可能に取付け、従動
輪８を背が用紙搬送ローラに対して押圧の作用を行うよ
うにし、その用紙Ｐに２００グラムの圧力で押付けるよ
うに配置し、第５図に示すように、その両側に上ガイド
板３５と、下ガイド板３６とを配置し、用紙案内路を構
成した。

この第５図に示す用紙搬送装置を用いて、Ｂ４サイズの
上質紙を案内部３７から挿入し、用紙搬送のテストを行
った。

その結果、上記したような構成の本発明の用紙搬送装置
は、用紙の搬送速度を５０〜５００＃１ｌｌｌ／ｓｅｃ
に設定した場合に全く問題は発生せｆ、１０００ｍ／Ｓ
ｅＣの速度でも、十分に搬送を行うことが可能であった
。

さらに、用紙Ｐを針状歯車で挟んだ状態で、駆動軸を正
、逆方向に駆動を繰返し、用紙の往復移動を行ったとこ
ろ、用紙に対する針状歯車の歯の突き刺す位置は、全く
ズレを発生することがなかった。

これにより、本発明の装置においては、針状歯車の動き
と、用紙の動きが完全に一致していることが確認出来た
。

実施例　２ 外径１０馴の発泡ウレタンローラを実施例１の黄銅製の
押圧ローラに代えて用い、５０〜５００Ｈ／　ｓｅｃの
速度で用紙の送りを行ったところ、実施例１の場合と同
様に、正確な搬送を行うことが出来た。

また、用紙を針状歯車で構成した用紙搬送ローラと、発
泡ウレタンローラとの間で挟んだ状態で、用紙搬送ロー
ラを正、逆転さゼた場合に、用紙は正確に往復移動が行
われ、用紙の表面に損傷を与えていないことがわかった
。

実施例　３ 実施例１に用いたものと同様な構成の用紙搬送ローラを
用い、押圧ローラに代えて押圧板を用いるとともに、そ
の押圧板をステンレススチールの波板で形成した。そし
て、押圧板の表面には、幅が１１１１１＋のスリン（へ
を設け、針状歯車の歯が接触することのないように形成
し、その押圧板を２００グラムの押圧力で用紙搬送ロー
ラに向けて付勢し、用紙送りを行った。

その結果、用紙の送り作用は、正常に行なわれたものの
、用紙のない状態で用紙搬送ローラの駆　　　動を行う
と、押圧板の表面にスペースローラが接触して、不快な
音を発生する。

この音をなくするために、用紙の先端部が用紙搬送装置
に挿入されるときに押圧板を用紙搬送ローラに押しあて
、用紙の通過直前あるいは直後に、押圧板を用紙搬送ロ
ーラから１ｓ程度離すようにすればよいことがわかった
。この押圧板の揺動の動作は、用紙の検知部材に接続さ
れるソレノイド等により行うことも可能であるが、この
ようにすると、不快な音を発生させることもなく、用紙
の搬送を良好な状態で行なわせることが出来た。

なお、この場合に、スペースローラを駆動軸に対してフ
リーに回転出来るように支持させることによっても、同
一の効果を発揮出来ることは、当然のことである。

上記実施例１〜３において示したように、本発明の用紙
搬送装置においては、駆動＠３により回転される針状歯
車の針状の歯が用紙を突刺し、用紙を直接その歯により
送るように作用するものであり、針状の歯の先端部を接
触させることがないように、押圧ローラまたは、押圧板
の表面に溝、または、凹部を形成して、用紙を用紙搬送
ローラに向けて押圧するようにし、針状の歯による突き
刺しを確実に行うことを可能にしている。

また、本発明の用紙搬送装置においては、押圧ローラど
して、ゴムローラ等の弾性体を使用することも可能であ
り、その他の材料を用いることが出来る。

用紙搬送ローラに設ける針状歯車の数は、実施例に示し
たように２０枚に限定されるものではなく、用紙の搬送
速度や、用紙の種類によって、増減すればよいことにな
り、さらに、針状歯巾の間に設けられるスペースローラ
の幅等も、必要に応じて変更することが可能である。

上記したような本発明の実施例においては、針状歯車の
駆動軸を回転のみが可能なようにして固定し、押圧ロー
ラの従動輪を上下動可能に設けているものを示したが、
本発明の用紙搬送装置においては、針状歯車を駆動する
とともに、押圧ローラに対して抑圧の動作を行うように
、その駆動軸をバネで付勢することも可能であり、その
ように形成したとしても、その作用は同じことになる。

さらに、本発明の用紙搬送ローラを構成する針状歯車は
、上記したようにステンレススチール等で形成する他に
、他の金属材料を用いることが可能であり、その他に、
セラミック等を用いて成形することも可能である。また
、針状歯車の周囲に形成する歯は、出来るだけ鋭く尖っ
ていることが良いけれども、その製造に際しては、エツ
チングやプレス加工を行ったり、ワイヤーカッティング
、レーザーカッティング等により、製造が可能であるが
、針状歯車本体をセラミックで形成する場合には、プレ
ス型焼成を行って成形すること等も可能である。

また、本発明の搬送ローラは、上記したような複写機に
用いられるのみでなく、その他に、カット紙を給紙カセ
ットに収容して用いる他の装置、例えば、プリンターや
、軽印刷機等にその用紙搬送部材として用いられるもの
である。

（発明の効果） 本発明の用紙搬送装置は、上記したような構成を有する
ものであるから、従来より用いられている用紙搬送ロー
ラに代えて、用紙の搬送装置に容易に装着することが可
能である。

そして、用紙と、用紙搬送ローラとの間にすべり等の現
象を発生させることがなく、用紙の送りの作用を確実に
行うことを可能にしている。

従来より用いられている用紙搬送装置においては、ゴム
ローラ等による摩擦駆動が行なわれていて、その搬送に
際しては、用紙に対する駆動力を大きくするために、摩
擦係数の大きな部材を用いるか、あるいは、用紙を挟持
するために、抑圧ローラを付勢するバネの力を大きくし
、用紙を強く用紙搬送ローラに抑圧する必要があったの
であるが、本発明の装置においては、針状歯車により、
用紙を突き刺した状態で搬送の作用を行うようになって
いるために、押圧ローラなどの押圧部材は、針状の歯が
用紙を突き刺すだけの圧力を用紙に付加するだけで良く
、従って、本発明の装置においては、その駆動軸、およ
び、従動輪に付加される荷重は非常に小さいものになり
、その軸の支持部材の構成を簡素化することが可能にな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）は、本発明の用紙搬送装置の構成
を示す正面図と側面図、第２図（ａ）、（ｂ）は、本発
明の用紙搬送装置と用紙との関係を示す正面図と側面図
、第３図（ａ）、（ｂ）は、本発明の他の実施例を示す
側面図と正面図、第４図（ａ）、（ｂ）は、抑圧ローラ
に代えて押圧板を用いた例を示す正面図と側面図であり
、第５図は、本発明の用紙搬送装置を使用する場合の実
施例を示す側面図である。 図中の符号 １・・・・・・用紙搬送装置、２・・・・・・用紙搬送
ローラ、３・・・・・・駆動軸、５・・・・・・押圧ロ
ーラ、６・・・・・・ローラ本体、７・・・・・・溝、
８・・・・・・従動軸、１０・・・・・・針状歯車、１
１・・・・・・円盤、１２・・・・・・歯、１３・・・
・・・軸孔、１５・・・・・・スペースローラ、２０・
・・・・・ゴムローラ、２１・・・・・・芯、２２・・
・・・・軸、３０・・・・・・押圧板、３１・・・・・
・溝、３５・・・・・・上ガイド板、３６・・・・・・
下ガイド板、３７・・・・・・案内部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）用紙を搬送するための用紙搬送ローラとして、金
   属あるいは、セラミック製の円盤に針状突起を突出させ
   て形成した針状歯車を用い、該用紙搬送ローラに用紙を
   介して当接する押圧ローラを金属、セラミックあるいは
   、合成樹脂等の硬い部材で形成するとともに、この押圧
   ローラの前記針状歯車に対応する部分に溝部を形成した
   ことを特徴とする複写機等の用紙搬送装置。
2. （２）押圧ローラとして、ゴムまたは、合成樹脂の発泡
   体を用い、用紙搬送ローラに対応して設けるようにした
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の複写機等
   の用紙搬送装置。
3. （３）押圧ローラに代えて、用紙との摩擦係数の小さな
   板状の部材を用い、該板状の部材の表面の針状歯車の歯
   に対応した部分に溝部を形成したことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の複写機等の用紙搬送装置。