JPS61166455A - 用紙送り装置 - 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、複写機や軽印刷機等における用紙送り装置に
関し、特に、ローラの表面に別状突起を形成して、この
別状突起により用紙を突き刺した状態で駆動するととも
に、このローラの表面に突出している針状突起が、ラセ
ン状に配列されている搬送ローラに関する。

（従来の技術） 従来より複写例等においては、用紙を給紙力セラ１〜か
ら送り出したり、あるいは、用紙搬送装置内での用紙の
搬送を行うために、ゴムローラや、スポンジ状の弾性体
で形成された給紙ローラを用いていることが多い。

このゴムローラは、軸にゴム製のローラ部材を一体に固
定して形成しているもので、その表面の摩擦力の大きい
ことを利用して、用紙の搬送を行うようにしている。と
ころが、ゴムローラは、天然ゴム、ウレタンゴム、また
は、シリコンゴム等が用いられているものの、ゴムの性
質から一般的に、それを使用しない場合にも、ゴム自身
の経時変化や、メゾン、紫外線、湿気等の周囲の環境や
、トナー、オイル等の複写機様内の浮遊物の影響を受け
てその表面が軟化したり、ヒビ割れが発生すること等が
あり、その表面の摩擦係数が変化しやすい等の欠点を持
っている。

また、ゴムローラを使用しているとぎには、紙にこすら
れることによる表面の摩耗や、紙粉の付着によって、そ
の摩擦係数が変化するという欠点が発生しやすいもので
、それに対処するためには、ゴムローラを定期的に交換
するか、または、その表面のクリーニングを定期的に行
うことが必要とされている。

さらに、ゴムローラを用いて用紙の搬送を行う際には、
用紙を搬送ローラと加圧ローラとの間で挟持した状態で
搬送する必要があり、スプリングなどの加圧部材をフレ
ームに設けているために複写機の用紙搬送路の構成が複
雑になり、フレームの強度を増加させる等の処置が必要
とされている。

これに加えて、複写機等において画像を転写するための
用紙としては、薄い紙、厚い紙、表面に処理を施した紙
、硬い紙、柔かい紙等の多くの種類のものが用いられて
いるものであり、このような多くの種類の用紙に対して
同じゴムローラを用いて給紙を行うときに、同一の紙送
り性能を発揮させることは非常に困難なことである。

そして、上記したようなゴムローラの欠点を解消するた
めに、特開昭４８−９８９０８号公報に示されるような
給紙ローラが提案されている。

これは、第１０図（ａ）、（ｂ）に示すように、針状の
爪３２を所定の間隔で突出して形成した回転体を、ゴム
ローラ３１に組合せて給紙ローラ３０を構成しているも
のであるが、多数の針状の爪３２を別に作ってそれをロ
ーラ３０の表面に一体に取付けることは、技術的には可
能なことであるとしても、非常に容易に製造が出来るも
のではなく、製造コストも比較的高いものとなる。

また、このようなローラは、そめ突起がローラの円周方
向に、−列状に形成されているものであり、このような
ローラを用いて、用紙の送りを行う際には、爪３２．３
２・・・・・・を順次用紙Ｐの表面に引掛けて用紙の搬
送を行うようにしている。

そして、この０−ラを用いて用紙の搬送を行う際に、用
紙の停止状態から搬送を開始しようとしても、その搬送
速度が比較的大きい場合には、最初に用紙に係合してい
る爪がすべると、その部分に引掻き傷を作ってしまい、
その傷の部分で次の爪もすべる現象が発生し、その結卑
、用紙の突起に当たる部分に裂は目を作ってしまうこと
があり、用紙の送りが出来ずに紙詰りの現象が発生し、
複写機等の故障の原因となることがある。

さらに、第１１図（ａ）、（ｂ）に示すように、ゴムロ
ーラ３１の表面に突出する爪３２を、複数列に形成する
こと等も考えられてはいるが、この場合にも、上記した
第１０図に示されたものに比較して突起の列が増加して
いるのみであり、急激に送りの動作を行った場合には、
上記したような現象の発生を防止することが出来ないと
いう欠点を持っている。

その他に、ゴ°ムローラや、ゴムローラと他の部材とを
組合せて用紙搬送ローラを形成したものに代えて、金属
やセラミック等の硬い材料でローラを形成し、その表面
の摩擦係数を増加させるために、粗面を金属の溶射等に
よって形成することも行なわれているが、その様な方法
によってローラを製造すると、その製作コストが高いも
のになり、さらに、紙送りの効果が大幅に向上するもの
でもなかった。

また、実開昭５８−７９７４４号公報には、弾性体で形
成したローラの表面に研磨剤粒子を接着して形成した粗
面ローラが示されているが、このようにローラの表面に
、粗面を形成した場合には、そのバインダーによって接
着されている研磨剤粒子が、その使用中に紙との＊ｍに
より、脱落してしまうことが多く、常に同一の摩擦係数
を確保することが困難なものである。

したがって、従来より用いられている用紙搬送ローラに
おいては、ゴムローラの表面を定期的に清掃し、さらに
、一定の時間の経過後に、ローラの交換を行う等の手段
によって従来のゴムローラの欠点をカバーする以外の方
法は採用されていないのが現状である。

（発明が解決しようとする問題点４３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前脳づるもので、用紙の搬送を確実
に行い得るようにするとともに、長時間の使用によって
もその送りの性能に変化が生じないようにした用紙搬送
ローラを得ることを目的としている。

本発明の第２の目的は、用紙搬送ローラの表面にラセン
状に針状突起を突出させて、その針状突起によって用紙
を突き刺した状態で確実に用紙の搬送を行い得るように
することにあり、さらに、用紙と用紙搬送ローラの接触
部にすべりを生じないようにする用紙搬送ローラを提供
することを第３の目的としている。

（問題点を解決づ“るための手段および作用）本発明の
用紙搬送ローラは、複数枚の針状ローラを重合して１本
の軸に取付け、搬送ローラを構成している。本発明の針
状ローラは、薄い金属や、セラミ゛ツク等の硬い材料で
形成した円盤の周囲に、所定の間隔で針状突起を突出し
て形成している。

また、本発明の用紙搬送ローラは、その駆動軸に′！Ｌ
１状ローラを取付ける際に、針状突起のピッチを少しず
つずらして固定しているもので、そのように取付けるこ
とによって、針状突起がローラの表面でラセン状に配買
されるようになる。

そして、本発明の用紙搬送ローラによって用紙の搬送を
行う際には、その針状突起を用紙に突き刺し、送りの動
作を行うようにするとともに、針状突起がラセン状に形
成されているために、１つの針状突起がすべりを生じた
としても、次の針状突起が異４１つだ位ｒに係合するた
めに、用紙に傷をつけることがなくなり、送りの動作を
確実に行い得ることになる。

（実施例） 図示された実施例に従って、本発明の用紙送り装置の構
成を説明すると、第１図（ａ）、（ｂ）に示すように、
本発明の用紙送り装置を形成する針状ローラ１は、比較
的硬い金属や、セラミックで形成されるもので、その周
囲に針状突起２・・・・・・を所定の間隔で突出させて
一体に形成している。

本発明の針状ローラ１は、２０〜２００μ位の厚さの材
料を用い、その周囲に３０〜１０００μの高さの針状突
起２を突出させて形成しているもので、その針状突起は
、ローラ１の中心から一定の角度で放射状に配列されて
いる。

＆１状ローラ１の加工に際しては、金属の薄い板をプレ
スで打扱く際に、針状突起を同時に形成することが出来
るが、その他に、金属の円盤をワイヤーカッティングや
、レーザーカッティング等の加工方法でその周囲に針状
突起を形成する。

また、針状ローラをセラミックで形成する場合には、セ
ラミックの材料ををに入れて、そのままで圧力を付加し
た状態のもとで焼成を行うことにより、所定の形状の針
状ローラを作ることも出来る。

そして、本発明の針状ローラ１を複数枚、駆動軸１０に
串刺し状に取付けて、用紙ｍ送ローラ２Ｏを形成してい
るもので、第１図（ｂ）に示すように、釘状突起２が搬
送ローラ２０の表面に、ラセン状に少しずつずれた状態
で配列されることになる。

第１図に示す実施例においては、針状ローラ１の本体は
、比較的厚いものを用いており、この例においては、そ
の表面に多１状突起を形成する場合に、上記したような
加工方法で本体の厚みよりも幅の狭い雲１状の突起を形
成することになるが、たとえば、金属の円盤をワイヤカ
ッティング等で所定の形状に切断加工を行った後で、針
状突起２の両側からテーバ状に切断を行うか、または、
他の加工方法を用いて、先端を尖らせる加工を行い、針
状突起を形成することも可能である。

また、第２図に示される例においては、非常に薄い円盤
を用いて針状ローラ１を形成している。

この針状ローラ１は、厚さが２０〜１００μの厚さのら
のである場合には、その両側からテーパ状にり削する等
の加工を行うことなく、単に円盤をプレスや、１ツイヤ
−カッティング等の加工手段を用いて切断するのみで、
本体とぞの周囲に突出した針状突起２．２・・・・・・
を一体に成形出来ることになる。　　・ さらに、第２図に示す例においては、釘状ローラ１の間
にスペースローラ５を挟んだ状態で、軸１０に取付けし
ている。このスペースローラ５としては、黄銅のような
金属や、プラスチック、その他の材料を用いて、所定の
厚さに成形し、その直径を針状ローラ１の本体の直径と
ほぼ同じに形成しているもので、第２図（ａ）に示すよ
うにして針状ローラ１とスペースローラ５とを交互に並
べ、軸１０に串差し状に取付ける。

したがって、第２図（ｂ）に示されるように、それによ
って形成された搬送ローラ２０においては、針状突起２
がスペースローラ５の厚みの分だけ離された状態で配列
されることになり、さらに、隣合う針状ローラ１の針状
突起２が、その円周方向にずれた状態で配列され、針状
突起がラセン状に形成されることになる。

また、上記したような、本発明の搬送ローラ２Ｏにおい
ては、隣接している釘状ローラ１．１の針状突起２．２
の間隔は、そのローラの幅の方向に０．０５〜２馴のず
れを形成するもので、通常は、１〜２朧のずれを形成し
、ローラ２０の表面に１〜複数条のラセン状の針状突起
の列を形成させるようにしている。

さらに、第２図に示すような、本発明の搬送ローラ２０
においては、スペースローラ５の大きさを、釘状ローラ
１の本体の直径よりも若干大きく形成することにより、
その成形されたローラ２０の表面から突出して形成され
ている針状突起が、全体に露出した状態で突出するので
はなく、その上の部分のみが突出するようにされること
も可能である。

つぎに、第３〜５図にもとづいて、本発明の針状ローラ
を軸に取付けする場合の例について説明を行う。　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ｉ第３図に示
すように、本発明の針状ローラ１と、スペースローラ５
とを交互にサンドイッヂ状に配列して搬送ローラ２０を
形成する場合には、針状ローラ１の軸孔３と、スペース
０−ラ５の軸孔６とに、軸１０を貫通させ、これらを接
着剤を用いて、一体に接着するか、または、嵌込みを行
って一体に形成するようにしている。

そして、その成形に際しては、上記したように隣接する
針状突起を少しずつずれた状態に配置して固定すること
により、針状突起２が搬送ローラ２０の表面にラセン状
に突出して配置されるようになる。

第４図に示される例は、軸１０に７ランジ１２を一体に
形成し、そのフランジ１２に突出して固定されているキ
ー１３を用いて針状ローラ１の固定と、位置決めとを行
うようにしている。この場合には、針状ローラ１には、
その所定の位置に小孔１４を形成しておき、この小孔１
４にフランジ１２から突出しているキー１３を貫通させ
るとともに、その位置決めを行うようにしているもので
、釘状ローラ１には、その搬送ローラの周囲に配列され
る針状突起２の列に対応して、小孔１４が形成されるこ
とは当然のことであるが、例えば、釘状ローラの所定の
位置に１０〜１５°の間隔で、複数個の小孔を形成して
おき、軸１０に取付けする際に、キー１３に係合させる
孔１４をずらすことにより、成形された搬送ロー５２０
の表面にラセン状の針状突起が形成されることにもなる
。

また、第５図に示される例においては、針状ローラ１の
軸孔３に、キー溝４を切り欠きして形成しておき、軸１
０に突出して形成した凸状キー１１を係合させるように
している。この場合にも、キー溝４の位置は、針状突起
のずれに応じて、異なった位置にそれぞれ形成されるこ
とになり、そのようにして形成した針状ローラを順次軸
１０に取付けすることにより、搬送ローラ２０を形成し
、その表面に針状突起をラセン状に突出させることにな
る。

このようにして形成された搬送ローラ２０は、第６〜７
図、および、第８図（ｂ）に示されるＪ：うに、その表
面にラセン状の針状突起２の列２５ａ〜２５ｃ・・・・
・・が形成されることになる。

このラセン状の針状突起２の列２５ａ〜２５ｃ・・・・
・・は、例えば、第８図（ｂ）に示されるように、針状
突起２１と、針状突起２２との搬送ローラ２０の幅方向
の間隔ｔが、０．０５ｍｍ≦ｔ≦２　ａｍ程度の間隔を
有しているもので、その円周り向の間隔は、任意に設定
されることになる。

そして、用紙Ｐの搬送に際しては、第８図（ａ）に示す
ように、用紙Ｐに突き刺さった針状突起２２がその搬送
ローラ２０の回転によって送りの動作を行い、用紙Ｐの
搬送を行う。つぎに、針状突起２３が用紙Ｐの別の位置
に突き刺さり、同じようにして搬送の動作を行うが、通
常の搬送ローラ２０においては、ラセン状の針状突起の
列２５ａ〜２５Ｇ・・・・・・を形成している針状突起
２が、横方向に同時に用紙を突き刺すことになるので、
１つの針状突起のみで搬送を行うようになることは、特
別に１条の針状突起の列のみを、その表面に形成した搬
送ローラを用いる場合にのみ限定されることになる。

たとえば、第８図（ａ）に示した実施例において、最初
に針状突起２１が用紙Ｐを突き刺して、その送りの動作
を行おうとしても、その針状突起２１が用紙Ｐの表面を
すべってしまったときには、その用紙の表面に引掻き傷
を作ったり、または、裂は目を形成してしまうことにな
るが、つぎに用紙Ｐに突き刺さる針状突起２２は、搬送
ローラ２０の幅方向に少しずれた位置に係合することに
なるために、傷の形成されていない部分に突き刺さるよ
うになる。

したがって、本発明の搬送ローラ２０においては、もし
も、１つの針状突起がすべってしまったとしても、つぎ
の針状突起が確実に搬送の作用を行うようになっている
ために、用紙送りのトラブルは発生しないことになる。

さらに、カラーコピーを行う場合や、精密な図面の複写
等を行う場合には、搬送ローラとして、複数条の針状突
起の列を形成したものを用いることにより、針状突起の
すべりの発生を防止出来るようにすることも可能になる
。

つぎに本発明の用紙送り装置に用いる搬送ローラの実施
例について、説明を行う。

実施例　１ ステンレススチール製の針状ローラの周囲に１００μ突
出する針状突起を形成し、軸１０に第１図に示すように
して多数の針状ローラ１．１・・・・・・を一体に固定
し、その針状突起を第８図に示すように、横の間隔ｔを
２ｍに形成した。

そして、この搬送ローラ２０を用いて、用紙Ｐの搬送を
行ったところ、通常の用紙搬送路における用紙の搬送に
ついては、従来より用いられているゴムローラと同様な
搬送能力を確認出来た。

また、コーナースナーバ一方式の捌き手段を用いている
給紙カセットからの給紙を行ったところ、通常の複写用
紙を送る場合にも、従来より用いられている給紙ローラ
とほぼ同じ送り出し能力を発揮出来、さらに、厚手の用
紙に対して行った場合には、その送り出しが確実に行わ
れ、重送や、ミスフィードの発生がなかった。

実施例　２ 外径９．６ａｌｌｌ、板厚０．０５ｍ＋のステンレスス
チールの円盤の周囲に、４個の高さ０．３＃Ｉの針状突
起２を９０°の間隔で突出させて形成するとともに、１
．５１Ｍの厚さで、直径が９．８門のスペースローラ５
を黄銅で形成し、第２図に示されるようにして、そのス
ペースローラと針状ローラとを交互に軸１０に取付けし
て、搬送ローラを形成した。

そして、搬送ローラ２０に表面に、第６図に示されるよ
うな３条の針状突起によるラセンの列を形成し、厚手の
上質紙を用いて、用紙搬送のテス］−を行った。

その結果、用紙の搬送速度を１００〜５００履／’Ｓｅ
ｃの範囲に設定したときには全く問題は発生せず、１０
００ｍ／ｓｅｃ以内の搬送速ｉｒ、十分に使用が可能で
あることが確認出来た。

さらに、用紙を上下から本発明の搬送ローラで挟んだ状
態で、駆動軸１０を正、逆方向に駆動を繰返し、用紙の
ｔ１復移動を行ったところ、用紙に対づる２１状突起の
係合位置にはズレ【よ全く発生していなかった。これに
より、本発明の針状ローラを用いた搬、送ローラにおい
ては、針状突起の動きと、用紙の動きとが完全に一致し
ていることが確認出来た。

また、上記したような針状突起を搬送ローラの表面にラ
セン状に突出させて形成することに代えて、第９図（ａ
）、（ｂ）に示すように、幅の広いスペースローラ５の
両側に針状ローラ１を接着して一体に形成し、軸１０に
取付けした搬送ローラ２０．を用いることも可能である
。ただし、第９図に示されるような搬送ローラは、用紙
搬送路の途中の駆動ローラとして用いる場合に適用可能
なものであり、給紙カセットからの厚い紙の送り出し等
の、負荷の大きな用紙送り部材として用いケことには、
若干の難点が存在することは、上記したような従来例か
ら当然推定が出来ることである。

しかしながら、この実施例においては、針状ローラの周
囲に突出して形成される針状突起のピッチを小さくし、
左右の針状ローラの針状突起の位相を変えることにより
、従来より用いられている給紙ローラに代えて用いるこ
とが可能であり、ゴムローラに比較して、給紙を確実に
行うことが可能になるものである。

さらに、上記したように、本発明の搬送ローラを構成す
る針状ローラは、比較的硬い金属や、セラミック等から
形成するものであるから、その使用中に摩耗したり、針
状突起が欠けたりすることはなく、常に同一の性能を発
揮出来るものであり、はぼ、永久的に使用が可能である
。

本発明の搬送ローラを構成する針状ローラは、上記した
ようにステンレススチール等で形成する他に、その他の
比較的硬い金属材料や、セラミックで形成することが出
来るとともに、その金属材料の加工に際しては、プレス
加工や、ワイヤーカッティング、レーザーカッティング
等の加工方法を適用することにより、比較的容易に成形
が可能なものである。また、セラミックで針状Ｏ−ラを
成形する場合には、プレス型焼成を行うことにより、任
意の厚さのものを容易に成形可能になる。

これに加えて、本発明の針状ローラの周囲に突出して形
成される針状突起は、出来るだけ尖っていることが望ま
しいものであるが、本発明の場合には、その針状突起が
比較的硬い材料で針状ローラに一体に成形されているも
のであるために、その摩耗が少ない等のことから、最初
に成形した状態のままで、十分にその性能を発揮するこ
とが出来ることになる。

また、前記した実施例においては、本発明の用紙送り装
置を複写機の用紙搬送路、または、給紙カセッ１−から
の給紙を行うための給紙ローラとして用いた場合につい
て説明したが、本発明の用紙送り装置は、複写機のみで
なく、プリンターや、その他の軽印刷機等に適用するこ
とが出来るものであり、特に画像にずれ等が発生するこ
とを防止しなければならないような多色刷りの印刷機や
、カラーコピー装置に適用すると、十分に、その性能を
発揮出来ることになる。

（発明の効果） 本発明の用紙送り装置は、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、複写機等の用紙搬送路の駆動ローラ、また
は、給紙ローラとして用いることが可能であり、その使
用に際しては、用紙との間にすべりを生じないものであ
るから、用紙の送りの作用を確実に行うことを可能にす
る。

さらに、本発明の搬送ローラは、針状突起をローラ本体
と一体に形成することが出来るものであるから、その加
工が比較的容易に出来、その製造コストがゴムローラに
比較して若干高価になるものの、複写機の使用中にメン
テナンスを必要としない他に、用紙送り装置を複写機の
本体の寿命と同じくらい長く使用出来るために、複写機
の維持費を低下させることが可能になる。

また、針状ローラによって搬送される用紙にずれを生じ
ることがないために、搬送路内での用紙の位置決めが確
実に行われ、色を重ねて転写する場合等に、その位置が
正確に設定され、色のずれが発生したりづ−ることがな
く、鮮明なコピーを得ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、針状ローラによって搬送ローラを形成した場
合の例を示すもので、（ａ）は、その重合を行う前の状
態を示す説明図、（ｂ）は、搬送ローラの側面図、第２
図は、針状ローラど、スペースローラとを組合せ手搬送
ローラを形成しｌζ場合のもので、（ａ）はその説明図
、（ｂ）は搬送ローラの側面図、第３〜５図は、それぞ
れ、搬送ローラを形成する場合の例を示す斜視図、第６
図は、搬送ローラの側面図、第７図は、搬送ローラの他
の実施例を示す斜視図、第８図（ａ）、（ｂ）は、それ
ぞれ用紙を搬送する際の状態を示す説明図、第９図（ａ
）、（ｂ）は、それぞれ本発明の他の実施例を示す説明
図、第１０図（ａ＞、（ｂ）および、第１１図（ａ）、
（ｂ）は、それぞれ、従来より用いられている搬送ロー
ラを示す説明図である。 図中の符号 １・・・・・・釘状日−ラ、２・・・・・・（１状突起
、３・・・・・・軸孔、４・・・・・・キー溝、５・・
・・・・スペースローラ、６・・・・・・軸孔、１０・
・・・・・軸、１１・・・・・・凸状キー、１２・・・
・・・フランジ、１３・・・・・・キー、１４・・・・
・・小孔、２０・・・・・・搬送ローラ、２１〜２３・
・・・・・針状突起、２５・・・・・・針状突起の列、
３０・・・・・・搬送ローラ、３１・・・・・・ゴムロ
ーラ、３２・・・・・・突起、３３・・・・・・軸。 （ばか１名） 苓１図 （Ｃ１）　　　　　　　　　　　　　　（ｂ）第２図 （ＣＬ）　　　　　　　　　　　（ｂ）第０図 第８ （α） 第７図 図 （ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 金属あるいは、セラミック製の薄板で形成した円盤の周
   囲に針状突起を所定の間隔で突出させて針状歯車を形成
   し、その針状歯車を複数枚所定の間隔で駆動軸に固定し
   て、用紙搬送ローラを形成するとともに、前記搬送ロー
   ラを形成した際に、そのローラの表面に突出して配置さ
   れる針状突起が、用紙送り出し方向に対して、斜めの方
   向にラセン状に形成されていることを特徴とする複写機
   や軽印刷機等における用紙送り装置。