JP2006199437A - 用紙搬送装置および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 軸方向に離れて配置された一対の従動ロール部(2a)と、前記一対の従動ロール部(2a)を連結する弾性変形可能な連結軸(2b)と、前記一対の従動ロール部(2a)の外端部に設けられた端部軸(2c)と、を有する従動ロール(2)と、前記端部軸(2c)を回転可能に支持する端部軸支持部材(21)と、前記連結軸(2b)を回転可能且つ用紙搬送方向に移動可能に支持し、且つ、前記従動ロール(2)が駆動ロール(1)に圧接した状態を保持する連結軸支持部材(22)とを備えた用紙搬送装置。
【選択図】 図4
Description
このような従動ロールを備えた用紙搬送装置として、下記の従来技術(J01)が公知である。
(J01)特許文献1(特開2002−344163号公報)記載の技術
特許文献1には、複数の従動ロール部と、複数の従動ロール部を連結する連結軸と、外側の従動ロール部の外端部に設けられた端部軸とを有する従動軸を有し、前記端部軸を支持する端部軸支持部材(軸受け)をバネにより駆動ロール側に付勢して圧接する用紙搬送装置が記載されており、連結軸を支持する部材は記載されていない。
前記従来技術(J01)では、連結軸を支持する部材が設けられていないので、駆動ロールと従動ロールの間に用紙を挟持して搬送する際に、従動ロールが駆動ロールから離れる方向に変形する恐れがあり、用紙を精確に搬送することができない恐れがあるという問題がある。
この問題を解決するために、連結軸を回転可能に支持し且つ、搬送時に連結軸の位置が移動しないように軸受け(ベアリング)を設けることが考えられる。しかし、駆動ロールと従動ロールの圧接領域(ニップ)に搬送される用紙の姿勢や用紙の波うちの状態等は用紙毎に異なるため、このような軸受けを使用しても、用紙搬送方向および用紙幅方向に垂直な方向(駆動ロールと従動ロールが対向する方向)に用紙が撓むことがあった。前記用紙が撓むと、撓んだ部分が駆動ロールや従動ロールに接触して騒音が発生したり、用紙が斜めに搬送されたり、用紙にしわが発生するという問題があり、画質が低下するという問題があった。
(O01)用紙搬送中の用紙の撓みを抑えること。
次に、前記課題を解決した本発明を説明するが、本発明の要素には、後述の実施の形態の具体例(実施例)の要素との対応を容易にするため、実施例の要素の符号をカッコで囲んだものを付記する。また、本発明を後述の実施例の符号と対応させて説明する理由は、本発明の理解を容易にするためであり、本発明の範囲を実施例に限定するためではない。
前記技術的課題を解決するために、第1発明の用紙搬送装置は、
回転駆動される駆動ロールと、前記駆動ロールに圧接して従動する従動ロールとを有し、用紙を搬送する用紙搬送部材と、
軸方向に離れて配置された一対の従動ロール部と、前記一対の従動ロール部を連結する弾性変形可能な連結軸と、前記一対の従動ロール部の外端部に設けられた端部軸と、を有する前記従動ロールと、
前記端部軸を回転可能に支持する端部軸支持部材と、
前記連結軸を回転可能且つ用紙搬送方向に移動可能に支持し、且つ、前記従動ロールが駆動ロールに圧接した状態を保持する連結軸支持部材と、
を備えたことを特徴とする。
前記構成要件を備えた第1発明の用紙搬送装置では、回転駆動される駆動ロールと、前記駆動ロールに圧接して従動する従動ロールとを有する用紙搬送部材は、用紙を搬送する。前記従動ロールは、軸方向に離れて配置された一対の従動ロール部と、前記一対の従動ロール部を連結する弾性変形可能な連結軸と、前記一対の従動ロール部の外端部に設けられた端部軸と、を有する。端部軸支持部材は、前記端部軸を回転可能に支持する。連結軸支持部材は、前記連結軸を回転可能且つ用紙搬送方向に移動可能に支持し、且つ、前記従動ロールが駆動ロールに圧接した状態を保持する。
第1発明の形態1の用紙搬送装置は、前記第1発明において、
前記連結軸を前記駆動ロール圧接方向に押圧する板バネにより構成された前記連結軸支持部材、
を備えたことを特徴とする。
(第1発明の作用)
前記構成要件を備えた第1発明の形態1の用紙搬送装置では、前記連結軸支持部材は、前記連結軸を前記駆動ロール圧接方向に押圧する板バネにより構成されている。したがって、構成をシンプルにでき、部品点数を減らすことができ、コストを抑えることができる。
第1発明の形態2の用紙搬送装置は、前記第1発明または第1発明の形態1の用紙搬送装置において、
樹脂材料により一体成形された前記従動ロール、
を備えたことを特徴とする。
(第1発明の形態2の作用)
前記下記の構成要件を備えた第1発明の形態2の用紙搬送装置では、前記従動ロールは、樹脂材料により一体成形されている。したがって、部品点数を減らすことができ、コストを抑えることができる。
前記技術的課題を解決するために第2発明の画像形成装置は、前記第1発明および第1発明の形態1,2のいずれかの用紙搬送装置を備えたことを特徴とする。
(第2発明の作用)
前記構成要件を備えた第2発明の画像形成装置では、前記第1発明および第1発明の形態1,2のいずれかの用紙搬送装置を備えているので、連結軸支持部材が連結軸を駆動ロールに圧接させるので、連結軸が駆動ロールから離隔する方向に変形して用紙が精確に送れなくなることを防止できる。また、第2発明の画像形成装置では、用紙搬送装置は、連結軸支持部材が連結軸を用紙搬送方向に移動可能に支持すると共に、端部軸支持部材が端部軸を回転可能に支持している。したがって、搬送される用紙や駆動ロールの駆動に応じて連結軸部分が用紙搬送方向に弾性変形する場合があり、従動ロール部が用紙幅方向外側に用紙を広げるように搬送する場合がある。この場合、用紙幅方向に記録用紙が広げられるので、用紙が撓むことが抑えられ、撓んだ用紙により騒音が発生したり、用紙が傾斜して搬送されたり、しわが発生することを抑えることができる。したがって、用紙の傾斜やしわ等による画質の劣化を抑えることができる。
(E01)用紙搬送中の用紙の撓みを抑えることができる。
(E02)用紙の撓みにより騒音が発生したり、用紙が傾斜して搬送されたり、しわが発生することを抑えることができる。
(E03)用紙の傾斜やしわ等による画質の劣化を抑えることができる。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左右方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とし、矢印X,−X,Y,−Y,Z,−Zで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
図2は図1に示す画像形成装置の縦断面図である。
図1、図2において、実施例1の定着器を備えた画像形成装置Uは、画像形成装置本体としてのプリンタU0と、前記プリンタU0に着脱可能に装着されるオプションのシート反転装置U1とを備えている。前記プリンタU0上面には第1排紙トレイTRhが設けられている。
前記プリンタU0上面には、ユーザが入力操作するUI(ユーザインタフェース)が設けられており、前記UIには電源スイッチ等が設けられている。
プリンタU0の左側の側壁には下部ドアカバーD1(図1、図2参照)が設けられている。前記下部ドアカバーD1は実線で示す通常位置と仮想線(二点鎖線)で示す開放位置(ジャムクリア位置)との間で回動可能である。
レーザ駆動回路DLは、入力された画像データに応じてレーザ駆動信号をROS(潜像形成装置)に出力する。なお、前記UI(ユーザインタフェース)、レーザ駆動回路DLと、後述の現像ロールGa、転写装置としての転写ロールTRにバイアス電圧を印加する電源回路E等の動作はコントローラCにより制御される。
前記静電潜像が形成された感光体PR表面は回転移動して順次、現像領域(現像ロールGaと対向する領域)、転写領域(転写ロールTRと対向する領域、すなわち、画像記録領域)Q1を通過する。
現像装置Gは、現像ロールGa、現像剤攪拌部材Gb,Gc,Gdを回転可能に支持し且つ現像剤を収容する現像容器Vを有しており、前記現像領域を通過する感光体PR上の静電潜像をトナー像に現像する。
前記感光体PR、帯電ロールCR、ROS(潜像形成装置)、現像装置Gにより、感光体PR上にトナー像(画像)を形成するトナー像形成装置(PR+CR+ROS+G)が形成されている。
図2において、プリンタU0の下部内部(トレイ収容空間)には、給紙トレイ挿入口から出入(挿入および抜出)される給紙トレイTR1〜TR4の左右両端部を移動可能に支持するレール(トレイ支持部材)RL1,RL1が配置されており、左右一対のレールRL1,RL1により各給紙トレイTR1〜TR4は前後方向に移動可能に支持されている。
給紙装置KのピックアップロールRpにより取出された記録用シートSは、さばきロールRsにより1枚ずつ分離されて、シート搬送装置SHの本体シート搬送路SH1に給紙される。給紙された記録用シートSはシート搬送路SH1上に配置され、回転駆動されるゴムロール(駆動ロール)1と駆動ロールに圧接して従動回転する従動ロール2とを有する複数のシート搬送ロール(用紙搬送部材)Raに搬送される。図2において、前記搬送ロールRaの従動ロールは下部ドアカバーD1に支持されており、下部ドアカバーD1の開閉時には下部ドアカバーD1と一体的に移動する。
また、プリンタ(画像形成装置本体)U0には、前記本体シート搬送路SH1に合流する手差トレイ用シート搬送路SH2および反転シート搬送路SH3が設けられている。
感光体PR表面のトナー像が転写領域Q1において記録用シートSに転写された後、前記感光体PRは、クリーナCL1により表面に付着した残留トナーが回収される。前記クリーナCL1により表面に付着した残留トナーが回収された感光体PRは、前記帯電ロールCRにより帯電される。
前記オプションのシート反転装置U1は、その内部にオプションシート反転路SH5を有しており、オプションシート反転路SH5の上流端は、前記本体シート反転路SH4の下流端に接続している。前記オプションシート反転路SH5に搬送された記録用シートSは、前記反転シート搬送路SH3、前記本体シート搬送路SH1に順次搬送され、さらに、シート搬送ロールRa、レジロールRr等により前記転写領域Q1に搬送される。
前記本体シート反転路SH4、オプションシート反転路SH5、および前記反転シート搬送路SH3により、シート反転路(SH3+SH4+SH5)が構成されている。
また、前記シート反転装置U1には、前記オプションシート反転路SH5に接続するオプション排紙トレイ(第2排紙トレイ)TRh1が設けられている。前記オプション排紙トレイTRh1と前記オプションシート反転路SH5との間にオプションシート排出路SH7が設けられている。オプションシート排出路SH7を搬送された記録用シートは、シート排出口Hbから前記オプション排紙トレイTRh1に排出される。
図3は実施例1の画像形成装置の下部ドアカバーの説明図である。
図3において、前記下部ドアカバーD1の内壁下部両端には、画像形成装置本体U0にヒンジ連結するためのヒンジ連結部6が形成されており、前側のヒンジ連結用の突起部6aには、孔6a′が形成され、後側の突起部6bにはピン6b′が設けられている。前記下部ドアカバーD1の内壁上部両端には、一対の磁石7が支持されており、画像形成装置本体U0側の磁性体(図示せず)に磁力で吸着して下部ドアカバーD1を前記通常位置(カバーを閉じた位置)に保持する。また、前記下部ドアカバーD1の上部前側には、ユーザが下部ドアカバーD1を開閉する際に把持する把持部8が設けられている。
図4において、前記従動ロールケース11は、前後方向に延びる上板13と、前記上板13の右端から下方に折り曲げられた側壁14と、前記側壁14の下端から左方に折り曲げられた下板16とを有する。前記上板13の中央部には、複数の上側バネ装着孔13a(図4A参照)が形成されている。前記ケース本体12の側壁14には、従動ロール2の従動ロール2aが駆動ロール1側に突出するためのロール突出口14a、14aが形成されている。前記ケース本体12の下板16には、前記上側バネ装着口13aに対応して下側バネ装着孔16a(図4C参照)が複数形成されている。図4Dにおいて、前記下板16の左端部(−Y端部)には、下方に延びる一対のネジ止め部16bが一体的に形成されており、前記ネジ止め部16bにはそれぞれネジ貫通孔16cおよびネジ貫通長孔16dが形成されている。したがって、ネジ貫通孔16cおよびネジ貫通長孔16dを貫通するネジにより従動ロールケース11が下部ドアカバーD1に装着される。
図4,図5において、前記従動ロール2は、用紙幅方向に離れて配置され駆動ロール1との間で記録用シートSを挟持して用紙搬送方向下流側に搬送する一対の従動ロール部2aと、前記一対の従動ロール部2aを連結する連結軸2bと、前記従動ロール2の両外端部に設けられた端部軸2cとを有する。なお、実施例1の従動ロール2は、前記従動ロール部2a、連結軸2bおよび端部軸2cが樹脂材料(プラスチック)により一体的に形成されている。また、実施例1の従動ロール部2aは、下部ドアカバーD1が開放位置に移動した状態(駆動ロール1に圧接していない状態)では、従動ロール部2aの外周面がロール突出口14aの縁に当接した状態で保持されるように設計されている。
図6において、端部軸支持部材21は、前記端部軸2cが嵌合する端部軸支持孔21aが形成された円筒部21bを有し、前記円筒部21bの外周面には前記付勢バネ23が係合する。前記円筒部21bの外周面には、円筒部21bの半径方向に延びる一対の係止部21c、21cが形成されている。前記係止部21cは、前記従動ロールケース11内に配置された状態で、従動ロール2の従動回転時に前記従動ロールケース11の内面に係止される。したがって、端部軸支持部材21は、従動ロール2と一緒に回転せず、従動ロール2の端部軸2cを回転可能に支持する。
図7において、連結軸支持部材22は、外周面31a(図7C参照)に前記付勢バネ23が係合する半円筒部31と、前記半円筒部31の軸方向両端部に一体的に形成されたプレート部32とを有する。前記半円筒部31の内周面を形成する連結軸支持溝31bは、溝幅方向(上下方向、用紙搬送方向に沿った方向)に長く、溝深さ方向(左右方向、駆動ロールに圧接する方向)に短く形成されている。したがって、図7B、図7Cに示すように、前記連結軸支持溝31bの溝幅方向の長さは、連結軸2bの直径(図7B,図7Cの二点鎖線参照)よりも長く形成されており、連結軸2bは溝幅方向(用紙搬送方向)に移動可能に支持される。一方、図7B、図7Cに示すように、前記連結軸支持溝31bの溝深さ方向の深さは、前記下部ドアカバーD1が通常位置に保持された場合に連結軸支持溝31bが連結軸2bに当接して従動ロール2が駆動ロール1に圧接した状態で保持される深さに形成されている。
前記駆動ロール1、従動ロール2、従動ロールケース11、端部軸支持部材21、連結軸支持部材22、付勢バネ23等により実施例1の用紙搬送装置41が構成されている。
前記構成を備えた実施例1の用紙搬送装置41を有する画像形成装置Uでは、従動ロール2の端部軸2cは端部軸支持部材21により回転可能に支持され、連結軸2bは連結軸支持部材22により用紙搬送方向に移動可能且つ従動ロール2が駆動ロール1側に圧接した状態(記録用シートSを挟持可能な状態)を保持するように支持される。前記実施例1の用紙搬送装置41を備えた画像形成装置Uでは、記録用シートSを精確に送ることができ且つ記録用シートSの撓みによる用紙の斜行やしわが発生しないようになった。この作用効果については、本発明者は以下のように考える。
実施例1の用紙搬送装置41では、従動ロール2が駆動ロール1側に圧接した状態で保持されるので、連結軸2bが駆動ロール1から離隔する方向に変形して用紙が精確に搬送できなくなることを防止できる。また、図8において、連結軸2bが連結軸支持部材22により用紙搬送方向に移動可能に支持されているので、記録用シートS搬送時に、搬送される記録用シートSや駆動ロール1の回転によって、従動回転する従動ロール2の連結軸2bの部分が用紙搬送方向下流側に弾性変形する。したがって、図8に示すように従動ロール2が弓状に弾性変形し、一対の従動ロール部2aが記録用シートSを用紙幅方向外側に広げるように搬送する。したがって、実施例1の用紙搬送装置41では、記録用シートSが撓むことが抑えられ、撓んだ記録用シートSにより騒音が発生したり、記録用シートSが傾斜して搬送されたり、しわが発生することが抑えられた。
図9は実施例2の従動ロールケースの説明図であり、図9Aは実施例1の図4Dに対応する左方から見た図、図9Bは図9AのIXB−IXB線断面図、図9Cは図9Bに対応する実施例2の変更例1の説明図である。
前記駆動ロール1、従動ロール2、端部軸支持部材21、板バネ(連結軸支持部材)22′等により実施例2の用紙搬送装置41′が構成されている。
前記構成を備えた実施例2の用紙搬送装置41′では、板バネ22′が連結軸2bを駆動ロール1側に付勢し且つ用紙搬送方向に移動可能に支持するので、実施例1の用紙搬送装置41と同様の作用効果を奏する。さらに、実施例2の用紙搬送装置41′は、連結軸支持部材22′が板バネ22′により構成されているので、構成がシンプルになり、部品点数を減り、コストを抑えることができる。
図9Cにおいて、実施例2の変更例1の用紙搬送装置41″では、実施例2の板バネ22′に替えて、連結軸2bに巻き付くように配置され、連結軸2bを駆動ロール1側に付勢し且つ用紙搬送方向に移動可能に支持する板バネ(連結軸支持部材)22″を使用している。
前記構成を備えた実施例2の用紙搬送装置41″は、前記実施例2の用紙搬送装置41′と同様の作用効果を奏する。
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例(H01)〜(H05)を下記に例示する。
(H01)本発明は、プリンタに限定されず、複写機、FAX、複合機等の画像形成装置に適用可能である。また、モノクロの画像形成装置に限定されず、カラーの画像形成装置に適用可能である。
(H03)前記実施例において、前記従動ロール2を樹脂材料により構成したが、これに限定されず、弾性変形可能な材料により構成可能である。例えば、金属材料や硬質ゴム材料等により構成することも可能である。
(H05)前記実施例において、給紙トレイTR1〜TR4から給紙された用紙Sを搬送する用紙搬送装置41について説明したが、これに限定されず、その他の用紙搬送路上の用紙を搬送する部分に適用することも可能である。したがって、開閉可能なドアカバーD1に配置され、駆動ロール1に対して圧接・離隔可能な従動ロール2に限定されず、駆動ロールと従動ロールとが離隔不能に配置された従動ロールに適用することも可能である。
2…従動ロール、
2a…従動ロール部、
2b…連結軸、
2c…端部軸、
21…端部軸支持部材、
22,22′,22″…連結軸支持部材、
22′…板バネ、
41,41′,41″…用紙搬送装置、
Ra…用紙搬送部材。
Claims (4)
- 回転駆動される駆動ロールと、前記駆動ロールに圧接して従動する従動ロールとを有し、用紙を搬送する用紙搬送部材と、
軸方向に離れて配置された一対の従動ロール部と、前記一対の従動ロール部を連結する弾性変形可能な連結軸と、前記一対の従動ロール部の外端部に設けられた端部軸と、を有する前記従動ロールと、
前記端部軸を回転可能に支持する端部軸支持部材と、
前記連結軸を回転可能且つ用紙搬送方向に移動可能に支持し、且つ、前記従動ロールが駆動ロールに圧接した状態を保持する連結軸支持部材と、
を備えたことを特徴とする用紙搬送装置。 - 前記連結軸を前記駆動ロール圧接方向に押圧する板バネにより構成された前記連結軸支持部材、
を備えたことを特徴とする請求項1記載の用紙搬送装置。 - 樹脂材料により一体成形された前記従動ロール、
を備えたことを特徴とする請求項1または2記載の用紙搬送装置。 - 請求項1ないし3のいずれか記載の用紙搬送装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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