JP2007022730A - 給紙機構および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 アクティブリタード方式の給紙機構において、ピックアップローラ、フィードローラまたはリタードローラに接触することなく、ピックアップローラに摺接した紙葉類のみをフィードローラとリタードローラとの間に進入させる分離シートが、紙葉類の搬送経路上のピックアップローラとフィードローラとの間の位置に設けられている。
【選択図】 図2
Description
紙葉類を一枚ずつ分離して画像形成機構に搬送するための方式として、特開2001−348132号公報(特許文献1)に開示されているような分離シート方式が挙げられる。この方式は、図4に示すように、給紙ローラ1と、分離シート3との間に紙葉類2を通過させることにより、紙葉類2が一枚ずつ分離されて画像形成機構に送られる仕組みとなっている。このとき、重送防止と紙残り防止の両立のため、給紙ローラ1と紙葉類2との摩擦係数μF、分離シート3と紙葉類2との摩擦係数μR、紙葉類2同士の摩擦係数をμSとすると、μF>μR>μSの関係を満たす必要がある。
上記ピックアップローラ12、フィードローラ10およびリタードローラ11は共に駆動源であるモータにより回転駆動され、ピックアップローラ12およびフィードローラ10は紙葉類13の搬送方向に回転される一方、リタードローラ11には紙葉類13の重送を防止するために搬送方向と逆方向の回転トルクが負荷されている。
また、重送された紙葉類13が十分戻し切れずに、フィードローラ10とリタードローラ11との間に進入すれば、上記したような「鳴き」が発生してしまう可能性がある。
前記ピックアップローラ、フィードローラおよびリタードローラと接触させることなく、該ピックアップローラと上記フィードローラとの間の紙葉類搬送経路上に下方から分離シートを突出させ、該分離シートの紙葉類搬送経路への突出量および突出角度は最上層の紙葉類のみを搬送可とすると共に下層の重送される紙葉類の搬送を防止できるように設定していることを特徴とする給紙機構を提供している。
前記分離シートは、ピックアップローラにより送り出されるすべての紙葉類の先端部に当接させて、重送される紙葉類の搬送を防止する必要がある一方、該当接する紙葉類うちピックアップローラに摺接する最上層の紙葉類のみは分離シートを乗り越えてフィードローラとリタードローラとの間に搬送させる必要がある。
よって、最上層の紙葉類に対しては分離シートの接触面積が少なくなるように傾斜させ、かつ、その下層の重送される紙葉類の先端には全て接触させるように傾斜させ、搬送方向と反対方向の摩擦力を作用させて重送を防止している。
分離シートの傾斜角度が10度より小さいと、分離シートがピックアップローラにより送り出されるすべての紙葉類の先端部に当接しにくくなり、紙葉類の重送が確実に防止できなくなる恐れがある。一方、分離シートの傾斜角度が70度を超えると分離シートが紙葉類の搬送の障害となる恐れがある。なお、前記傾斜角度は15〜50度が好ましく、より好ましくは20〜40度程度である。
さらに、分離シートの先端は、最上層の紙葉類より僅か2〜3mm程度だけ突出させ、最上層の紙葉類に確実に接触させると共に、接触した最上層の紙葉類が先端がフィードローラとリタードローラの間に挿入されて搬送方向の駆動力が負荷されると、分離シートの先端と接触しながらスムーズに乗り越えて搬送されるようにしている。
該構成とすることで、複写機やプリンター本体の構成を変えることなくカセットに分離シートを取り付けるだけで、紙葉類の重送を防止し、「鳴き」の発生を低減させることができる。
なお、分離シートは、紙葉類の搬送経路上のピックアップローラとフィードローラとの間であれば、カセットではなく複写機やプリンター本体側に取り付けてもよい。
分散質として好適なゴムは、EPDMである。EPDMの主鎖は飽和炭化水素からなり、この主鎖には二重結合が含まれない。このため、高濃度オゾン雰囲気、光線照射等の環境下に長期間曝されても、分子主鎖切断が起こりにくく、耐候性に優れるものである。したがって、このEPDMは画像形成時にオゾンが発生する複写機等の分離シートに好適である。また、EPDMは、熱可塑性ポリマーへの分散性も比較的良好である。
ポリマー組成物は、ゴム、熱可塑性ポリマー、樹脂架橋剤、各種添加剤等が、例えばオープンロール、バンバリーミキサー、ニーダー、単軸押出機、二軸押出機等の既知の混練機にて混練されることにより得られる。混練時にゴムが架橋され、微細粒子となって熱可塑性ポリマーマトリックス中に分散する(いわゆる動的架橋)。得られたポリマー組成物は、押出成形、射出成形、圧縮成形等の既知の成形手段により、分離シートとされる。なお、混練機としては、ゴムの配合量が熱可塑性ポリマーの配合量を多少上回った場合でも熱可塑性ポリマーがマトリックスとされ得るとの理由より、二軸押出機が好ましい。
さらに、本発明の給紙機構を備えた画像形成装置は、騒音や振動が少なく、かつ紙葉類の詰まりやしわの発生も防止できるので、高速で、高品質な画像形成が可能となる。
図1は、本発明の給紙機構を備えた画像形成装置の構造を示す概略図である。この画像形成装置はカラー用プリンターであって、画像形成機構に紙葉類の搬送を行う給紙機構と、搬送された紙葉類に画像形成を行う画像形成機構から構成される。このカラー用プリンターによって画像が形成される場合、まず、感光体18が図中の矢印の方向に回転し、帯電ローラ17によって感光体18が帯電された後に、鏡22を介してレーザー23が感光体18の非画線部を露光して除電され、画線部に相当する部分が帯電した状態になる。次に、トナー21aが感光体18上に供給されて、帯電画線部にトナー21aが付着し1色目の画像が形成される。このトナー画像は一次転写ローラ16aに電界がかけられることにより中間転写ベルト19上へ転写される。同様にして、感光体18上に形成されたトナー21b〜21dの各色の画像が中間転写ベルト19上に転写され、中間転写ベルト上に4色のトナー21(21a〜21d)からなるフルカラー画像が一旦形成される。このフルカラー画像は二次転写ローラ16bに電界がかけられることにより被転写体である紙葉類13の表面へ転写され、所定の温度に加熱されている定着ローラ20を通過することで紙葉類13の表面へ定着される。なお、両面印刷を行う場合には、定着ローラ20を通過した紙葉類13がプリンター内部で反転され、上記画像形成工程を繰り返し、再度裏面に画像が形成される。
実施例1および比較例1で用いられるピックアップローラ12、フィードローラ10およびリタードローラ11は、表1に示す配合に基づき作製した。EPDMゴムは住友化学製「エスプレン670F」を用いた。このEPDMゴムは、EPDMポリマー100重量部に対して進展油100重量部を含有する。よって、表中の数値の半分が実際のポリマー成分(ゴム分)である。酸化珪素は日本シリカ製「ニプシールVN3」を用いた。炭酸カルシウムは備北粉化製「BF300」を用いた。パラフィンオイルは出光興産製「PW−380」を用いた。酸化亜鉛は三井金属製「酸化亜鉛2種」を用いた。ステアリン酸は日本油脂製「つばき」を用いた。カーボンブラックは東海カーボン製「シーストSO」を用いた。粉末硫黄は鶴見化学工業製のものを用いた。加硫促進剤としてテトラエチルチウラムジスルフィドおよびジベンゾチアジルスルフィドは大内新興化学製の「ノクセラーTET」および「ノクセラーDM」を用いた。
実施例1の給紙機構では、さらに図2に示すようにカセット14の端部14aに分離シート15を貼着した。分離シート15の作製については、まず、50質量%の親展油が油展されたEPDM(住友化学製「エスプレン670F」)を二軸押出機(モリヤマ社「2TR−75」)により押し出し、ペレットを得た。このペレット140部(ゴム成分70部)と、ポリプロピレン(日本ポリケム製「ノバテックPP
BC6」)30部とをタンブラーにて混合し、二軸押出機(アイベック製「HTM38」)に投入した。別の投入口より樹脂架橋剤(田岡化学製「タッキロール 250−III」)8.4部を投入し、180℃で混練して動的架橋を行わせ、リボン状(幅30mm、厚み3mm)に押し出した。これを冷却後、厚みが1.2mmになるように研磨し、幅10mm、長さ60mmの長方形に裁断して、実施例1の分離シート15を得た。なお、分離シート15の摩擦係数μRは0.8であった。
比較例1では給紙機構に分離シートを設けなかった。
カラー用プリンター「VIVACE455」(富士ゼロックス製)に上記ピックアップローラ、フィードローラ、リタードローラを装着し、実施例1および比較例1について、60mm×210mmサイズのP紙(普通紙)(富士ゼロックス製)1000枚を通紙して「鳴き」の有無の官能評価を行った。
上記P紙を5万枚通紙し、紙詰まりやしわの有無等の通紙状況を目視で確認した。
フィードローラから5cm離れた所に騒音計を設置して音圧を測定した。
図3は、可聴周波数域(20Hz〜20KHz)である80Hzおよび240Hzにおける音圧(db)を、実施例1と比較例1とで比較したグラフである。
一方、分離シートを設けていない比較例1では通紙状態は良好であったものの、紙葉類の重送に伴う「鳴き」が発生した。
また、図3に示すように、80Hz、240Hzのいずれの周波数についても分離シートを設けた実施例1の方が比較例1より低い音圧を示した。
11 リタードローラ
12 ピックアップローラ
13 紙葉類
14 カセト
14a カセット端部
15 分離シート
15a 分離シート上側先端部
16a 一次転写ローラ
16b 二次転写ローラ
17 帯電ローラ
18 感光体
19 中間転写ベルト
20 定着ローラ
21 トナー
22 鏡
23 レーザー
Claims (5)
- 紙葉類を積載する紙葉類積載部と、該紙葉類積載部の上部に配置されて紙葉類を送り出すピックアップローラと、該ピックアップローラより紙葉類の搬送方向に配置されて搬送方向に回転駆動されるフィードローラと、該フィードローラと対向配置され該フィードローラとの間に紙葉類が一枚進入してきた時にはフィードローラに従動回転して紙葉類を搬送方向に搬送する一方、紙葉類が二枚以上進入してきた時には逆方向に回転駆動されて重送された紙葉類を搬送方向と反対方向へ押し戻すリタードローラとを備えた給紙機構において、
前記ピックアップローラ、フィードローラおよびリタードローラと接触させることなく、該ピックアップローラと上記フィードローラとの間の紙葉類搬送経路上に下方から分離シートを突出させ、該分離シートの紙葉類搬送経路への突出量および突出角度は最上層の紙葉類のみを搬送可とすると共に下層の重送される紙葉類の搬送を防止できるように設定していることを特徴とする給紙機構。 - 前記分離シートは搬送方向に向けて10〜70度に傾斜させていると共に、その突出端を前記紙葉類搬送経路上に搬送される最上層の紙葉類より2〜3mm突出させている請求項1に記載の給紙機構。
- 前記紙葉類を積載する紙葉類積載部を構成するカセットの紙葉類送り出し側の端部に、前記分離シートを傾斜して突設している請求項1または請求項2に記載の給紙機構。
- 前記分離シートは、ゴムの粒子が熱可塑性ポリマー中に分散しているポリマー組成物から形成され、摩擦係数μRが0.5〜1.0に設定されている請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の給紙機構。
- 請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の給紙機構を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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